Источниками питания низковольтных цепей электропоезда служат преобразователи, расположенные на прицепных и головных вагонах. Двигатель преобразователя приводит во вращение ротор синхронного генератора, вырабатывающего переменный ток. Двигатель питается постоянным током с напряжением 3 кВ, которое подается с моторного вагона по цепи:
Трансформатор ТрС, реле обратного тока РОТ, диоды Д4 и Д50 ранее устанавливали после обмотки возбуждения двигателя в минусовую цепь. Достаточно ХОРОШАЯ ИЗОЛЯЦИЯ панели с указанными аппаратами позволила перенести ее в плюсовую цепь (вслед за контактором КП). Поэтому двигатель преобразователя оказался подключенным со стороны «земли». (Снижение потенциала на обмотке возбуждения двигателя благоприятно сказывается на работе электрической машины.)
В начале пуска, когда контактор ПКП отключен, резистор R5 ограничивает ток двигателя. Затем, когда двигатель начнет вращаться с номинальной частотой, включится контактор ПКП и выведет резистор R5 из цепи.
Напомним, что данный резистор работает и в переходных режимах при снятии или резких колебаниях напряжения в контактной сети. Дело в том, что двигатель может перейти в генераторный режим. Через якорь в данном случае протекает ток обратного направления. Диоды ДЗ...Д1 запираются, а резистор R5 снижает резкое повышение генераторного тока.
Реле обратного тока РОТ контролирует протекание тока двигателя в прямом направлении. При обратном токе или отключении цепи двигателя блок-контакт реле размыкается. В схему управления подается соответствующий сигнал, размыкается контактор ПКП, вводится резистор R5. Теперь двигатель подготовлен к повторному пуску.
Полярность приложенного напряжения не влияет на исправную работу реле обратного тока. Чтобы оно четко реагировало на изменение направления тока, последовательно-параллельно с ним установлены два диода - Д4 и Д50. Они гарантируют отключение реле при обратном токе.
В аварийных режимах, когда ток, протекающий через двигатель, превышает пусковые значения, срабатывает реле перегрузки РПП. Его блок-контакты прерывают цепь питания катушки контактора КП. В результате разбирается схема преобразователя. От коротких замыканий и перегрузок двигатель защищают высоковольтные предохранители. Демпферный резистор R4 ограничивает также токи короткого замыкания.
Следует помнить, что двигатель имеет смешанное возбуждение. В начале пуска оно обеспечивается высоковольтной (последовательной) обмоткой. После окончания пуска
(при нормальном токе машины) ее роль в создании рабочего магнитного потока значительно уменьшается.
В основном возбуждение создает низковольтная обмотка Н1 - Н2, в которой системой автоматического регулирования частоты и напряжения поддерживается требуемый ток, а значит, и номинальная частота вращения якоря (1000 об/мин).
V. ВЫСОКОВОЛЬТНАЯ СХЕМА ОТОПЛЕНИЯ.
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ КОМПРЕССОРАМИ
Схема отопления всех вагонов одинакова. Она включает в себя две группы калориферов ЭК1 и ЭК2, управляемые контактором КО1, и электрические печи ЭП1, управляемые контактором КОЗ. Схему контролируют высоковольтный предохранитель Пр1 (20 А), реле напряжения РН, дифференциальная защита. В случае замыкания на «землю» в цепи калориферов или печей вагона срабатывает дифференциальное реле РД1. Оно вызывает срабатывание контакторов КО1, КОЗ. Отключаясь, данные аппараты размыкают цепи отопления калориферов ЭК1, ЭК2 и электропечей ЭП1.Дифференциальное реле РД2 защищает цепи контакторов КО2, КО4 и калориферов Н10, Н11 обогрева кабины машиниста (при срабатывании реле контакторы отключаются).
Напомним, что на электропоездах ЭТ2 калориферы отопления кабины установлены последовательно. Контактор усиленного отопления КО4 закорачивает калорифер Н10. На электропоездах ЭД4М каждый калорифер включается своим контактором.
Введенное в схему реле напряжения не позволяет включить отопление при отсутствии высокого напряжения. Работу контакторов КО1...КО4 контролирует система термоавтоматики: она определяет их периодическое включение для поддержания требуемой температуры в салоне и в кабине машиниста.
В настоящее время проходит опытную эксплуатацию вагон с калориферным отоплением. В новом составе нет электрических печей. В салоне вагона (возле каждой створки раздвижных дверей) расположены четыре вертикальных шкафа с обогревательными устройствами. В шкафах размещены по три калорифера. Два верхних объединены и включаются одновременно (большая группа). Нижний калорифер работает отдельно (малая группа). Воздух, засасываемый вентилятором, проходит через калориферы, нагревается и по горизонтальным каналам поступает в салон под сиденья и окна. Его выход через отверстия в шкафах создает тепловую завесу вокруг раздвижных дверей. Четыре контактора КМ1...КМ4, установленные в подвагонном ящике, управляют работой калориферов: контакторы КМ1 и КМЗ включают малую группу, контакторы КМ2 и КМ4 - большую. В зависимости от температуры воздуха в салонах и калориферных шкафах автоматически включаются контакторы КМ1 и КМЗ или КМ2 и КМ4. Так, при температуре в салоне менее 11 °С в каждом шкафу работают три калорифера, все контакторы включены. В диапазоне температур от 11 до 16 °С включаются контакторы КМ2 и КМ4, т.е. работают по два калорифера. При температурах от 16 до 18 °С работает малая группа (по одному калориферу), включены контакторы КМ1 и КМЗ. При температуре выше 18 °С все контакторы отключаются.
После окончания пуска преобразователя, когда давление воздуха в питательной магистрали мало, двигатели компрессоров включаются автоматически. Трехполюсный контактор К, управляемый регулятором давления, подключает трехфазную магистраль генератора 81...83 к асинхронному двигателю компрессора. Все компрессоры поезда одновременно включаются и, подняв давление в главных резервуарах до 8 кгс/см2, одновременно отключаются.