ТЭД-32. Сердце вагона – силовой контроллер

Вокруг словно стоял ноль по Кельвину. Не пели птицы, не колыхал ветки ветер, даже солнце словно примëрзло к своему невысокому месту на небосводе и сомнамбулически светило неживым, холодным светом. Факел бетонной стелы тоже стоял неподвижно, но выглядел удивительно живо, будто застыл мгновение назад – такой удивительной пластикой наградил его скульптор. Время остановилось... Вдруг морок уральского мороза стряхнуло звоном: потянулась контактная сеть. Задрожали рельсы, из-за угла донëсся перестук проходящего изолирующий стык поезда – мир начал оживать.


Это сообщение отредактировал Vivan755 - 12 сен 2025 в 08:28

Спустя полминуты показался и сам возмутитель спокойствия старухи-зимы: маленькая зелёная «двойка» вытянула из кривой змею сине-голубых новокузнецких вагонов. Двадцать лет назад точно такую же «двойку» с пассажирским поездом в этих местах смяло взрывом газа, а вместе с ними – и встречный ВЛ10 с другим пассажирским, которых вообще там не должно было быть в этот миг. По графику встреча была в другом месте, а не возле роковой ямы...

Не успели сосны скрыть хвост новокузнецкого, как явили взору другую машину – рижский электропоезд, идущий в Кропачëво. Машинист был в кабине, а помощник шёл по составу. Вот он задержался в моторном вагоне, переждал остановку и прислушался. Тележки с грохотом впряглись, завыли редукторы – и всё, тон воя повышался, но громкость шла на нет. Сердце вагона – реостатный контроллер – не стучало, не подкидывало двигателям угля с характерным «бух-бух» под полом. Машинист в кабине мог бы покривиться слабому разгону – но радовался, что состав почти пустой. Залезть бы только на Кропачëво, там два перегона носом вверх: Симскáя – Ерал – Кропачëво...

Наконец «второй пилот» вернулся в кабину:
– три стоя́т!
Командир усмехнулся и набрал номер коллеги:
– Салават, говоришь, два на маневровом? У нас уже три на маневровом! Я в Кропачах если успею – сделаю.


Наконец машина, чуть ли не дымя задержавшимися в работе сопротивлениями, заползла на конечную.
– Алмаз, бросай телефон, пошли мазать! Чë ты там делаешь?
– Ашá пишет!
– Аша... Звать-то её не Аша! Ты ей своë фото подари, она на кухне повесит, чтоб младший брат за сахаром не лазил!


Невысокий, с вразнобой сидящими глазами Алмаз ухмыльнулся во все кривые зубы, но телефон отложил. А чего грустить? Почётный приз в генетической гонке он всё же выиграл: медкомиссию на помощника пройдёт не каждый. Натянув перчатки, он пошёл за машинистом. Тот уже открыл шкафы моторного вагона, щёлкнул одним из пакетников и повернул кран. Под вагоном стукнул БВ, а на крыше упал токоприëмник. Глушить весь состав в такой мороз чревато, но эту секцию надо – лезть в ящик надо глубоко... Теперь это хоть безопасно.

Тем временем помощник спустился, пропахал сапогами снег и, отщёлкнув пару замков, наискосок вытащил крышку, скрывающую привод КСП – контроллера силового пневматического. Подошедший машинист ловко выкрутил болт на цилиндре, сунул внутрь нос флакона из-под краски для волос и влил в цилиндр масла. Болт на место, теперь второй цилиндр... Навалившись на привод, получилось достать и его. Авось масло и размочит примёрзшие манжеты поршней привода – и КСП вновь заработает, вернув двигателям секции полную мощность. Впереди ещё два привода...

...В СССР дороги электрифицировались постоянным током 3,3 кВ и переменным 27,5 кВ. Поэтому Рижский завод, а впоследствии и Демиховский, выпускал очень похожие электропоезда на оба рода тока. Двухсистемных, к сожалению, не делал, поэтому беспересадочных электричек Екатеринбург – Красноуфимск или Новосибирск – Барнаул не существует... Головные вагоны можно различить лишь по подвагонному оборудованию да иногда по сопротивлениям на крыше, моторные же различить легче. Вот демиховцы – ЭД4М выпуска 2009 года и ЭД9Т выпуска 1996:

На самом передке вагона (у любого «мотора» есть голова и хвост) возле токоприёмника у ЭД9Т стоит воздушный выключатель переменного тока (ВВ, показан стрелкой), а у ЭД4М его нет. От ВВ к середине вагона на высоких изоляторах тянется шина – на постоянном токе тоже ничего такого нет. Подвагонного оборудования на переменном токе тоже раза в полтора больше – помимо аппаратных ящиков там ещё подвешен бак трансформатора, а у «постоянника» подвагонное «полупрозрачное».

Вот силовая схема моторного вагона ЭД9М. Слева вверху – трансформатор и контроллер силовой пневматический (КСП), слева внизу – якоря тяговых двигателей, справа внизу – обмотки возбуждения, справа вверху – вспомогательные цепи. У трансформатора, как видим, один «базовый» вывод – номер 8, и восемь выводов, включённых через контакты силового контроллера – 1, 2, 3, 4, 0, 5, 6, 7. Общее напряжение – 1744 В, напряжение между двумя соседними отпайками – 218 В.

Силовой контроллер – аппарат регулирования напряжения на двигателях. На электровозах переключатели могут крутиться как «тудак», так и «судак» – на набор и на сброс. Тягу можно как добавлять, так и убавлять. На электропоездах и городском транспорте иначе – контроллер крутится лишь «тудак», на набор.

Убавить же тягу можно только через полный сброс – контроллер сделает полный круг, вернётся на первую позицию и можно набираться снова. Но с мощью электропоездов это не проблема: если ненадолго «бросить газ» на грузовом поезде – можно и встать на подъёме, а наш герой вытянет. Зато за счёт хода лишь в одну сторону КСП намного проще ЭКГ. Стоит контроллер в ящике недалеко от трансформатора:

Само собой, на крышке ящика есть блокировка, показана стрелкой. Если она разомкнётся – отстрелит ВВ и «упадёт» токоприёмник. Вот снятый с вагона КСП:

Привод у контроллера пневматический, системы Леонида Николаевича Рéшетова. Два поршня стоят на общем штоке оппозитно и через подшипники нажимают на лучи трёхконечной звезды, поворачивая её. За счёт того, что лучи у звезды немного косые, поворачивается она всегда в одну определённую сторону. Далее через понижающий редуктор, шестерни которого на снимке отлично видно, вращение передаётся кулачковому валу.

Каждый ход штока влево либо вправо – поворот привода на 60°, соседний луч как раз подставляется под второй подшипник. Кулачковый вал при этом поворачивается на 18°, всего у КСП двадцать позиций (18 × 20 = 360). Так как крутится КСП лишь в одну сторону, то почти все его контакты работают лишь на замыкание тока, рвать ток и гасить дугу им не приходится, поэтому дугогасительные камеры (ДГК) стоят лишь на двух элементах – ослабления возбуждения.

Исходное положение – первая позиция, минимальная тяга, «нейтралки» у КСП нет, поэтому включается и отключается тяга другими аппаратами – линейными контакторами (ЛК). Они стоят в другом ящике:

Привод у ЛК пневматический, на каждом стоит вентиль подачи воздуха в привод, а в углу ящика стоит неизменная блокировка, показанная неизменной стрелкой:

Самое веселье начинается, когда одна из блокировок дребезжит и вагон периодически «падает». А на некоторых сериях поездов блокировка одного вагона отключает весь состав... Вот отдельно лежащие линейные без дугогасительных камер:

Хорошо видно, как изъедены гаснущими дугами контакты и дугогасительные рога. А теперь самое время заглянуть в кабину и обратить внимание на позиции контроллера машиниста.

Над ступицей штурвала видны стрелки «Ход» (по часовой) и «Тормоз» (против), а слева указаны номера позиций. Позиций электрического торможения целых пять, но о них позже, а на тягу – всего две, М и 1. Прямо коробка-автомат! Она и есть: КСП вагонов набирают позиции автоматически под контролем реле ускорения, следящего за током двигателей. По этому же принципу работают схемы электропоездов метро и вагоны наземного городского транспорта.

Итак, нужно тронуться. Клапан автостопа включён, реверсивная рукоятка ставится в нужное положение и контроллер ставится на позицию М – маневровую. Включаются ЛК и на двигатели подаётся минимальное напряжение, но КСП пока стоят. На малой скорости можно двигаться, включая и отключая тягу щелчками контроллера между 0 и М, не беспокоя КСП, поэтому позиция и называется маневровой.

Если же поставить контроллер в 1 – силовые контроллеры пойдут на набор под контролем РУ. Набор в любой момент можно задержать, вернув контроллер в М. Если при трогании с места поставить штурвал сразу на 1, то КСП перейдёт на 2-ю позицию и остановится – его остановит РУ. Через пару секунд, когда ток двигателей спадëт, КСП перейдёт на 3-ю и снова остановится. И так далее. А если поставить штурвал в 1 на большой скорости, то КСП будет вращаться непрерывно – скорость большая, она сбивает ток.

Как выглядит реле ускорения, как детально работает силовая схема, то есть трансформатор, КСП и выпрямительная – в полной версии статьи на Дзене, там вдвое больше снимков и с меньшим сжатием (нет ограничения ЯП в 500 килобайт):

https://dzen.ru/a/aLsf7gWwrA3NXYB-

—=≡=—=≡=—=≡=— Н И Ж Н Я Я = Л И Н И Я = О Т Р Е З А —=≡=—=≡=—=≡=—

Просьба по возможности переместить тему в более подходящий раздел вроде «Авто/Мото».