Построение электрической цепи вспомогательных машин зависит от
значения напряжения и рода тока, выбранного для питания их привода,
способов ограничения пусковых токов, способа обогрева кабин
электровоза, характера защиты цепей от перегрузок и коротких
замыканий. Электрические цепи привода вспомогательных машин на
электровозах постоянного и переменного тока значительно различаются.
Электровозы постоянного тока. Рассмотрим схему
вспомогательных цепей одной секции электровоза постоянного тока
ВЛ11, показанную на рис. 79. Вспомогательные цепи каждой секции
включают в себя электромашинный преобразователь АМ-Г,
электродвигатель компрессора МК, электродвигатель вентилятора MB и
восемь электрических печей Пч1-Пч8 мощностью 1 кВт каждая. Это
оборудование объединено в общую цепь, для защиты которой от
перегрузок и коротких замыканий применены различного рода реле (в
частности, дифференциальное ДР), воздействующие на быстродействующий
выключатель БВ.
Электромашинный преобразователь, состоящий из двигателя и
генератора, смонтированных на одном валу, служит для питания обмоток
возбуждения тяговых двигателей в режиме рекуперации (см. рис. 47,
б).
Электродвигатели вентиляторов могут работать в режимах высокой и
низкой скорости. При работе в режиме высокой скорости к двигателям
вентиляторов подводится полное напряжение контактной сети 3000 В.
Когда вентиляторы работают в режиме низкой скорости на
двухсекционном электровозе и двух двухсекционных электровозах,
управляемых по системе многих единиц, соединяют последовательно два
двигателя вентиляторов (напряжение 1500 В на каждом двигателе), а на
трехсекционном - три (на каждом двигателе напряжение 1000 В).
Переключение с одного режима на другой производится специальным
дистанционным двухпозиционным переключателем вентиляторов ПкВ (см.
рис. 79).
Переключатели вентиляторов ПкВ могут быть кулачкового или
барабанного типа. Электровозы ВЛ8 и ВЛ10 имеют переключатели,
подобные по устройству реверсору (см. рис. 44). Разница заключается
только в ином расположении кулачков. На электровозе ВЛ11 установлен
переключатель барабанного типа.
Так как генераторы управления приводятся во вращение двигателями
вентиляторов, то при переходе с высокой частоты вращения на низкую
соответственно уменьшается и напряжение генераторов. Если в режиме
высокой частоты вращения напряжение каждого генератора равно 50 В,
то при низкой оно будет примерно в 2 раза меньше, т. е. 25 В. Чтобы
не нарушать нормальной работы цепи управления, генераторы управления
тоже переключают с параллельного соединения на последовательное. Для
этого используют переключатель вентиляторов, на котором
предусмотрены дополнительные сегменты и пальцы.
Кабины машиниста отапливаются электрическими печами Пч1-Пч81 они
включены в две параллельные группы по четыре последовательно в
каждой. Для обогрева недействующей кабины машиниста соединяют
последовательно восемь печей: для этого нож переключателя Рз2 нужно
поставить в верхнее положение и включить соответствующую кнопку
Электрические печи 1 группы (на рис. 79 контактор К52).
На электровозах ВЛ8 и ВЛ10 установлено по шесть электрических печей
в кабине; они также разбиты на две параллельные группы. Локомотивная
бригада может включить одну или две группы печей.
Кожуха печей надежно соединены с кузовом электровоза, т. е.
заземлены. Это предохраняет обслуживающий персонал от случайного
попадания под высокое напряжение при повреждении изоляции печи.
Напряжение в контактном проводе колеблется иногда в очень больших
пределах. В соответствии с этим частота вращения двигателей
вентиляторов изменяется; изменяется и напряжение генераторов
управления. Чтобы автоматически поддерживать напряжение генераторов
постоянным, используют специальные регуляторы напряжения. В
зависимости от частоты вращения двигателей эти регуляторы изменяют
значение тока возбуждения, вводя в цепь возбуждения или выводя из
нее резисторы или подключая их параллельно обмоткам возбуждения.
Автоматическое включение и выключение компрессоров осуществляется
специальным регулятором давления. Регулятор выключает компрессор,
когда давление в главных резервуарах достигает 9-105 Па (и вновь
включает, когда оно понизится до 7,5-105 Па). Разность в давлении
1,5-105 Па не сказывается на работе аппаратов, приводимых в действие
сжатым воздухом (тем более, что ко всем аппаратам, за исключением
устройств пескоподачи и звуковых сигналов, сжатый воздух подводится
через понижающие редукторы), зато оказывается возможным реже
включать и выключать компрессоры. Это снижает расход электрической
энергии и уменьшает износ оборудования.
Для облегчения условий пуска в цепях электродвигателя вентилятора MB
и преобразователя АМ-Г установлены электромагнитные контакторы К56 и
К57, автоматически шунтирующие пусковые резисторы после запуска
машин. Каждая из вспомогательных цепей, содержащая двигатели, имеет
постоянно включенные демпферные резисторы для ограничения токов в
двигателях.
Вспомогательные машины и электрические цепи включаются
электромагнитными контакторами К51-К55, управляемыми кнопочными
выключателями из кабины машиниста. (На рис. 79 во включенном
положении находятся цепи мотор-вентилятора и мотор-компрессора.)