ELTROLL Троллейбусный сайт

Резисторно-контакторная системя управления тяговым двигателем
  • Высоковольтная схема

РКСУ


  • Схема управления

РКСУ


  • Таблица замыкания контакторов и кулачков

РКСУ


  • Таблица сопротивлений

РКСУ


  • Описание работы РКСУ
                     Режим движения.
      Тяговое электрооборудование троллейбуса рассчитано на работу в следующих режимах:
                  - предпусковой (предназначенный для выбора люфта в трансмиссии) и маневровый (М);
                  - автоматический реостатный пуск с первым ослаблением возбуждения тягового электродвигателя. Этому режиму соответствуют позиции 1-15 группового реостатного контроллера и первая ходовая (X1) позиция контроллера управления;
                  - движение с последующим ослаблением возбуждения тягового электродвигателя при позициях 16- 17 группового реостатного контроллера и второй ходовой (Х2) позиции контроллера управления;
                  - движение с полным ослаблением возбуждения тягового электродвигателя при позиции 18 группового реостатного контроллера и третьей ходовой (ХЗ) позиции контроллера управления;

                     Режим торможения.
                  - электродинамическое торможение с регулировкой тормозного усилия (режимы Т1 и Т2).

         Выбор требуемого режима работы осуществляется с помощью контроллера управления, связанного посредством рычагов и тяг с пусковой и тормозной педалями.
         Выбор маневрового и ходовых режимов работы троллейбуса осуществляется с помощью пусковой педали, причем каждому режиму работы соответствует определенное положение педали.
         Выбор требуемого тормозного режима осуществляется тормозной педалью, которая может занимать два положения.
         Выход группового реостатного контроллера на любую фиксированную позицию осуществляется под контролем реле ускорения. В зависимости от условий движения водитель может осуществлять пуск троллейбуса с различным ускорением.

         Пуск троллейбуса и разгон
         После установки токоприемников в рабочее положение получает питание катушка реле напряжения РН, срабатывание которого приводит к разрешению включения катушек линейных контакторов ЛК1 и ЛК2.
         При нажатии пусковой педали до положения, соответствующего предпусковому и маневровому режимам работы кулачковый вал группового реостатного контроллера остается на первой позиции. В цепях управления замыкаются кулачковые элементы КВ (М-З), КВ (М-3) и КВ (M-1) контроллера управления.
         При этом получают питание втягивающие катушка линейных контакторов ЛК1 и ЛК2. Одновременно через кулачковый элемент РК 1-13 получает питание катушка контактора Шl и катушка реле ускорения РУ2. Это приводит к включению контакторов ЛК1, ЛК2 и Шl и подключению последовательной обмотки возбуждения Дl-Д2 тягового электродвигателя к контактной сети через пусковой резистор Р2-Р l-РЗ P4-PS-Р6 Р7-Р l и тормозной резистор Р12-Р13-Р21 и параллельной обмотки возбуждения Ш1-Ш2 через резистор Р12-Р13-Р14. Одновременно ток проходит через разрядный резистор Р14 Р15, подключенный параллельно обмотке Шl-Ш2. При этом ток в цепи якоря невелик (сопротивление резистора в цепи якоря составляет 6,16 Ом) и тяговый электродвигатель развивает вращающий момент порядка 216-226 Н. м (22-23 кгс. м), достаточный для выбора люфта в трансмиссии.
         При включении контакторов ЛК1 и ЛК2 замыкаются их блокконтакты: ЛК1 шунтирует кулачковый элемент РК1 группового реостатного контроллера, а ЛК2 замыкает цепь питания катушки реле времени РВ. Спустя 0,7 сек, контакты реле времени РВ замыкаются и подают напряжение на втягивающую катушку линейного контактора ЛКЗ. Включением контактора ЛКЗ в силовой цепи закорачивается резистор Р12-Р13--Р21, при этом увеличивается ток в цепи тягового электродвигателя и тяговое усилие троллейбуса возрастает. Это соответствует маневровому режиму работы, при котором скорость движения троллейбуса составляет до 10 км/ч.
         При установке пусковой педали троллейбуса в положение, соответствующее первой ходовой позиции контроллера управления происходит замыкание кулачкового элемента КВ (1-3) и включается серводвигатель СД группового реостатного контроллера. При этом протекает ток по цепи: провод 5 — кулачковый элемент КВ(1-3)- блок-контакт ЛКЗ — контакт СР стоп-реле— резистор 31-32 — контакты 32- 33 реле ускорения РУ — якорь серводвигателя СД — провод Б и параллельно ему по цепи: блок-контакт ЛК2 и резистор 38-Б. Одновременно обмотка возбуждения «Вперед» серводвигателя получает питание по цепи: КВ(1-3) — ЛК1(24-29). При этом серводвигатель СД приводит во вращение вал группового реостатного контроллера, а силовые кулачковые элементы контроллера начинают замыкаться в соответствии с таблицей, уменьшая тем самым сопротивление резисторов в цепи якоря электродвигателя.
         Вывод секций реостата из цепи якоря тягового электродвигателя, а следовательно, увеличение тока якоря, происходит под контролем реле ускорения, силовая катушка РУ1 которого включена последовательно с якорем тягового электродвигателя. При увеличении тока якоря тягового электродвигателя, выше определенного значения, определяемого током установки реле ускорения, последнее срабатывает, при этом размыкаются контакты 32-34 реле ускорения и замыкаются контакты 33-34. Тем самым прерывается цепь питания якоря серводвигателя СД и происходит его затормаживание, а вместе с ним затормаживание вала группового реостатного контроллера.
         Если реле ускорения срабатывает раньше, чем вал группового реостатного контроллера остановится на фиксированной позиции (т.е. будет находиться между позициями), то якорь серводвигателя СД будет получать питание через катушку реле РУЗ и контакты РКМ, а контакты РКП в цепи тормозного контура серводвигателя будут разомкнуты. При подходе вала группового реостатного контроллера к ближайшей позиции контакты РКМ размыкаются, а контакты РКП замыкаются.
         По мере увеличения частоты вращения тягового электродвигателя ток в его якоре уменьшается. При уменьшении тока в цепи якоря ниже значения, определяемого током уставки реле ускорения РУ, контакты 32-34 замыкаются, а контакты 33-34 размыкаются, после чего цепь якоря серводвигателя СД получает питание, и вал группового реостатного контроллера вновь приводится во вращение.
         При первой ходовой позиции контроллера управления получает питание подмагничивающая катушка РУ2 реле ускорения через кулачковый элемент КВ (M-1). Наличие в магнитопроводе реле ускорения подмагничивающего потока снижает ток установки реле. Если реле ускорения отрегулировано по току отпадания якоря силовой катушки РУ1 на силу тока 250А, то при подключении подмагничивающей катушки РУ2 якорь реле будет отпадать при силе тока в катушке РУ1 равной 150А. Снижение тока установки реле ускорения на первой ходовой позиции контроллера управления предусмотрено для обеспечения трогания троллейбуса с места потери сцепления (пробуксовывания колес) в условиях гололеда, скользкой дороги.
         На тринадцатой позиции группового реостатного контроллера замыкается кулачковый элемент РК13-18, подавая напряжение на втягивающую катушку контактора Р, который, включившись, шунтирует весь пусковой резистор (реостат).
         На четырнадцатой позиции группового реостатного контроллера размыкается кулачковый элемент РК1-13, отключая втягивающую катушку контактора Шl. При этом в цепь параллельной обмотки возбуждения вводится резистор Р15-Р16 сопротивлением 620 Ом, и скорость движения троллейбуса увеличивается вследствие ослабления поля параллельной обмотки возбуждения тягового электродвигателя. При этой позиции группового реостатного контроллера тяговый электродвигатель работает с полным полем возбуждения последовательной обмотки и ослабленном полем возбуждения параллельной обмотки.
         На пятнадцатой позиции группового реостатного контроллера замыкается силовой кулачковый элемент РК10 и в цепь якоря тягового электродвигателя параллельно обмотке возбуждения Сl-С2 вводится резистор Р19-Р20А и токовая катушка РН. При этом происходит ослабление поля возбуждения последовательной обмотки двигателя на 28%. Пятнадцатая позиция группового реостатного контроллера является фиксированной позицией первого ходового режима (Xl). При подходе кулачкового вала группового реостатного контроллера к этой позиции, замыкается кулачковый элемент РК 15-18, включая катушку стоп-реле СР. При этом размыкаются контакты СР. стоп-реле, отключая питание якоря серводвигателя СД, и замыкаются контакты 33-34, в результате чего в цепи серводвигателя образуется тормозной контур. Серводвигатель останавливается.
         При установке пусковой педали троллейбуса, соответствующей второй ходовой позиции контроллера управления замыкается кулачковый элемент КВ(2) контроллера управления и размыкается кулачковый элемент КВ (М-l), разрывая цепь катушки стоп-реле СР. При этом контакты 33-34 стоп-реле размыкаются, а контакты СР замыкаются, подавая напряжение на якорь серводвигателя СД. Кулачковый вал группового реостатного контроллера занимает шестнадцатую позицию.
         На шестнадцатой и семнадцатой — позициях группового реостатного контроллера замыкаются силовые кулачковые элементы РК6, а затем РК11, закорачивая резисторы Р22А-Р22 и затем Р22-Р20. При этом происходит ослабление поля возбуждения тягового электродвигателя сначала на 47%, а затем на 60%.
         На семнадцатой позиции группового реостатного контроллера замыкается кулачковый элемент РК17-18 цепи управления, подавая напряжение на катушку стоп-реле СР. Эта позиция является фиксированной позицией второго ходового режима (X2).
         При установке пусковой педали троллейбуса в положение, соответствующее третьей ходовой позиции контроллера управления, замыкается кулачковый элемент КВ(3) и размыкается кулачковый элемент КВ(2}, прерывая цепь питания катушки стоп-реле СР. При этом замыкается контакт СР и вал группового реостатного контроллера переходит на восемнадцатую позицию.
         На восемнадцатой позиции реостатного контроллера замыкается силовой кулачковый элемент РК12, шунтируя резистор Р19-Р22А-Р22 Р20. При этом происходит ослабление поля возбуждения тягового электродвигателя на 69%. Одновременно включается кулачковый элемент РК18, подающий питание на катушку стоп-реле СР. Кулачковый вал группового реостатного контроллера останавливается.
         В зависимости от условий движения троллейбуса, количества пассажиров в пассажирском помещении и состояния дорожного покрытия пуск троллейбуса может осуществляться с различным ускорением.
         Наименьшее ускорение имеет место при первой ходовой позиции контроллера управления. При этом включена катушка реле ускорения РУ2, создающая дополнительный магнитный поток, действующий согласно с магнитным потоком силовой катушки РУ1.
         Если перевести ходовую педаль из положения, соответствующего маневровому режиму, в положение, соответствующее второму или третьему ходовым режимам, минуя первый, то кулачковый элемент контроллера управления КВ (М-1) разомкнется и отключит катушку реле ускорения РУ2. В этом случае сердечник реле ускорения будет намагничиваться от одной силовой катушки РУ1, якорь реле будет притягиваться к сердечнику при токе в силовой катушке 300-310А и отпадать при токе 250-260А. При этом пуск троллейбуса будет происходить с большим ускорением.
         Снижение пусковых токов при повторном пуске после выбега происходит благодаря наличию в реле ускорения третьей катушки — РУ (31-32А), которая находится в цепи якоря серводвигателя СД и влияет на продолжительность остановки вала группового реостатного контроллера на данной позиции.
         При отпускании пусковой педали вал контроллера управления возвращается в исходное положение и все кулачковые элементы контроллера размыкаются. При этом обесточиваются катушки линейного контактора ЛКЗ и реле времени РВ. Силовые контакты контактора ЛКЗ размыкаются и вводят в цепь тягового электродвигателя резистор Р12 Р13 Р21, снижая силу тока в этой цепи. Через промежуток времени на отключение реле времени РВ, размываются контакты этого реле, и происходит разрыв цепи питания катушек контакторов ЛК1 и ЛК2. Эти контакторы отключают тяговый электродвигатель от контактной сети, блок-контакт ЛК1 размыкает цепь питания обмотки «Вперед», а блок-контакт ЛК1 замыкает цепь питания обмотки «Назад» серводвигателя СД группового реостатного контроллера. Якорь серводвигателя СД получает питание по цепи: провод 5 — кулачковый элемент РК2-18 — блок-контакт ЛК1 — резистор 31-32— контакты реле ускорения РУ. Вал группового реостатного контроллер возвращается на первую позицию, причем при ходе «Назад» частота вращения кулачкового барабана контроллера выше, чем при ходе «Вперед», вследствие того, что при этом отключен регулировочный резистор 38-Б. При подходе кулачкового барабана контроллера к первой позиции размыкается кулачковый элемент РК2-18, разрывая цепи питания якоря и обмотки возбуждения серводвигателя. Кулачковый элемент РК1 (35-Б) замыкается и, так как замкнут блок-контакт ЛК2, то создается тормозной контур для якоря серводвигателя СД. Это приводит к остановке кулачкового барабана группового реостатного контроллера на первой позиции. Последующее включение линейных контакторов ЛК1 и ЛК2 возможно только после возвращения барабана группового реостатного контроллера на первую позицию, т.е. после включения кулачкового элемента РК1.

         Электродинамическое (реостатное) торможение
         Электрическая схема троллейбуса позволяет осуществлять эффективное электродинамическое торможение от скорости 60 км/ч до 10 км/ч.
         При установке тормозной педали троллейбуса в положение, соответствующее первой тормозной позиции контроллера управления размыкается кулачковый элемент ТКО, разрывая цепь питания катушек линейных контакторов ЛК1 и ЛК2. Тем самым тяговый электродвигатель отключается от контактной сети.
         Одновременно замыкается кулачковый элемент ТК (1-2)„ который замыкает цепь питания включающих катушек контакторов Т и ШЗ. При включении контактора Т к якорю тягового электродвигателя подключается тормозной резистор Р12-Р1З-Р21.
         Своим блок-контактом, контактор Т включая цепь питания катушки контактора Ш1, который вместе с контактором ШЗ замыкает цепь параллельной обмотки Ш1-Ш2 тягового электродвигателя через секцию тормозного резистора Р21-Р13 на контактную сеть. Тяговый электродвигатель переходит в генераторный режим работы, в результате чего в цепи его якоря появляется ток. В результате включается реле минимального тока РМТ, замыкая контакты 21-22 в цепи питания катушки контактора Ш2.
         При установке тормозной педали троллейбуса в положение, соответствующее второй тормозной позиции контроллера управления, замыкается кулачковый элемент ТК, который включает контактор Ш2. При включении этого контактора замыкается накоротко добавочный резистор Р13-Р14. Это приводит к увеличению силы тока в цепи параллельной обмотки усилия, развиваемого тяговым электродвигателем.
         При остановке троллейбуса, когда тормозной ток в цепи якоря тягового электродвигателя составляет менее 10-15А, выключается реле минимального тока РМТ и его контакты 21-22 обесточивают катушку контактора Ш2. При включении контактор Ш2 вводит в цепь параллельной обмотки тягового электродвигателя резистор Р1З-Р14, уменьшая силу тока в цепи этой обмотки. Этим достигается уменьшение нагрева обмотки.
         При отпускании тормозной педали размыкаются кулачковые элементы ТК(1-2) и ТК(2) и замыкается кулачковый элемент ТКО. Сначала размыкается цепь питания катушки контактора ШЗ и реле времени РВ1. Контактор ШЗ размыкает цепь параллельной обмотки возбуждения тягового электродвигателя и магнитное поле тягового электродвигателя исчезает. Через 0,7с после этого размыкаются контакты реле времени РВ1, разрывая цепь питания катушки контактора Т. Таким образом, контактор Т разрывает уже обесточенный тормозной контур силовой цепи.

Valid XHTML 1.0 Transitional

© ElTroll 2009-2017