Устройство и принцип работы контроллеров и схемы косвенного управления вагонов подвижного состава трамвая. Технические данные контакторов

Для дистанционного управления аппаратами силовой цепи трамвайных вагонов (рис. 1) применяются контроллеры управления.

Кулачковые контакторы в контроллерах управления имеют значительно меньшие размеры, чем в контроллерах непосредственного управления, так как через их контакты протекает ток не более 3–5 А, тогда как при непосредственной системе достигает 400–500 А.

Рис. 1. Схема силовой цепи трамвайного вагона РВЗ с двигателями последовательного возбуждения.

При питании цепи управления от генератора или аккумуляторной батареи контроллеры применяются на рабочее напряжение 24–50 В, а при непосредственном питании от контактной сети – на 600 В.

Кулачковый контроллер КВ-11 рассчитан на рабочее напряжение 600 В и применяется на вагонах трамваев М-38 с неавтоматической системой управления для рекуперативного торможения.

Кулачковый контроллер управления КВ-19 (рис. 2) для автоматической системы рассчитан на 24–50 В и устанавливается на вагонах РВЗ.

Рис. 2. Продольный разрез контроллера КВ-19 трамвайного вагона: 1 – рукоятка кулачкового вала; 2 – головка реверсивного вала; 3 – рукоятка реверсивного вала; 4 – крышка; 5 – кулачковый вал; 6 – корпус; 7 – реле.

Реостатный контроллер приводится в действие контроллером управления при помощи серводвигателя и служит для переключения секций пусковых и тормозных сопротивлений.

На трамвайных вагонах РВЗ, под кузовом, установлен реостатный контроллер ЭКГ-1 (рис. 3), служащий для управления двигателями смешанного возбуждения ДК-256Б и имеющий 27 тяговых позиций (рис. 4).

Рис. 3. Реостатный контроллер ЭКГ-1 трамвайного вагона: 1 – переключающий элемент; 2 – контакторные элементы (блокировочные); 3 – планки; 4 – контакторные элементы цепи параллельного возбуждения; 5 – шарикоподшипник; 6 – рама; 7 – зубчатая передача; 8 – серводвигатель; 9 – кулачковый вал; 10 – контакторные элементы КЭ-4.

Рис. 4. Схема электрических цепей трамвайного вагона РВЗ с двигателями ДК-256Б.

Для получения такого количества позиций используется вращение кулачкового вала в двух направлениях: при движении «Вперед» – 14 позиций с полным возбуждением двигателей и при движении «Назад» – 13 позиций ослабления поля.

Контроллер ЭК-2 трамвая, предназначенный для управления двигателями последовательного возбуждения ДК-256А, имеет 17 позиций. Контроллер ЭКГ-1 состоит из 25 контакторов кулачкового вала.

Серводвигатель МБ-20 установлен в общем кожухе с контроллером и служит приводом вала контроллера.

Вал серводвигателя соединен с валом контроллера вагона подвижного состава трамвая через двухступенчатую зубчатую передачу.

Пуск в ход и остановка серводвигателя осуществляются при помощи реле ускорения РУ, реле торможения РТ и системы вспомогательных блок-контактов, которые автоматически включают питание якоря в тот момент, когда необходимо повернуть кулачковый вал на следующую позицию, и выключают питание якоря, если нужно остановить кулачковый вал на определенной позиции.

Для систем управления с большим числом реостатных ступеней применяются специальные конструкции, совмещающие в одном аппарате контроллер и пусковой реостат (ускоритель).

Схема трамвайного вагона Т1: управление вагоном – автоматическое, с плавным разгоном и торможением, с большим ускорением и замедлением. При движении ток из контактной сети проходит по токоприемнику, линейному контактору, соединенному с реле максимального тока, и делится на две параллельные ветви по два двигателя, соединенных последовательно в каждой тележке; затем ветви соединяются, и ток через сопротивления ускорителя поступает в землю.

Электрическое оборудование трамвайного вагона состоит из:

а) четырех тяговых двигателей мощностью по 44 кВт (ТМ2 × 22–4) на напряжение 300 В с числом оборотов 1780 об/мин.; максимальное число оборотов – 4000 об/мин.; часовой ток 167 А, вес 320 кг;

б) двигателя привода генератора и вентиляторов;

в) аккумуляторной батареи на 24 В;

г) главного контроллера с приводом от электродвигателя;

д) ящика с контакторами и другими вспомогательными аппаратами;

е) пульта управления.

Упрощенные схемы включений при езде и торможении трамваев показаны на рис. 5 и 6.

Рис. 5. Упрощенная схема включений при езде трамвайного вагона Т1.

Рис. 6. Упрощенная схема при торможении трамвайного вагона Т1.

Контроллер имеет 99 ходовых и 79 тормозных позиций.

Многоступенчатый контроллер пусковых и тормозных сопротивлений (ускоритель) с автоматическим управлением при помощи серводвигателя приводится в действие посредством ограничительного реле, регулирующего ток в цепи тяговых двигателей трамвая.

При разгоне ролики ускорителя постепенно отключают сопротивления, вследствие чего увеличивается тяговый ток до значения, соответствующего положению педали. Ограничительное реле регулирует число оборотов двигателя. Ролики ускорителя включают постепенно шунтовые контакторы, и двигатели продолжают работать по характеристике ослабленного поля. Для защиты от перегрузки предусмотрено реле максимального тока, механически соединенное с линейным контактором вагона.

При обратном движении педали движения (прекращение разгона вагона трамвая) постепенно включаются демпферные сопротивления в тяговую цепь, и линейный контактор размыкает цепь. Одновременно при выключении контактора автоматически выключаются контакторы, образующие цепь, которая представляет собой тормозное соединение. Действие его незначительно из-за ослабленного поля и небольшого тока, регулируемого при помощи ограничительного реле. Это соединение служит для предварительного автоматического регулирования ускорителя в зависимости от скорости движения трамвайного вагона и предстоящего разгона или торможения без потери времени.

Действие электрического торможения прекращается при скорости 2–3 км/час, после этого автоматически включается колодочный соленоидный тормоз.

В качестве экстренного тормоза трамвая служит рельсовое электромагнитное торможение.

Технические данные контакторов

Ниже, в табл. 1–5, приводятся технические данные контакторов, используемых в аппаратах управления трамвайных вагонов.