Пособие по изучению электрических цепей,
электромагнитных реле и тяговых двигателей вагонов метрополитена
Глава 2
ПРИНЦИП РАБОТЫ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РЕЛЕ
Для управления тяговыми двигателями, электрическими аппаратами, для последовательности их срабатывания в электрических схемах вагонов метрополитена применяются электромагнитные реле.
Под воздействием управляющего сигнала реле производит определенные переключения в электрических цепях. Реле, в которых электрическая величина преобразуется в механическое перемещение, обеспечивающее переключение контактов, называются электромеханическими. К ним относятся электромагнитные, магнитоэлектрические, резонансные, электродинамические и др.
Реле имеют общие параметры: мощность срабатывания (чувствительность), рабочую и управления, коэффициент управления, время срабатывания и отпуска, коэффициент возврата.
Работа электромагнитных реле основана на притяжении стального якоря к сердечнику электромагнита, по обмотке которого протекает ток. Перемещение якоря приводит к переключению контактов. При отсутствии тока в катушке реле, якорь и контакты возвращаются в исходное положение с помощью пружины п собственного веса.
Чтобы якорь, под влиянием остаточного магнетизма, не оставался в притянутом положении к сердечнику, на нем укрепляются прокладки из немагнитного материала (диамагнитные пластины) – латуни или меди. Срабатывание реле происходит при изменении напряжения или тока, протекающего по обмотке. Электромагнитная сила Fм. притягивающая якорь, прямо пропорциональна квадрату магнитного потока Ф: Fм = КФ2.
Магнитный поток реле зависит от тока, протекающего по катушке, и от количества витков в ней. Сила притяжения якоря зависит от числа витков обмотки и управляющего напряжения.
Регулировка выдержки времени отпадания якоря от сердечника производится изменением натяжения пружины и толщины диамагнитной прокладки. Увеличение натяжения пружины приводит к возрастанию противодействующей механической силы, для которой требуется большая электромагнитная сила. Кроме того, для увеличения выдержки времени срабатывания и отпускания якоря на сердечнике устанавливают короткозамкнутый виток – медное кольцо или медная втулка.
В короткозамкнутом витке индуктируется ток, который своим магнитным полем препятствует изменению магнитного потока. В результате при включении реле магнитный поток будет нарастать, а при выключении убывать, что приводит к увеличению времени срабатывания реле (отпускания якоря).
Медная втулка или кольцо создают выдержку времени на отключение. При отключении катушки реле спадающий магнитный поток наводит с кольце (втулке) ток, который поддерживает оставшийся магнитный поток. Якорь реле некоторое время удерживается в притянутом положении.
Самым эффективным методом замедления отпускания якоря реле является шунтирование его обмотки активным сопротивлением (рис. 67). При этом ЭДС самоиндукции, возникшая в обмотке реле после его выключения, по поддерживает протекание тока в прежнем направлении. Ток, протекающий через шунтирующий резистор, медленно убывает и якорь длительное время остается в притянутом положении.
Контакторы и методы гашения дуги и искры
На вагонах метрополитена применяются электропневматические, электромагнитные и кулачковые контакторы. Контакторы служат для замыкания и размыкания цепи под током или без тока. Все контакторы имеют косвенное управление. Надежность контактора зависит от нормальной работы его контактов.
Контакты должны удовлетворять следующим требованиям: – обеспечивать надежность электрического соединения;
– иметь малое и стабильное переходное сопротивление;
– выдерживать без заметного износа большое число срабатываний;
– обеспечивать требуемую мощность переключения;
– быть стойкими против внешних влияний (влажности, температуры и т. д.).
Контакты разделяются на размыкающие и замыкающие. Рабочие поверхности контактов бывают точечными, линейными и плоскими (рис. 68).
Точечные контакты применяются для цепей малой и средней мощности, Они надежно замыкают цепь, так как имеют большое удельное давление на единицу площади и хорошее притирание. В цепях с повышенной и большой мощностью применяют линейные и плоские контакты, обеспечивающие малое переходное сопротивление и хороший отвод тепла.
Контакты изготовляются из серебра, платины, вольфрама, графита, металлокерамики, бронзы, латуни, меди, нейзильбера и других материалов. Работа контактов: опускание (сближение до их касания), притирание, замыкание, отрыв, подъем – показана на рис. 69.
Для уменьшения подгаров и оплавления контактов необходимо обеспечить их плотное прикасание друг к другу. При неплотном прикасании контактов происходит явление электронной эмиссии, т.е. электроны вырываются с поверхности контакта, имеющего более низкий потенциал.
При размыкании контактов происходит их оплавление, так как поверхность соприкосновения быстро уменьшается и растет переходное сопротивление. Сила тока не успевает уменьшиться, резко увеличивается мощность в контактах и они разогреваются, оплавляясь в точке соприкосновения.
Нагретые контакты являются источником термоэлектронной эмиссии вследствие большой напряженности электрического поля. Вылетающие с катода электроны ионизируют газ, что вызывает образование электрической дуги.
Для уничтожения искрения и гашения электрической дуги применяется магнитное дутье. Контакты помещаются в сильное магнитное поле, образуемое током размыкаемой цепи. Поле создает выталкивающую силу, которая воздействует на дугу в перпендикулярном направлении. В результате этого дута вытягивается, напряженность электрического поля в ней падает и дуговой разряд прекращается.
Пространство вокруг контактов закрывается дугогасительной камерой, состоящей из асбоцементных стенок, на которых расположены стальные полюса, охватывающие сердечник Дугогасительной катушки. Для очистки от окислов, образующихся под действием дуги, форма контактов выбирается такой, чтобы при замыкании и размыкании происходило перекатывание контактов с небольшим проскальзыванием (притирание контактов).
Панели с реле на вагонах типа Е и Ем
Для удобства монтажа и ремонта реле объединяют в отдельные группы и монтируют на асбоцементных панелях.
На нагонах типа Ем в кабине машиниста установлены панели с реле типа ПР-109А и ПРУ. Остальные реле находятся в ящиках под вагоном.
Панель с реле типа ПР-109А
На вагонах типа Ем панель с реле ПР-109А расположена в кабине с левой стороны на задней стенке (рис. 70). На панели смонтировано шесть реле, соединительная колодка и сопротивления. Панель крепится болтами к перегородке кабины к закрывается крышкой коробчатого типа.
Дверное реле РД
Реле РД контролирует положение дверей вагона. Состоит из Г-образного ярма, якоря и сердечника с катушкой. Катушка реле намотана проводом ПЭВ-1 диаметром 0,25 мм. Количество витков 13000, сопротивление катушки 650 Ом. Якорь реле поворачивается на призматическом упоре и оттягивается от сердечника пружиной. Реле имеет два контакта: замыкающий в цепи 19-го провода и размыкающий в цепи III вентиля ДВР. Катушка реле получает питание от аккумуляторной батареи по проводу 10АМ через предохранитель П29 и замкнутые контакты дверных выключателей (дверные блокировки).
Реле контроля дверей КД
Реле КД контролирует положение дверей всего состава. Катушка сердечника реле КД имеет 5780 витков, намотанных проводом ПЭВ. Диаметр провода 0,38 мм, сопротивление катушки 130 Ом. Реле имеет два контакта: замыкающий в цепи РВ2 (поезд можно привести в движение только при закрытых дверях во всех вагонах состава) и размыкающий – в цепи светильника открытия дверей СОСД.
Катушка реле получает питание через замыкающие контакты контроллера машиниста Д4–15/1, включенный выключатель ДП в вагоне ЕмА, замыкающие контакты реле РД в цепи 19-го провода, включенный выключатель ДП в вагоне ЕмХ, размыкающие контакты КБ хвостового и промежуточных вагонов, включенных в цепь 15-го провода, замыкающий контактор КВ 15А/2–15В головного вагона, белую лампу дверной сигнализации.
Реле педали безопасности
Реле РПБ контролирует положение педали безопасности и реле РНВТ. На ярмо реле надеты толстые алюминиевые накладки, которые наводят дополнительную ЭДС, поддерживающую спадающий магнитный поток. Якорь реле отпадает от сердечника с выдержкой времени, которая регулируется изменением натяжения отключающей пружины.
Катушка сердечника имеет 7000 витков, намотанных проводом ПЭВ-1 диаметром 0,19 мм. Сопротивление катушки 644 Ом. Реле имеет два контакта: замыкающий в цепи катушки реле РНВТ и размыкающий, который не используется. Катушка реле получает питание от 10-го провода через предохранитель П31, замыкающие контакты КВ 7Д–7Б и контакты ПБ 7В–7Е.
Реле наложения воздушного тормоза РНВТ
Реле РНВТ контролирует положение педали безопасности. При отпущенной педали через размыкающий контакт подается питание по цепи 8-го провода на катушки вентилей замещения №2. Катушка сердечника намотана проводом ПЭВ-1 диаметром 0,38 мм. Количество витков 5780, сопротивление 0,38 Ом. Реле имеет два контакта: замыкающий в цепи РВ2 (1Л–1С) и размыкающий в цепи 8-го провода. Катушка реле получает питание от 10-го провода через предохранитель П31, контактор КВ 7Д-7В и контакт реле РПБ 7Г–0.
Реле заряда РЗ
Реле РЗ контролирует напряжение аккумуляторных батарей. Катушка сердечника имеет 3100 витков, измененных проводом ПЭВ-1 диаметром 0,55 мм. Сопротивление катушки 33,2 Ом. Реле имеет два контакта: замыкающий и размыкающий. При подзаряде используется один замыкающий контакт в цепи реле ПРВ.
Катушка реле получает питание от 10-го провода через предохранитель 1129. В цепи катушки включены два последовательно соединенных резистора по 390 Ом, которые регулируют включение реле. При падении напряжения в цепи ниже 66–68 В якорь отпадает от сердечника реле и размыкает замыкающий контакт в цени ПРВ. Реле ПРВ теряет питание и замыкает контакт в цепи КЗ2. Происходит подзаряд батарей. При напряжении на аккумуляторных батареях 80–82 В реле РЗ притягивает якорь и замыкает контакт в цепи ПРВ, которое размыкает контакт в цепи КЗ2. Подзаряд прекращается.
Повторитель реле заряда ПРВ
Реле ПРВ служит для включения и отключения контактора КЗ2. Катушка намотана проводом ПЭВ-1 диаметром 0,23 мм. Имеет 4000 витков сопротивление 168 Ом. Реле имеет два контакта: замыкающий и размыкающий, который используется для включения контактора КЗ2. Второй контакт не используется. Катушка реле получает питание от 10-го провода через предохранитель П29 и контакт реле РЗ. Реле работает с выдержкой времени при размыкании контакта для того, чтобы не было колебаний напряжения на аккумуляторной батарее во время подключений при подзаряде батарей.
В средних вагонах типа Ем реле ПРВ, РЗ, РНВТ, РПБ отключены и могут быть использованы для замены неисправных реле в вагонах ЕмА и ЕмХ.
Ящики с реле ЯР-13А и ЯР-15А
Панели с реле крепятся болтами к металлическим рейкам на стенках ящика. Со стороны канавы установлены две панели: с реле перегрузки РП18 и с реле напряжения НР и РВЗ. Со стороны платформы – три панели: с реле РУТ и СР2; с реле СР1 и Р пер.; с реле РРТ, РВ1, РВ2.
Соединение проводов, отходящих от контактов и катушек реле, с проводами вагонных схем производится на специальных клеммовых рейках, установленных на дополнительных панелях. Провода силовой цепи присоединяются непосредственно к зажимам катушек реле (рис. 71).
Панель с реле перегрузки РП18
На панели смонтированы шесть реле (рис. 72): лилейное РПЛ, РП1-3 в цепи 1 и 3-го двигателей, РП2-4 в цепи 2 и 4-го двигателей, заземления РЗ1 и РЗ2, Возврат РП.
Реле РПЛ, РП1–3 и РП2–4 служат для зашиты силовой цепи от токов короткого замыкания и токов перегрузки. При увеличении силы тока в цепи тяговых двигателей якорь притягивается к сердечнику РПЛ. РП1–3, РП2–4 или РЗ1. При этом ударник якоря касается упора на валике и валик, поворачиваясь по часовой стрелке, освобождает якорь реле Возврат РП. Замыкающие контакты в цепи вентильных катушек линейных контакторов в 1 и 5-м проводах размыкаются.
Линейное реле РПЛ типа РМ-3001. Катушка реле, выполненная из шинной меди 8х12,5 мм, имеет 1,5 витка. Шинная медь намотана на ребро. Якорь от сердечника оттягивается регулировочной пружиной. Катушка реле включена в силовую цепь между точками Л2 и ЛЗ. Реле после заводского и подъемочного ремонтов регулируется на силовой ток срабатывания 900–950 А.
Реле перегрузки РП1–3 и РП2–4 типа РМ-3001 защищают силовую цепь в тяговом и тормозном режимах. Катушка реле РП 1–3 имеющая 2,5 витка, намотанных шинной медью 8х12,5 мм на ребро, включена в цепь 1 и 3-го тяговых двигателей между точками Л3 и Л5. Реле регулируется на ток срабатывания 450–500 А.
Катушка реле РП2–4 намотана шинной медью 6х14,5 мм и включена в цепь между точками К2 и Л15. Реле регулируется на ток срабатывания 450–500 А.
Реле заземления РЗ1 типа РМ-3001. Катушка реле имеет 5600 витков, намотанных проводом диаметром 0,2 мм. Сопротивление 338 Ом. Ударник якоря выполнен из стальной пластины. Катушка реле включена в силовую цепь Л17–0 и защищает ее от токов короткого . замыкания и при пробое изоляции на тормозных режимах. Реле регулируется на ток срабатывания 0,6–0,8 А.
Реле заземления РЗ2 типа РМ-3001 служит для принудительного срабатывания реле Возврат. Катушка включена в цепь управления 24Б–24А и имеет 2400 витков, намотанных проводом диаметром 0,27 мм. Сопротивление 70,5 Ом. Катушка регулируется на ток срабатывания 1,0– 1,5 А.
Реле Возврат РП типа РМ-3001. Магнитная система и механизм регулировки одинаковы с РП. Отличается наличием блокировочных контактов и параметрами катушки. Катушка имеет 2400 витков, диаметр провода 0,27 мм, сопротивление 70,5 Ом. Катушка включена в цепь 17-го провода. Реле имеет пять контактов: три замыкающих и два размыкающих. Замыкающие контакты включены в цепь 1-го (1Б–1Г) и 5-го (5В–5Д) проводов. Размыкающие контакты включены в цепь 18-го провода 18А–0 и зеленой лампы РП 10АМ–0. Разрыв контактов 2–8 мм, притирание 2,5–3,5 мм, давление 0,1–0,26 кг. Ток срабатывания реле 0,6–0,8 А.
Нулевое реле НР типа Р-3150
Реле контролирует напряжение на контактном рельсе. Катушка реле намотана проводом диаметром 0,2 мм, имеет 10000 витков, сопротивление 690 Ом. Реле имеет два контакта в цепи 1-го провода 1Т–1П. Замыкающие контакты дублируют друг друга. Разрыв контактов 5–7 мм, притирание 2–3 мм, давление на контакты 0,3–0,36 кг. Реле включается при напряжении в контактном рельсе 450 В, ток включения 0,66–0,69 А и отключается при 190–210 В.
Реле времени РВ3 типа Р-3100 1/1
В схеме управления реле РВ3 не используется. Катушка реле включена и цепь 14-го провода, имеет 2600 витков, диаметр провода 0,31 мм, сопротивление 88,3 Ом.
Реле ускорения и торможения РУТ тина Р-52В
Для контроля за силой тока в цепи при выводе пуско-тормозных сопротивлений на вагонах типа Е и Ем применяется реле ускорения и торможения РУТ типа Р-52В. Реле состоит из сердечника, верхней и нижней рам, якоря и регулировочной пружины. На сердечник насажено пять катушек. К верхней раме крепится специальный кронштейн с призматическим упором для подвески якоря. На нижнем конце якоря напаяны серебряные подвижные контакты. На текстолитовой раме, которая охватывает нижний конец якоря, крепятся неподвижные контакты (рис. 73).
Авторежимная катушка выполнена ил провода диаметром 0,25 мм, имеет 1800 витков, сопротивление 119 Ом. Катушка включена в цепь 6-го провода и служит для увеличения тока регулировки реле на 30–60 А в тормозных режимах в зависимости от загрузки вагона. Полярность авторежимной катушки противоположна полярности силовых и подъемной катушек.
Регулировочная катушка выполнена из провода диаметром 0,31 мм, имеет 3150 витков, сопротивление 129 Ом. Катушка включена в цепь 25А–25В и служит для изменения регулировки реле в тяговых и тормозных режимах. Полярность ее переменна. Б тяговых режимах уставка реле увеличивается до 310–330 А. Если полярность регулировочной катушки совпадает с полярностью силовых и подъемной катушек, то общая уставка реле понижается до 180 А. При отключенной катушке общая уставка реле РУТ составляет 260 А.
Силовые катушки выполнены из шинной меди 2,6X19,5 мм. намотанной на ребро. Каждая имеет по три витка. Силовые катушки установлены в цепи первой и второй групп тяговых двигателей, так как сопротивления при пуске и торможении выводятся поочередно из каждой группы.
Подъемная катушка имеет 1000 витков, намотанных из проволоки диаметром 0,41 мм, сопротивление 22 Ом. Катушка включена в цепь 10И–10Х и получает питание между позициями через контактор РКМ2 и резистор 40 Ом. Полярность силовых и подъемной катушек совпадает.
Регулировка реле РУТ производится специальной машиной один раз в шесть месяцев после плацово-подъемочного и среднего ремонтов, а также по заявкам локомотивных бригад. Регулировка предусматривает проверку притяжения и отпадания якоря только силовыми катушками. Затем проверяются остальные катушки, их полярность и влияние на основную усгавку реле. Реле регулируется при помощи отключающей пружины (точная регулировка) и изменением ноиушного зазора между якорем и нижней рамой магвитопровода реле (грубая регулировка). Ток притяжения якоря должен быть 370–380 А, а ток отпадания якоря, т. е. возврат за счет сжатия регулировочной пружины, 260 А.
Уставка реле должна составлять:
– на ходовых режимах
1-я позиция 260 А
Со 2-й по 32-ю позицию 320 А
С 33-й по 36-ю позицию 260 А
– на тормозных режимах
С 1-й по 5-ю позицию 180 А
С 6-й по 36-ю позицию 260 А
На тяговых режимах на 1, 33, 34, 35 и 36-й позициях вала РК регулировочная катушка РУТ шунтируется контактором КШ2.
С 2-й по 32-ю позицию полярность катушки изменяется. На тормозных режимах с 1-й по 5-го позицию полярность регулировочной катушки РУТ не изменяется. С 6-й по 33-ю позицию ток по регулировочной катушке не идет, так как размыкается контактор К.Ш2 (рис.74).
Стоп-реле СР-2 типа Р-3102
Реле СР-2 служит для управления электродвигателем привода переключателя положений. Оно обеспечивает автоматический возврат вала переключателя из ПТ1, ПТ2 в положение ПС.
В катушке реле СР2 смонтирован медный цилиндр, который создает выдержку времени при отпадании якоря от сердечника 04–05 с Реле имеет три контакта: замыкающий в цепи 10АП– 10АД и два размыкающих в цепи 2Г–2Д, включенные параллельно. Разрыв контактов 5–8 мм, притирание 2–3 мм. давление на контакты 0,17–0,25 кг. Катушка имеет 2600 витков, намотанных проводом диаметром 0,31 мм сопротивление 88 Ом. Ток срабатывания реле 0,42–0,50 А.
Стоп-реле СР1 типа РМ-3000
Реле СР1 автоматически управляет работой электродвигателя СДРК.. Катушка реле включена в цепь 2Е–2К, имеет 4500 витков, диаметр провода 0,25 мм, сопротивление 158 Ом. Реле имеет два контакта мостикового типа: замыкающий, включенный последовательно с обмоткой якоря СДРК в цепи 10Ж–10М, и размыкающий, включенный параллельно в цени 10Н–10У. Разрыв замыкающих контактов 9–11 мм, размыкающих 5,5–5,75 мм, притирание контактов 2–3 мм, давление на контакты 0,2–0,3 кг, ток срабатывания реле 0,22–0,27 А.
Реле перехода Р пер. типа РМ-3000
Реле Р пер. управляет работой моторного привода переключателя положений при повороте вала с ПС в ПП и с ПТ1 в ПТ2. Реле имеет одну катушку, включенную в цепь 3А–3Б и дна контакта: размыкающий в цепи 20Д–20В и замыкающий в цепи 10Э–10АЯ. Катушка реле получает питание на 17 и 18-й позициях вала РК. Реле замыкает контакт в цепи 10Э–10АЯ, создавая цепь питания двигателю СДПП. Вал переключателя поворачивается в положение ПП или ПТ2. Размыкающий контакт в цепи 20Д– 20В обеспечивает переход тяговых двигателей с ПС в ПП без ослабления поля на 18-й позиции.
Катушка реле имеет 6580 витков, диаметр провода 0,2 мм, сопротивление 372 Ом. Разрыв контактов замыкающих 9–11 мм, размыкающих 5,5–5,75 мм, давление на контакты 0,2–0,3 кг, притирание контактов 2–3 мм. Ток срабатывания реле 0,11–0,124 А.
Реле ручного торможения РРТ типа РМ-3000
Реле РРТ управляет работой СР1 при выводе пуско-тормозных сопротивлений вручную. Реле имеет две катушки: подъемную и удерживающую. Подъемная катушка включена в цель 10К/2– 10АХ и получает питание между позициями на тормозном режиме через контактор РКМ2.
При переводе главной рукоятки К.В из положения Тормоз 1 в Тормоз 1А удерживающая катушка реле РРТ получает питание от 10-го провода, ВУ, П24, контактор КВ 10АК.–У2, У2–25 на 25-й поездной провод; от него в каждом вагоне через контактор РЦУ (25–25Ж) – удерживающая катушка РРТ, резистор 50 Ом, «земля».
Магнитный поток подъемной и удерживающей катушек между позициями притягивает якорь реле к сердечнику. Размыкающий контакт в цепи 2К.–0 вводит в цепь катушки реле СР1 сопротивление 75 Ом, а замыкающий – шунтирует катушку реле СР1. При снятии питания с подъемной катушки якорь будет удерживаться при помощи магнитного потока удерживающей катушки до тех пор, пока главная рукоятка КВ не будет переведена в положение Тормоз 1.
Реле имеет два контакта: размыкающий и замыкающий. Разрыв размыкающих контактов 5,5 – 5,75 мм, замыкающих 9 – 11 мм, притирание контактов 2 – 3 мм, давление на контакты 0,2 – 0,3 кг. Подъемная катушка имеет 2000 витков, диаметр провода 0,44 мм, сопротивление 28 Ом. Удерживающая катушка имеет 300 витков. сопротивление 11,2 Ом, диаметр провода 0,27 мм. Ток срабатывания реле 0,11– 0,125 А.
Реле времени РВ1 типа Р-15100
Реле РВ1 управляет обмоткой возбуждения двигателя СДРК. Имеет одну катушку, включенную в цепь 20Е–0, и два контакта, В схеме используются замыкающий контакт в цепи 10В–10АЭ. В каркас катушки вмонтирован медный цилиндр, который создает выдержку времени при отпадании якоря от сердечника в течение 0,5–0,7 с. Катушка имеет 3840 витков, диаметр провода 0,25 мм, сопротивление 200 Ом. Разрыв контактов 5–8 мм, притирание 2–3 мм, давление на контакты 0,2–0,3 кг. Ток срабатывания реле не более 0,18 А.
Реле времени РВ2 типа Р-3100
Реле времени РВ2 на вагонах типа Е через контакты в цепи 10АК–10Д создаст цепь питания электромагнитному контактору Р1–5. На вагонах типа Ем реле РВ2 установлено в ящике с электромагнитными контакторами силовой цепи (ЯК-35А). Через контакты реле РВ2 в цепи 1В–1/2 подается питание на 1-й поездной провод. В каркасе катушки помещен медный цилиндр, в котором при снятии питания наводится ЭДС самоиндукции и ток, поддерживающий спадающий магнитный поток. Поэтому якорь отпадает от сердечника с выдержкой времени 0,5–1,0 с.
Подвижный контакт реле расположен на якоре реле, неподвижный – в дугогасительной камере, установленной отдельно от реле. Катушка реле имеет 3840 витков, намотанных проводом ПЭВ, диаметром 0,25 мм. Сопротивление катушки 190 Ом, разрыв контактов 5–8 мы, притирание 2–3 мм, давление на контакты 0,2–0,3 кг. Дугогасительная камера такая же, как у реле РВХТ.
Через контакты реле РВХТ подается питание на 4-й и 5-й провода II на общую шину У2. Катушка реле включена в цепь 10ХТ–0 и получает питание на тяговых и тормозных режимах главного вала КВ. Реле имеет один замыкающий контакт в цепи 10АЖ–10АК/3. Подвижные контакты установлены на якоре реле, а неподвижные на дугогасительной камере, которая монтируется отдельно от реле (рис. 75).
Реле работает с выдержкой времени на отключение за счет медного цилиндра, вмонтированного в каркас катушки. Катушка реле имеет 3840 витков, намотанных проводом ПЭВ, диаметром 0,25 мм. Сопротивление 200 Ом, разрыв контактов 9–11 мм, притирание 2–3 мм, давление на контакты 0,2–0,3 кг.
На вагонах типа Е вместо реле РВХТ в ящике ЯР-13А установлено реле РВ2.
Реле сцепления РС типа РМ-3000В
Реле РС используется как промежуточное и служит для раздельного питания катушек вентилей замещения № 1 и 2. Реле .имеет одну катушку, включенную в цепь 6А/С–0. В схеме используется один замыкающий контакт в цепи 2А/С–2М. Разрыв контактов 9–11 мм, притирание 2–3 мм, давление 0,2–0,3 кг. Катушка имеет 4500 витков, диаметр провода 0,25 мм, сопротивление катушки 158 Ом. Ток срабатывания реле 0,22–0,27 А.
Ящик с реле ЯК-35А
Реле РВТ установлено в ящике ЯК-35А с электромагнитными контакторами силовой цепи. Служит для подачи питания па 6-й поездной провод через контакты РВТ в цепи 10АК/2–6/2. Катушка реле получает питание через контактор КБ в цепи У2–6К. только на тормозных режимах. Реле имеет один замыкающий контакт в цепи 10АК/2–6/2. Размыкание контактов происходит с выдержкой времени, так как в каркасе катушки находится медный цилиндр. Катушка реле имеет 3840 витков, намотанных проводом ПЭВ диаметром 0,25 мм. Сопротивление 190 Ом, разрыв контактов 2–10 мм, притирание. 2–3 мм, давление на контакты 0,2– 0,3 кг. Дугогасительная камера такая же, как у реле РВХТ.
Реле реверсирования РР типа РМ-3000Г
Через контакты реле РР изменяется направление тока по обмотке возбуждения электродвигателя СДРК. На вагонах типа Ем реле расположено в ящике ЯК-35А, на вагонах типа Е–в ящике ЯК-31А. На одной панели смонтированы два одинаковых реле типа РМ-3000Г, катушки которых соединены параллельно, а якоря жестко скреплены текстолитовой планкой.
На якоре имеется одна катушка, включенная в цепь 1Н–0; катушка второго реле включена параллельно. Каждое реле имеет два контакта: замыкающий и размыкающий. Замыкающий контакт одного реле включен в цепь 10В–0, другого – в цепь 10Б–10Г. Размыкающие контакты включены к цепь 10Б–10В и 10Г–0, Катушка каждого реле имеет 6580 витков, намотанных из провода диаметром 0,20 мм, сопротивление 372 Ом. Разрыв контактов замыкающих 9–11 мм, размыкающих 6–8 мм. Притирание контактов 2–3 мм, давление на контакты 0,2–0,3 кг. Ток срабатывания реле 0,2–0,25 А.
Панели с реле на вагонах типа Д
При переоборудовании автоматизированных составов из вагонов типа Д для работы без помощника машиниста в схемы включены реле КД, РПБ, РНВТ и РО. Эти реле смонтированы па отдельных панелях. Реле КД, РПБ и РНВТ на вагонах типа ДА и ДХ расположены в ящиках с радиостанцией (рис. 76). Панель с реле РО на вагонах типа ДА, Д и ДХ находится в ящиках резервного управления.
Панель с реле РВ и РУ установлена в ящике ПКГ-769Б, с тормозным переключателем и реверсором ПКГ-759Б, На передней раме тормозного переключателя установлено промежуточное реле ЯР (рис. 77).
В ящике ЯР-10А установлены две панели: первая – с реле перегрузки РП-18В-1, вторая – с нулевым реле. На обратной стороне панели находятся трубчатые резисторы, а на лицевой смонтированы валик с упорами и пять реле: РП1–3, РП2–4, РЗ2, РЗ1 и Возврат. Устройство, конструкция, регулировка и технические данные реле аналогичны реле, установленным на вагонах типа Е и Ем.
Реле контроля дверей КД типа РЭВ-821
Реле КД контролирует положение дверей всего состава. Катушка получает питание от 10-го провода через предохранитель управления дверями П22, контактор КВ Д–Д1, выключатели закрытия дверей КУ2 и КУ3, 16-й провод, III вентиль ДВР. Реле имеет два контакта мостикового типа: замыкающий в цепи 1-го провода и размыкающий – в цепи СОСД.
Реле педали безопасности РПБ типа РЭВ-812
Назначение, параметры, устройство реле РПБ аналогичны реле, установленным на вагонах типа Ем. Реле имеет два контакта: замыкающий в цепи реле РНВТ и размыкающий – свободный. Катушка реле получает питание от 10-го провода через предохранитель управления дверями П22, контактор КВ Д–Д1, предохранитель П.
Реле наложения воздушного тормоза РНВТ типа РЭВ-821
Назначение, конструкция, параметры реле однотипны с реле, установленными на вагонах типа Ем. Реле РНВТ вагонов типа Д имеет три контакта: два замыкающих в цепи 1-го и 34-го проводов, размыкающий – в цепи 8-го провода.
Реле ускорения РУ типа Р-40В
Реле ускорения типа Р-40В осуществляет автоматический контроль за вращением вала РК в зависимости от тока в силовой цепи (рис. 78).
Реле электромагнитного типа имеет четыре катушки: силовую, авторежимную, подъемную и размагничивающую, сердечник, якорь, верхний и нижний держатель, подвижный и неподвижный контакты. Подвижный контакт представляет собой болт с серебряной напайкой, свернутый в якорь. Неподвижный контакт болт, ввернутый в скобу нижнего держателя. Разрыв контактов 1,5–8 мм, давление на контакты 0,15-0,25 кг.
Силовая катушка контролирует ток в силовой цепи. Она имеет 5,5 витка, намотанных из мягкой меди трапециедального сечения (3,3 х 5,0 / 2) х 25. Катушка включена в цепь между точками К3 и Т9.
Авторежимная катушка работает в тяговом и тормозном режиме. Катушка имеет 3400 витков, намотанных проводом диаметром 0,14–0,16 мм, сопротивление 756 Ом. Изменение полярности увеличивает уставку реле на 80–100 А.
Подъемная катушка служит для притягивания якоря реле между позициями. Катушка имеет 1500 витков, намотанных проводом ПЭВ-2 диаметром 0,41–0,45 мм, сопротивление 29,4 Ом.
Полярность силовой и подъемной катушек совпадает и обратна полярности авторежимной и размагничивающей катушек. Размагничивающая катушка отключена.
Регулировка реле производится на вагоне специальной машиной с учетом посторонних магнитных полей. Точная регулировка выполняется изменением натяжения пружины, а грубая – изменением воздушного зазора между якорем и нижней рамой. Реле регулируют на ток отпадания якоря при 280 А. Ток пропускается только через силовую катушку. Магнитный поток остальных катушек при регулировке должен быть равен 0.
На 3, 18 и 19-й позициях и между ними через контактор РК3, 18-19 происходит снижение уставки РУ из-за постоянного питания подъемной катушки.
На 3-й позиции тягового режима выводится большая ступень сопротивления 2,2 Ом. Ток в силовой цепи на тяговом режиме быстро возрастает. На тормозном режиме повышается напряжение на коллекторе, особенно при торможении на скоростях 70–75 км/ч.
Для уменьшения бросков тока и увеличения плавности перехода при ослаблении поля снижается уставка РУ. Регулировка реле по позициям:
- на тяговых режимах
С 1-й по 2-ю позицию 280 А
3-я позиция 200 А
С 4-й но 14-ю позицию 280 А
С 18-й по 19-ю позицию; 200 А
- на тормозном режиме
С 1-й по 2-ю позицию 280 А
3-я позиция 180 А
С 4-й по 17-ю позицию 280 А
С 18-й по 19-ю позицию 180 А
Реле времени РВ типа Р-3105
Реле РВ служит для задержки вала РК на 0,3 с с 1-й по 5-ю позицию в тяговых режимах и с 1-й по 18-ю – в тормозных режимах.
На сердечнике реле имеются две катушки: подъемная и удерживающая. Подъемная катушка получает питание от 10-го провода между позициями и притягивает якорь реле, а удерживающая– от 7-го провода при постановке главной рукоятки КБ в положение Тормоз 1А из положения Тормоз 1.
Время отпадания якоря реле регулируют изменением натяжения пружины и толщины латунной прокладки между якорем и сердечником, т. е. воздушным зазором. Латунная прокладка крепится к якорю. Выдержка времени 0,3 с обеспечивается ЭДС самоиндукции, которая наводится в замкнутом контуре и стремится поддержать спадающий магнитный поток. Подъемная катушка имеет 2000 витков, диаметр провода 0,44– 0,49 мм, сопротивление 28 Ом; удерживающая – 300 витков, диаметр провода 0,27–0,305 мм, сопротивление 11,2 Ом. Реле имеет один контакт в цепи 2А–2Б. Разрыв контактов 1,5–10 мм, давление на контакты 0,28–0,36 кг.
Промежуточное реле ЯР типа Р-3000
Контакты реле заменяют контакторы тормозного переключателя. Реле состоит из магнитопровода и контактной части. Оно имеет три контакта: размыкающий в цепи 2М–2Б, замыкающие в цепи 2Д–2Б и 10Е–10Р. Катушка реле включена в цепь 1-го провода и получает питание только в тяговом режиме. Разрыв контактов 3–6 мм, притирание 2,0–3,5 мм, давление па контакты 0,2 кг.
Реле резервного управления
На панели ПРУ вагонов типа Д смонтированы предохранители и реле РО типа РЭВ-825. На вагонах ДА и ДХ реле РО имеют 4 контакта, на вагонах типа Д – 3 контакта.
На панели ПРУ вагонов типа Е и Ем установлены два реле РО типа РЭВ-821 (два контакта) и РЭВ-825 (три контакта). В средних вагонах используются только 2 контакта реле РЭВ-821 и два РЭВ-825. Катушки реле намотаны проводом ПЭВ-1 диаметром 0,38 мм, 5780 витков, сопротивление 130 Ом. Разрыв контактов от 5 до 8 мм, притирание 2–3 мм.
Неисправности реле
1. Износ серебряных контактов (напаек) у контактных стоек мостиков и якорей.
2. Трещины, надрывы у диамагнитных прокладок.
3. Затупление призматического упора, заусеницы на концах осей, выработка квадратного отверстия у мостиковых контактов.
4. Обрыв или пробой катушки реле или дугогасительных катушек.
5. Излом регулирующей или притирающей пружины.