RU81132U1

RU81132U1 - FOOD CABINET

Info

Publication number: RU81132U1
Application number: RU2008139043/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Иванишкин; Арнольд Максович Рутштейн; Константин Павлович Солтус; Николай Олегович Чернов
Priority date: 2008-10-01
Filing date: 2008-10-01
Publication date: 2009-03-10

Abstract

Использование: в электротехнике, для питания цепей управления бортовой сети электровоза как переменного, так и постоянного тока. Сущность полезной модели: Шкаф питания цепей управления многосекционного электровоза содержит клеммы для подключения его к источнику переменного тока статическим преобразователем, соединенным с переключателями и клеммными разъемами с цепями управления и аккумуляторной батареей. К клеммным разъемам подключены входы от розетки, предназначенной для питания от источника депо, от выводов шкафов питания других секций, при этом переключатели и клеммные разъемы обеспечивают возможность питания цепей управления в положениях: «нормально» от преобразователя, «аварийно» от аккумуляторной батареи или входов в шкаф питания от аналогичного шкафа питания другой секции, в положении «источника депо» от входов с источника депо, в положении «отключено». Переключатели шкафа питания выполнены пакетными, многополюсными, с возможностью переключения в положения: «нормально», «аварийно», «источник депо» и «отключено», при этом от батареи к клеммам разъема, предназначенным для питания цепей управления и систем безопасности во время аварийного переключения, подсоединен провод с напряжением 0,7÷0,8 от полного напряжения батареи. Технический результат - Обеспечение бесперебойности энергоснабжения, возможность заряда аккумуляторной батареи, подключенной к шкафу питания другой секции электровоза, 1 н.з.п. ф-лы, 2 ил.Usage: in electrical engineering, to power the control circuits of the on-board network of an electric locomotive of both alternating and direct current. The essence of the utility model: The power supply cabinet for control circuits of a multi-section electric locomotive contains terminals for connecting it to an alternating current source with a static converter connected to switches and terminal connectors with control circuits and a battery. The terminal connectors are connected to the inputs from the outlet intended for power supply from the depot source, from the terminals of the power cabinets of other sections, while the switches and terminal connectors provide the ability to power the control circuits in the positions: “normal” from the converter, “emergency” from the battery or inputs to the power cabinet from a similar power cabinet of another section, in the “depot source” position from the inputs from the depot source, in the “off” position. The power cabinet switches are made in batch, multi-pole, with the ability to switch to the following positions: “normal”, “emergency”, “depot source” and “disconnected”, while from the battery to the connector terminals designed to power control circuits and safety systems during an emergency switching, a wire with a voltage of 0.7 ÷ 0.8 of the full battery voltage is connected. Technical result - Ensuring uninterrupted power supply, the ability to charge a battery connected to the power cabinet of another section of the electric locomotive, 1 n.z.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию транспортных средств, предназначенному для питания цепей управления бортовой сети электровоза как переменного, так и постоянного тока.The utility model relates to electrical engineering, in particular to the electrical equipment of vehicles, designed to power the control circuits of the on-board network of an electric locomotive, both alternating and direct current.

Известен шкаф питания (Патент РФ №2301157), содержащий преобразователь напряжения контактной сети в напряжение для заряда аккумуляторной батареи и питания низковольтных цепей. Параллельно преобразователю напряжения подключена аккумуляторная батарея. К положительным полюсам шкафа питания подключены низковольтные цепи, последовательно соединенные токоограничивающий резистор, диод и конденсатор, подключенный одним выводом к общему отрицательному полюсу преобразователя напряжения, аккумуляторной батареи и низковольтных цепей, а другим полюсом через токоограничивающий резистор и диод к их плюсовым выводам. Дополнительно в цепь между положительным выводом конденсатора и общим положительным выводом преобразователя, аккумуляторной батареи и низковольтных цепей включен электронный коммутатор с дополнительным токоограничивающим резистором, управляемый датчиком импульсного потребления мощности и датчиком напряжения. При этом первый вход электронного коммутатора соединен с выходом датчика импульсного потребления мощности, второй его вход соединен с выходом датчика напряжения, третий вход через дополнительный токоограничивающий резистор соединен с положительным полюсом конденсатора, первым входом датчика напряжения и катодом диода. Выход электронного коммутатора соединен с положительными полюсами преобразователя, аккумуляторной батареи и низковольтных цепей, первым входом датчика импульсного потребления мощности и через токоограничивающий резистор с анодом диода. Второй вход датчика Known power cabinet (RF Patent No. 2301157) containing a voltage converter of the contact network to voltage for charging the battery and power low-voltage circuits. A battery is connected in parallel with the voltage converter. The positive poles of the power cabinet are connected to low-voltage circuits connected in series with a current-limiting resistor, a diode, and a capacitor connected by one output to the common negative pole of the voltage converter, the battery, and low-voltage circuits, and the other pole through the current-limiting resistor and diode to their positive terminals. Additionally, an electronic switch with an additional current-limiting resistor controlled by a pulse power consumption sensor and a voltage sensor is included in the circuit between the positive terminal of the capacitor and the general positive terminal of the converter, battery and low-voltage circuits. In this case, the first input of the electronic switch is connected to the output of the pulse power consumption sensor, its second input is connected to the output of the voltage sensor, the third input is connected through the additional current-limiting resistor to the positive pole of the capacitor, the first input of the voltage sensor and the cathode of the diode. The output of the electronic switch is connected to the positive poles of the converter, the battery and low-voltage circuits, the first input of the pulse power consumption sensor and through a current-limiting resistor with the anode of the diode. Second Sensor Input

импульсного потребления мощности соединен со вторым входом датчика напряжения и общим отрицательным полюсом преобразователя, аккумуляторной батареи, конденсатора и низковольтных цепей.pulsed power consumption is connected to the second input of the voltage sensor and the common negative pole of the converter, battery, capacitor and low voltage circuits.

Указанный шкаф питания предназначен для односекционного железнодорожного транспортного средства, не имеет каналов резервного питания потребителей другой секции, что ограничивает сферу его применения.The specified power cabinet is designed for a single-section railway vehicle; it does not have backup channels for consumers of another section, which limits its scope.

Наиболее близким по технической сущности является шкаф питания, цепей управления многосекционного электровоза, содержащий клеммы для подключения его к источнику переменного тока статическим преобразователем, соединенным с переключателями и клеммными разъемами с цепями управления (нагрузками) и аккумуляторной батареей, а к клеммным разъемам, кроме того, подключены входы от розетки, предназначенной для питания от источника депо, от выводов шкафов питания других секций, при этом переключатели и клеммные разъемы обеспечивают возможность питания цепей управления в положениях: «нормально» от преобразователя, «аварийно» от аккумуляторной батареи или входов в шкаф питания от аналогичного шкафа питания другой секции, в положении «источника депо» от входов с источника депо, в положении «отключено» (см. Электровоз ВЛ85: Руководство по эксплуатации /Б.А.Тушканов, Н.Г.Пушкарев, Л.А.Позднякова и др. - М:. Транспорт 1992. - 480 с.: ил. табл. См. рис.3.5 на стр.33 и рис.7.46 на стр.177, а также стр.57-86).The closest in technical essence is a power cabinet, control circuits of a multi-section electric locomotive, containing terminals for connecting it to an alternating current source with a static converter connected to switches and terminal connectors with control circuits (loads) and a battery, and to terminal connectors, in addition, the inputs are connected from the outlet intended for power from the depot source, from the terminals of the power cabinets of other sections, while the switches and terminal connectors provide the ability power supply of the control circuits in the positions: “normal” from the converter, “emergency” from the battery or the inputs to the power cabinet from a similar power cabinet of another section, in the “source of depot” position from the inputs from the depot source, in the “off” position (see Electric locomotive VL85: Operation manual / B.A. Tushkanov, N.G. Pushkarev, L.A. Pozdnyakova et al. - M :. Transport 1992. - 480 p .: ill. Table. See Fig.3.5 on page .33 and Fig. 7.46 on p. 177, as well as p. 57-86).

Недостатком шкафа является возможность кратковременного прерывания электрообеспечения нагрузок при исчезновении питающего напряжения на входе шкафа. В этом случае, катушка контактора, теряя питание, замыкает контакт, который автоматически переключает цепи питания нагрузок, т.е. цепей управления с обесточенного основного канала питания (статического преобразователя) на аккумуляторную батарею. При этом время перехода (переключения каналов питания) составляет приблизительно 50-60 мс. В зависимости от значения напряжения и характера нагрузки, возможна кратковременная потеря питания The drawback of the cabinet is the possibility of short-term interruption of the electrical supply of loads when the supply voltage disappears at the input of the cabinet. In this case, the contactor coil, losing power, closes the contact, which automatically switches the load supply circuits, i.e. control circuits from the de-energized main power channel (static converter) to the battery. In this case, the transition time (switching power supply channels) is approximately 50-60 ms. Depending on the voltage value and the nature of the load, short-term power loss is possible.

потребителей, что может привести к серьезным сбоям в работе многих элементов, особенно электронных: электронных блоков управления и систем безопасности, к которым относятся комплексные локомотивные устройства безопасности типа КЛУБ-У, система автоматического управления торможением САУТ и другие.consumers, which can lead to serious malfunctions in the work of many elements, especially electronic ones: electronic control units and security systems, which include complex locomotive safety devices of the CLUB-U type, automatic control system for braking of SAUT and others.

Задачей полезной модели является разработка шкафа питания, обеспечивающего бесперебойность электропитания цепей управления электровоза, возможность использования шкафа питания на многосекционных электровозах.The objective of the utility model is the development of a power cabinet that ensures uninterrupted power supply to the control circuits of an electric locomotive, and the possibility of using a power cabinet on multi-section electric locomotives.

Поставленная задача решается тем, что шкаф питания цепей управления многосекционного электровоза, содержащий клеммы для подключения его к источнику переменного тока статическим преобразователем, соединенным с переключателями и клеммными разъемами с цепями управления (нагрузками) и аккумуляторной батареей, а к клеммным разъемам, кроме того, подключены входы от розетки, предназначенной для питания от источника депо, от выводов шкафов питания других секций, при этом переключатели и клеммные разъемы обеспечивают возможность питания цепей управления в положениях: «нормально» от преобразователя, «аварийно» от аккумуляторной батареи или входов в шкаф питания от аналогичного шкафа питания другой секции, в положении «источник депо» от входов с источника депо, в положении «отключено», содержит новые признаки - переключатели выполнены пакетными, многополюсными, с возможностью переключения в положения: «нормально», «аварийно», «источник депо» и «отключено», при этом от батареи к клеммам разъема, предназначенным для питания цепей управления систем безопасности во время аварийного переключения, подсоединен провод с напряжением, составляющим 0,7÷0,8 от полного напряжения батареи.The problem is solved in that the power cabinet of the control circuits of a multi-section electric locomotive containing terminals for connecting it to an alternating current source with a static converter connected to switches and terminal connectors with control circuits (loads) and a battery, and connected to terminal connectors, in addition inputs from an outlet intended for power from a depot source, from the terminals of power cabinets of other sections, while switches and terminal connectors provide the ability to power a circuit controls in the positions: “normal” from the converter, “emergency” from the battery or inputs to the power cabinet from a similar power cabinet of another section, in the “source of depot” position from the inputs from the depot source, in the “disconnected” position, contains new signs - the switches are made by batch, multipole, with the ability to switch to the following positions: “normal”, “emergency”, “depot source” and “disconnected”, while from the battery to the connector terminals designed to power the safety control circuits during emergencies th switching wire is connected to the voltage integral 0.7 ÷ 0.8 of the total battery voltage.

Технический результат:Technical result:

1) обеспечение бесперебойности энергоснабжения при переключении штатного (нормального) питания нагрузки на питание от аккумуляторной 1) ensuring uninterrupted power supply when switching the standard (normal) power supply to the load from the battery

батареи (АБ) за счет подключения вывода части АБ к цепи питания основного канала. При этом, вывод части АБ выбирают таким образом, чтобы напряжение между промежуточным выводом и клеммой крайнего аккумулятора с отрицательным потенциалом напряжения имело значение выше минимального напряжения по условиям нормальной работы цепей нагрузки, но ниже номинального напряжения выходной цепи ШП в нормальном режиме работы, во избежание нецелесообразного разряда АБ;batteries (AB) by connecting the output of part of the AB to the power supply circuit of the main channel. At the same time, the output of the AB part is selected so that the voltage between the intermediate terminal and the terminal of the extreme battery with a negative voltage potential has a value higher than the minimum voltage under the conditions of normal operation of the load circuits, but lower than the rated voltage of the output circuit of the BB in normal operation, in order to avoid unreasonable battery discharge;

2) возможность заряда аккумуляторной батареи, подключенной к ШП другой секции электровоза;2) the possibility of charging a battery connected to the silo of another section of the electric locomotive;

3) обеспечение бесперебойности энергоснабжения и канала питания ответственных нагрузок ШП, таких как: электронных блоков управления, систем безопасности электровоза и других.3) ensuring the uninterrupted power supply and power supply channel for critical loads of silos, such as: electronic control units, security systems of an electric locomotive, and others.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого шкафа питания.Figure 1 presents a diagram of the proposed power cabinet.

На фиг.2 представлена схема межсекционного соединения шкафов питания каждой секции двухсекционного электровоза.Figure 2 presents a diagram of the intersectional connection of the power cabinets of each section of a two-section electric locomotive.

Шкаф питания содержит клеммы 1 и 2 источника переменного тока, двухполюсный контакт 3 контактора 25, трансформатор 4, первичная обмотка которого подключена к двухполюсному контакту 3, а вторичная обмотка подключена в диагональ моста статического преобразователя 5, состоящего из диодов 6, 7, 8 и 9. Статический преобразователь 5 может быть выполнен и по другой схеме, с другой элементной базой. К каждой из клемм вторичной обмотки трансформатора 4 подключены тиристоры 10 и 11, катодами соединенные между собой и подключенные к входу сглаживающего дросселя 18 нормальной цепи питания цепей управления. Выход дросселя 18 через контакт «нормально» третьего полюса пакетного переключателя 27 подключен к клемме 70 разъема 29 и проводом 35 к нагрузке (нагрузка на фигуре не показана). Общая точка соединения анодов диодов 8 и 9 преобразователя 5 подключена через контакт «нормально» первого полюса переключателя 27 к клемме 71 разъема 29 и проводом 36 к цепям управления.The power supply cabinet contains terminals 1 and 2 of an AC source, a bipolar contact 3 of the contactor 25, a transformer 4, the primary winding of which is connected to the bipolar contact 3, and the secondary winding is connected to the diagonal of the bridge of the static Converter 5, consisting of diodes 6, 7, 8 and 9 Static Converter 5 can be performed according to another scheme, with a different element base. Thyristors 10 and 11 are connected to each of the terminals of the secondary winding of transformer 4, connected by cathodes to each other and connected to the input of the smoothing inductor 18 of the normal power supply circuit of the control circuits. The output of the inductor 18 through the “normal” contact of the third pole of the packet switch 27 is connected to the terminal 70 of the connector 29 and a wire 35 to the load (the load is not shown in the figure). The common connection point of the anodes of the diodes 8 and 9 of the converter 5 is connected via the “normal” contact of the first pole of the switch 27 to the terminal 71 of the connector 29 and a wire 36 to the control circuits.

Переключатели 27, 28 и клеммные разъемы 29 обеспечивают возможность питания цепей управления в положениях переключателей: «нормально» от преобразователя, «аварийно» от аккумуляторной батареи или входов в шкаф питания от аналогичного шкафа питания другой секции, в положении «источник депо» от входов с источника депо, в положении «отключено». Переключатели 27 и 28 выполнены пакетными, многополюсными, с возможностью переключения в положения: «нормально», «аварийно», «источник депо» и «отключено», при этом от батареи 30 к клеммам разъема 72 подсоединен провод 46 с напряжением 0,7÷0,8 от полного напряжения батареи 30, предназначенный для питания цепей управления систем безопасности во время аварийного переключения.The switches 27, 28 and terminal connectors 29 provide the ability to power the control circuits in the switch positions: “normal” from the converter, “emergency” from the battery or the inputs to the power cabinet from a similar power cabinet of another section, in the “depot source” position from the inputs from depot source, in the “off” position. The switches 27 and 28 are made in batch, multi-pole, with the ability to switch to the following positions: “normal”, “emergency”, “depot source” and “disconnected”, while a wire 46 with a voltage of 0.7 ÷ is connected to the terminals of the connector 72 0.8 of the full voltage of battery 30, designed to power the control circuits of security systems during a failover.

Диоды 6 и 7, подключенные анодами к вторичной обмотке трансформатора 4 катодами, соединены в общую точку, подключенную к зашунтированному резистором 16 нормально замкнутому контакту 15 контактора 17, катушка которого подключена последовательно с зашунтированным контактом 15, выход которого подключен к общей точке соединения анодов диодов 8 и 9.Diodes 6 and 7, connected by anodes to the secondary winding of the transformer 4 by cathodes, are connected to a common point connected to the normally closed contact 15 of the contactor 17 shunted by the resistor 16, the coil of which is connected in series with the shunted contact 15, the output of which is connected to the common connection point of the anodes of the diodes 8 and 9.

К точке соединения анодов диодов 8 и 9 преобразователя 5 анодом подключен диод 12, катодом подключенный к общей точке соединения тиристоров 10 и 11. К общей точке соединения катодов тиристоров 10 и 11 и катода диода 12 анодом подключен тиристор 14. Диод 12 и тиристор 14 шунтированы диодом 13, катод которого подключен к катоду тиристора 14. К общей точке соединения анодов диода 13 и тиристора 14 подключен дроссель 20 цепи заряда АБ 30. К выходу дросселя 20 анодом подключен диод 21. К общей точке соединения выхода дросселя 20 и анода тиристора 21 анодом подключен диод 23, катод которого подключен к клемме 73 разъема 29. К выходу клеммы 73 разъема 29 подключен провод 38 питающий цепи управления. Между выходом дросселя 18 и катодом диода 21 подключен контакт 19 контактора 17. К выходу дросселя 18 подключена одна часть контактной пары выключателя 22, другой частью подключенная к клемме 74 разъема 29, и далее к проводу 39, к катушке контактора 25 и к проводу 40 (на A diode 12 is connected to the junction point of the diodes 8 and 9 of the converter 5 by an anode, and a cathode is connected to the common junction point of the thyristors 10 and 11. A thyristor 14. The diode 12 and the thyristor 14 are bridged to the common junction point of the thyristors 10 and 11 and the cathode of the diode 12. a diode 13, the cathode of which is connected to the cathode of the thyristor 14. A choke 20 of the charge circuit AB 30 is connected to the common point of the anodes of the diode 13 and the thyristor 14. A diode 21 is connected to the output of the choke 20 by the anode 21. To the common point of the connection of the output of the choke 20 and the anode of the thyristor 21 is the anode connected dio d 23, the cathode of which is connected to terminal 73 of connector 29. To the output of terminal 73 of connector 29 is connected a wire 38 supplying the control circuit. Between the output of the inductor 18 and the cathode of the diode 21, the contact 19 of the contactor 17 is connected. One part of the contact pair of the switch 22 is connected to the output of the inductor 18, the other part is connected to the terminal 74 of the connector 29, and then to the wire 39, to the coil of the contactor 25 and to the wire 40 ( on

«землю»). Ко второму полюсу переключателя 28 анодом подключен диод 26, катодом к общей точке соединения выхода дросселя 18 и третьего полюса переключателя 27. К третьему полюсу переключателя 28 подключен датчик тока 24, выход которого подключен к общей точке соединения анодов диодов 8 и 9 преобразователя 5. К клеммам 75 и 76 разъема 29 проводами 41 и 42 подключена розетка 43 для питания цепей управления ШП от источника депо. К клемме 77 подключен провод 44 («земля»). К клемме 71 подключен провод 36 для питания цепей управления. К клемме 78 подключен провод 45 для питания цепей управления от АБ 30. К клемме 72 подключен провод 46 для питания нагрузок от вывода АБ 30 с напряжением 0,7÷0,8 от напряжения всей АБ. К клемме 79 проводом 47 подключен «минус» АБ 30. К клеммам 80 и 81 разъема 29 проводами 48 и 49 подключена розетка 50 для заряда АБ от источника депо. К клемме 84 подключен минусовой провод 44 для питания АБ 30 от другой секции. К клемме 82 подключен плюсовой провод 51 для питания АБ 30 от ШП другой секции. К клемме 74 проводом 39 подключена катушка 25 контактора для подключения своими контактами 3 ШП к клеммам 1 и 2 источника переменного напряжения ШП. К клемме 73 подключен провод 38 для заряда АБ 30 другой секции. АБ 30 может не входить в состав (конструктив) ШП. Тиристоры 10 и 11 предназначены для стабилизации напряжения на нагрузке путем фазового регулирования входного напряжения. Тиристор 14 предназначен для заряда АБ 30. Диод 21 препятствует разрядке АБ 30 при напряжении на АБ 30 больше, чем напряжение цепей управления. Диод 23 препятствует протеканию тока к источнику питания от ШП другой секции. Диод 26 развязывает цепь питания и «подхвата» питания при исчезновении питающего напряжения на входе ШП, что исключает провал питающего напряжения. Клеммы разъема 29 могут быть размещены в нескольких других разъемах, при сохранении суммарного количества необходимых клемм ШП. Допускается также другая маркировка и обозначение клемм разъема. Такое техническое решение может быть принято исходя из конструктивных особенностей ШП."Ground"). A diode 26 is connected to the second pole of the switch 28 by the anode, and a cathode is connected to the common connection point of the output of the inductor 18 and the third pole of the switch 27. A current sensor 24 is connected to the third pole of the switch 28, the output of which is connected to the common connection point of the anodes of the diodes 8 and 9 of the converter 5. K to terminals 75 and 76 of connector 29 wires 41 and 42 are connected to socket 43 for power supply of the control circuits of the silo from the source of the depot. A wire 44 (ground) is connected to terminal 77. A wire 36 is connected to terminal 71 to power the control circuits. Wire 45 is connected to terminal 78 for powering the control circuits from AB 30. Wire 46 is connected to terminal 72 for powering loads from terminal AB 30 with a voltage of 0.7 ÷ 0.8 from the voltage of the entire battery. A negative of AB 30 is connected to terminal 79 by wire 47. A socket 50 is connected to terminals 80 and 81 of connector 29 by wires 48 and 49 to charge the battery from the depot source. A negative wire 44 is connected to terminal 84 to power the AB 30 from another section. A positive wire 51 is connected to terminal 82 to power the AB 30 from the power supply unit of the other section. To terminal 74, wire 39 is connected to the coil 25 of the contactor for connecting with its contacts 3 ШП to terminals 1 and 2 of the AC voltage source. A wire 38 is connected to terminal 73 to charge AB 30 of another section. AB 30 may not be part of the (constructive) silos. Thyristors 10 and 11 are designed to stabilize the voltage at the load by phase regulation of the input voltage. Thyristor 14 is designed to charge AB 30. Diode 21 prevents the discharge of AB 30 when the voltage on AB 30 is greater than the voltage of the control circuits. The diode 23 prevents the flow of current to the power source from the ШП of another section. Diode 26 decouples the power circuit and “picks up” the power supply when the voltage at the input of the power supply disappears, which eliminates the failure of the power supply. The terminals of connector 29 can be placed in several other connectors, while maintaining the total number of necessary terminals of the busbar. Other marking and designation of connector terminals is also permitted. Such a technical solution can be made based on the design features of the silos.

Провода, подключенные к разъему 29, могут быть объединены в жгут (пучок) 60. Тиристоры 10, 11 и 14, диоды 12, 13,21 и 23 также могут входить в состав преобразователя 5.The wires connected to the connector 29 can be combined into a bundle (bundle) 60. Thyristors 10, 11 and 14, diodes 12, 13,21 and 23 can also be part of the Converter 5.

В качестве переключателей 27 «цепи управления» и 28 «батарея» может быть использован пакетный переключатель серии ПП, например ПП3-100-Н3 (см. www.paketnik.ru, многоканальный тел./факс: (495) 676-33-25). Преимуществами данного переключателя над использовавшимися переключателями типа «рубильник» в ШП являются: изолированность токоведущих частей, способность коммутировать несколько цепей за счет нескольких полюсов. Использование пакетного переключателя позволяет устанавливать его в 4 положения. Под переключением понимается изменение положения рукоятки и всей подвижной системы на 90 градусов.As switches 27 "control circuit" and 28 "battery" can be used batch switch series PP, for example PP3-100-H3 (see www.paketnik.ru, multi-channel tel / fax: (495) 676-33-25 ) The advantages of this switch over the used breaker type switches in the switchgear are: isolation of current-carrying parts, the ability to switch several circuits due to several poles. Using the batch switch allows you to set it in 4 positions. By switching is meant a change in the position of the handle and the entire mobile system by 90 degrees.

Смысловые и поясняющие надписи маркировок клемм разъема 29 ШП могут носить условный характер и могут иметь другое обозначение.The semantic and explanatory inscriptions of the markings of the terminals of the connector 29 ШП may be conditional and may have a different designation.

Соединение ШП каждой секции осуществляется проводами по межэлектровозным соединениям (фиг.2). Монтаж проводов в пределах каждой секции электровоза организован путем так называемого «крещения», согласно которому провод 35 соединяют с проводом 52, провод 38 с проводом 51. Остальные провода 36 и 44 соединяют с одноименными. Соединение проводов выполняют при помощи межсекционных розеток 54÷59.The connection of the silos of each section is carried out by wires along the inter-electric connections (figure 2). The installation of wires within each section of the electric locomotive is organized by the so-called "baptism", according to which wire 35 is connected to wire 52, wire 38 to wire 51. The remaining wires 36 and 44 are connected with the same name. The connection of wires is performed using intersection sockets 54 ÷ 59.

К системам безопасности электровоза, получающим питание от шкафа питания, относятся: радиостанция, комплексное локомотивное устройство безопасности типа КЛУБ-У, система автоматического управления торможением САУТ, радиостанция и другие устройства и системы.The security systems of an electric locomotive powered by a power cabinet include: a radio station, a complex locomotive safety device of the CLUB-U type, an automatic braking control system for SAUT, a radio station and other devices and systems.

Шкаф питания работает следующим образом.The power cabinet operates as follows.

Режим штатного питания цепей управленияRegular power mode of control circuits

В этом режиме переключатели 27 (SA1 «Цепи управления») и 28 (SA2 «Батарея») находятся в положении «Нормально». При этом путь тока цепи питания нагрузки (цепей управления) составит: вход ШП клемма 1 или 2, трансформатор 4, преобразователь 5, выходной дроссель 18 нормальной цепи In this mode, switches 27 (SA1 “Control Circuit”) and 28 (SA2 “Battery”) are in the “Normal” position. In this case, the current path of the load power circuit (control circuits) will be: input SHP terminal 1 or 2, transformer 4, converter 5, output choke 18 of the normal circuit

питания ШП, контакты пакетного переключателя 27 «нормально», выход ШП клемма 70 разъема 29, провод 35, цепи управления, провод 36, клемма 71 разъема 29 ШП, контакт переключателя 27 «нормально», диоды 8 или 9 преобразователя 5, трансформатор 4, клемма 2 или 1.power supply, contacts of the packet switch 27 "normal", output of the power supply terminal, terminal 70 of connector 29, wire 35, control circuit, wire 36, terminal 71 of connector 29 of the control panel, contact of switch 27 "normal", diodes 8 or 9 of converter 5, transformer 4, terminal 2 or 1.

Режим замещения источника питания, вследствие исчезновения питающего напряжения на входе ШП (автоматический переход на питание цепей управления от АБ).The replacement mode of the power source, due to the disappearance of the supply voltage at the input of the power supply (automatic transfer to the control circuit power from the battery).

При исчезновении питающего напряжения катушка контактора 17 теряет питание, контакты 15 и 19 контактора 17 замыкаются и питание цепей управления (нагрузок) осуществляется по цепи: клемма аккумуляторной батареи 30 с положительным потенциалом +, клемма 78 выходного разъема 29 ШП, контакты переключателя 28, клеммы «нормально», контакт 19 контактора 17, контакты переключателя 27 в положении «нормально» - клеммы нормально - клемма 70 разъема 29, провод 35 - нагрузка, провод 36, клемма 71 разъема 29 - контакт «нормально» первого полюса переключателя 27 - датчик тока 24 - контакт «нормально» третьего полюса переключателя 28, клемма 79 разъема 29, провод 47 - минус АБ 30.When the supply voltage disappears, the coil of the contactor 17 loses power, the contacts 15 and 19 of the contactor 17 are closed and the control circuits (loads) are supplied through the circuit: battery terminal 30 with positive potential +, terminal 78 of the output connector 29 ШП, switch contacts 28, terminals “ normal ", contact 19 of contactor 17, contacts of switch 27 in the" normal "position - terminals normal - terminal 70 of connector 29, wire 35 - load, wire 36, terminal 71 of connector 29 - contact" normal "of the first pole of switch 27 - current sensor 2 4 - contact "normal" of the third pole of the switch 28, terminal 79 of the connector 29, wire 47 - minus AB 30.

В момент времени, когда катушка контактора 17 теряет питание, напряжение на нагрузке, поступающее от преобразователя 5, исчезает, а напряжение с АБ 30 через контакт 19 еще не поступает. Такой процесс, по экспериментальным наблюдениям, составляет в среднем 50÷60 мс, однако электроснабжение нагрузок не прекращается, поскольку напряжение с части АБ 30, составляющее 0,7÷0,8 от напряжения АБ 30, через клемму 72 разъема 29, переключатель 28, диод 26 прикладывают к цепям управления. Значение этого напряжения является достаточным для «подхвата» питания и обеспечения непрерывности протекания тока. После переключения контакта 19 в замкнутое положение полное (100%) напряжение АБ 30 прикладывается к цепям управления и диод 26 запирается. Напряжение 0,7÷0,8 от напряжения АБ продолжает «дежурить» на входе цепей управления. В нормальном режиме питания цепей управления через диод 26 ток не протекает, а следовательно, АБ 30 не разряжается.At the time when the coil of the contactor 17 loses power, the voltage at the load coming from the converter 5 disappears, and the voltage from the battery 30 through the contact 19 has not yet arrived. According to experimental observations, such a process averages 50–60 ms, however, the power supply to the loads does not stop, since the voltage from the part of the AB 30, which is 0.7–0.8 of the voltage of the AB 30, through terminal 72 of connector 29, switch 28, diode 26 is applied to the control circuits. The value of this voltage is sufficient to "pick up" the power and ensure the continuity of the flow of current. After switching contact 19 to the closed position, the full (100%) voltage of the battery 30 is applied to the control circuits and the diode 26 is locked. Voltage 0.7 ÷ 0.8 of the voltage of the battery continues to "on duty" at the input of the control circuits. In the normal power supply mode of the control circuits, no current flows through the diode 26, and therefore, the AB 30 does not discharge.

Режим заряда АБ от источника депоBattery charge mode from the depot source

Для заряда АБ 30 от источника питания депо подключают вилку источника питания депо в розетку 50 («Заряд батареи») и переводят переключатель 28 в положение «Источник депо». Путь тока составит: положительный потенциал розетки 50, провод 49 - клемма 81 разъема 29, первый полюс переключателя 28, клемма «источник депо» - клемма 78 разъема 29, провод 45, положительная обкладка АБ 30 - отрицательная обкладка АБ 30, провод 47, клемма 79 разъема 29 ШП, третий полюс переключателя 28, клемма «источник депо», клемма 71, клемма 80 разъема 29, провод 48, отрицательный потенциал розетки 50. При этом возможно также питание нагрузок ШП по проводам 35 и 36 от заряжаемого в буферном режиме ШП.To charge AB 30 from the power supply of the depot, connect the plug of the power source of the depot to socket 50 (“Battery charge”) and switch 28 to the position “Source of depot”. The current path will be: the positive potential of the socket 50, wire 49 - terminal 81 of the connector 29, the first pole of the switch 28, the terminal "depot source" - terminal 78 of the connector 29, wire 45, the positive lining AB 30 - the negative lining AB 30, wire 47, terminal 79 connectors 29 ШП, third pole of switch 28, terminal “source of depot”, terminal 71, terminal 80 of connector 29, wire 48, negative potential of socket 50. It is also possible to supply power to the loads of the silos on wires 35 and 36 from the silos charged in the buffer mode .

Для питания цепей управления и прочих нагрузок ШП от стороннего источника питания подключают в розетку 43 «Депо» вилку стороннего источника постоянного тока. Переводят переключатель 27 в положение «Источник депо». Путь тока в этом случае составит: клемма розетки 43 с положительным потенциалом напряжения, провод 41, клемма 75 разъема 29 ШП, третий полюс переключателя 27 («Цепи управления») в положении «Источник депо», клемма 70 разъема 29 ШП, провод 35, нагрузки ШП, провод 36, клемма 71 разъема 29 первого и второго полюсов переключателя 27 в положении «Источник депо», клемма 76 разъема 29, провод 42, отрицательный потенциал напряжения розетки 43.To power the control circuits and other loads of the power supply from a third-party power supply, plug a third-party DC source into socket 43 “Depot”. Switch 27 is moved to the "Depot Source" position. The current path in this case will be: the socket terminal 43 with a positive voltage potential, wire 41, terminal 75 of the connector 29 ШП, the third pole of switch 27 ("Control circuit") in the position "Source of depot", terminal 70 of the connector 29 ШП, wire 35, ШП load, wire 36, terminal 71 of connector 29 of the first and second poles of switch 27 in the “Depot source” position, terminal 76 of connector 29, wire 42, negative potential of socket voltage 43.

В предлагаемом ШП питание цепей управления, подключенных к неисправному ШП, возможно от другого (исправного ШП).In the proposed power supply, the power supply to the control circuits connected to the faulty power supply is possible from another (serviceable power supply).

Наиболее вероятной причиной неисправности ШП может являться отсутствие электропитания на стороне переменного тока, выход из строя преобразовательной части ШП.The most likely cause of the fault of the power supply may be the lack of power on the AC side, failure of the converter part of the power supply.

Питание потребителей ШП одной секции (резервирование) от ШП другой секции в случае неисправности одного из ШПPower supply to consumers of a one section power supply (redundancy) from a power supply of another section in case of failure of one of the power supply

На двухсекционном электровозе в каждой секции установлено по одному ШП. В случае отказа ШП одной из секций электровоза, питание его нагрузок осуществляется от аккумуляторной батареи.On a two-section electric locomotive in each section, there are one silos. In case of failure of the silos of one of the sections of the electric locomotive, its loads are powered by the battery.

В случае неисправности одного из ШП, на неисправном ШП переключатель 27 переключается в положение «Аварийно». В этом случае питание нагрузок секции электровоза с неисправным ШП выполняют по цепи: исправный ШП - провод 35, розетка 55 (56), розетки 55 (56)секции электровоза с неисправным ШП - провод 52 - клемма 83 разъема 29, третий полюс переключателя 27 «Аварийно», клемма 70 разъема 29 - провод 35, нагрузка - провод 44 - клемма 77 разъема 29, первый и второй полюсы переключателя 27 в положении «аварийно» - клемма 84 разъема 29 - провод 44.In the event of a malfunction of one of the controllers, on the faulty controllers, switch 27 switches to the "Emergency" position. In this case, the loads of the electric locomotive section with a faulty power supply are supplied with the following circuit: serviceable power supply - wire 35, socket 55 (56), socket 55 (56) of the electric locomotive section with a faulty power supply - wire 52 - terminal 83 of connector 29, the third pole of the 27 "switch Emergency ", terminal 70 of connector 29 - wire 35, load - wire 44 - terminal 77 of connector 29, the first and second poles of switch 27 in the" emergency "position - terminal 84 of connector 29 - wire 44.

Заряд АБ другой секции при неисправном ШП другой секцииAB charge of another section with a faulty silo of another section

Заряд АБ другой секции при неисправном ШП другой секции от ШП данной секции осуществляется по цепи: клемма 1 (2) источника питания, контакты 3 контактора 25 исправного ШП, трансформатор 4, тиристоры 10 (11), 14, дроссель 20, диод 23, клемма 73 разъема 29, провод 38, розетка 57, розетки 58, 59 секции с неисправным ШП, цепи неисправного ШП: провод 51, разъем 82, переключатель 28, клеммы «аварийно», клеммы 78 разъема 29, провод 45, АБ 30 (подлежащая заряду), провод 47, клемма 79 разъема 29, переключатель 28 клемма «аварийно», разъем 85, провод 44, исправный ШП, провод 44, клемма 77 разъема 29, переключатель 27 клемма «нормально», преобразователь 5, трансформатор 4, контакты 3 контактора 25, клемма 2 (1) источника питания.The battery charge of the other section in case of a faulty power supply unit of the other section from the power supply unit of this section is carried out along the circuit: terminal 1 (2) of the power supply, contacts 3 of the contactor 25 of the operational power supply unit, transformer 4, thyristors 10 (11), 14, inductor 20, diode 23, terminal 73 sockets 29, wire 38, socket 57, sockets 58, 59 sections with a faulty power supply, circuits of a faulty power supply: wire 51, socket 82, switch 28, emergency terminals, terminals 78 of socket 29, wire 45, AB 30 (to be charged ), wire 47, terminal 79 of connector 29, switch 28 terminal “emergency”, connector 85, wire 44, serviceable ШП, wire 44, terminal 77 connector 29, the switch terminal 27 is "normal", the inverter 5, the transformer 4, the contactor 25 contacts 3, terminal 2 (1) power supply.

Таким образом, представленное техническое решение обеспечивает бесперебойность электропитания цепей управления электровоза и возможность использования шкафа питания на многосекционных электровозах.Thus, the presented technical solution ensures uninterrupted power supply of the electric locomotive control circuits and the possibility of using the power cabinet on multi-section electric locomotives.

Claims

A power cabinet for control circuits of a multi-section electric locomotive, containing terminals for connecting it to an alternating current source with a static converter connected to switches and terminal sockets with control circuits and a battery, and to the terminal sockets, in addition, inputs from a socket intended for power supply from a source are connected depot, from the terminals of power cabinets of other sections, while the switches and terminal connectors provide the ability to power the control circuits in the following positions: “normal” from the conversion the device, "emergency" from the battery or the inputs to the power cabinet from a similar power cabinet of another section, in the "source of depot" position from the inputs from the depot source, in the "off" position, characterized in that the switches are made in batch, multipolar, with the possibility switching to the following positions: “normal”, “emergency”, “depot source” and “disconnected”, while a voltage wire is connected from the battery to the connector terminals designed to power control circuits and safety systems during emergency switching 0.7 ÷ 0.8 of the full battery voltage.