Приобрести учебное пособие в формате PDF с трехмесячным доступом на закрытую часть Интернет-сайта можно в нашем Интернет-магазине.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Общая концепция

На электропоездах «Ласточка» установлена система управления SIBAS 32 (Siemens Bahn-Automatisierungs-System — система автоматизации железнодорожного транспорта компании «Сименс»), Она осуществляет все функции управления, контроля и диагностики в поезде и состоит из подсистем, распределенных по вагонам. Передача данных реализуется посредством поездной сети связи (Train Communication Network — TCN). Энергоснабжение системы управления производится от бортовой сети постоянного тока 110 В. Связь компонентов системы управления внутри одного электропоезда осуществляется через многофункциональную шину MVB. В вагонах С и Е шина MVB через шлюз связана с поездной шиной WTB (рис. 7.1), которая обеспечивает обмен данными между электропоездами в составе поезда. Ниже приведены характеристики шин MVB и WTB.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Центральные блоки управления (ЦБУ)

Центральные блоки управления в отдельных электропоездах обеспечивают выполнение следующих задач: контроль и управление главными выключателями, контроль и управление токоприемниками, управление бортовой сетью энергоснабжения, задание командных и управляющих сигналов для различных блоков управления (БУП, БУТ, блок управление дверями и т.д.), контроль петель безопасности, системы пожарной сигнализации и диагностики тележек, сортировка цифровых или аналоговых входов и выходов через децентрализованные станции входа и выхода (SIBAS-KLIP), самодиагностика и диагностика связи с многофункциональной поездной шиной и проводной шиной поезда, установление и контроль конфигурации электропоезда, периодическое распределение реального времени между подключенными подсистемами, проверка правильности управляющих действий машиниста электропоезда (недопустимые состояния системы блокируются).

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Шлюз

Кроме того, шлюз осуществляет присвоение адресов элементам системы управления поездом со следующими составляющими: присвоение адреса сети поездной связи (TCN) для определения отдельных узлов шины WTB (шлюзы) и установление их очередности, присвоение адреса согласно требованиям ШС (МСЖД) для логической адресации отдельных тяговых секций начиная с ведущего головного вагона.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Система децентрализованного ввода/вывода данных

На электропоездах «Ласточка» посредством системы SIBAS-KLIP контролируются следующие устройства и состояния: система пожарной сигнализации (СПС), система управления и диагностики туалетов, коммутационное состояние автоматических защитных выключателей всех электрических компонентов, таких как насосы, вентиляторы, блоки управления и т.д., блок контроля напряжения (бортовая сеть, напряжение контактной сети), состояние петли аппаратного обеспечения (экстренное торможение, пассажирский стоп-кран и т.д.), состояние главных выключателей, быстродействующих выключателей, разъединителей, силовых контакторов.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Интерфейсы машиниста электропоезда «человек—машина»

Все подключенные к шине MVB системы поезда регистрируются системой диагностики интерфейсов машиниста «человек—машина», т.е. соответствующие диагностические сообщения и сведения о неисправностях вместе с относящейся к ним текстовой информацией (при необходимости) отображаются на дисплеях интерфейсов. Отдельные системы поезда и система диагностики интерфейсов «человек—машина» непрерывно обмениваются между собой через шину MVB данными о состоянии соответствующих систем поезда.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Наблюдение за наружными дверями вагонов и управление ими

В каждом вагоне находятся связанные с шиной MVB блоки управления наружными дверями. Все имеющиеся в вагоне блоки управления наружными дверями связаны между собой через систему шин (шина CAN). Из соображений резервирования блоки в одном вагоне подключены к разным сегментам шины MVB.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Управление микроклиматом

Все климатические установки в пассажирском салоне и в кабине машиниста соединены друг с другом с помощью подсистемы шины (шина CAN). Привязка к системе управления поездом осуществляется через подключение шины MVB к системам управления климатических установок в кабинах машиниста. Все блоки управления климатических установок связаны через задающие модули на пультах управления с центральной системой управления.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Блок управления приводом (БУП)

Блок управления приводом выполняет следующие функции: ввод и обработка заданных значений, подготовка команд управления тяговым преобразователем, регулировка заданного усилия тяги и усилия электрического торможения, реализация режима защиты от юза и боксования, управление тяговым преобразователем, контроль параметров сети, защита оборудования тягового привода от нештатных режимов работы, тестирование оборудования тягового привода при переводе электропоезда из режима отстоя в рабочий режим, диагностирование оборудования тягового привода, формирование отчетов по результатам диагностики.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Блок управления торможением (БУТ)

При поступлении команды на торможение от пульта управления машиниста менеджер торможения поезда транслирует команду на торможение и параметры его интенсивности сегментным менеджерам торможения. Приоритетным видом торможения является электродинамическое, которое осуществляется под контролем блока управления приводом. В том случае если электродинамическое торможение не обеспечивает заданную интенсивность, блок управления торможением задействует колодочное торможение на немоторных вагонах. Если при реализации максимального давления в тормозных цилиндрах немоторных вагонов и максимального тормозного усилия электродинамического торможения заданная интенсивность все равно не достигается, БУТ реализует на моторных вагонах совместное электродинамическое и колодочное торможение.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Система автоведения и автоматического управления движением и торможением

В режиме «консультанта» система автоведения выполняет только функции расчета режима движения поезда без его реализации. При этом на мониторе интерфейса «человек-машина» отображаются рекомендуемые режимы движения. Система автоведения получает следующие исходные данные от системы безопасности движения БЛОК для расчета режима движения: текущая координата поезда, максимально допустимая скорость движения на данном участке пути, допустимая скорость движения поезда до следующего сигнала, текущая скорость поезда.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Общие сведения

Электропоезда ЭС1 предназначены для пригородных перевозок пассажиров на железных дорогах РФ с конструкционной скоростью 160 км/ч и максимальной скоростью в эксплуатации 160 км/ч; остановки могут осуществляться на станциях, оборудованных как высокими, так и низкими платформами. «Desiro RUS» исполняются как пятивагонные электропоезда с распределенной тяговой мощностью. Кузова вагонов изготовляют из алюминия.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Механическая часть электропоезда ЭС1 Ласточка

Механическая часть электропоезда Ласточка состоит из цельнонесущего кузова вагона, элементы которого воспринимают нагрузки от внутривагонного, крышевого и подкузовного оборудования, а также нагрузки, возникающие при движении электропоезда; тележек, которые воспринимают тяговые и тормозные усилия, боковые, горизонтальные и вертикальные силы при прохождении неровностей пути и передает их на раму кузова; колёсных пар, которые направляют электропоезд по рельсовому пути, передают тормозную силу при торможении, воспринимает статические и динамические нагрузки, возникающие между рельсом и колесом; буксового узла, который передает от массы вагона электропоезда на ось колесной пары вертикальные нагрузки, а от колесных пар на раму тележки — боковые и горизонтальные усилия, усилия торможения, а также усилия тяги.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка» (Desiro ML)

Электрические машины и трансформаторы электропоезда ЭС1 Ласточка

Главный трансформатор предназначен для понижения напряжения контактной сети переменного тока 25 кВ 50 Гц до уровня, приемлемого для использования на электропоезде. Главный трансформатор установлен в подвагонном пространстве вагонов С и Е в специальном контейнере, на электропоезде так же устанавливаются понижающие трансформаторы, которые необходимы для питания розеток салонов и кабины управления напряжением 220 В переменного тока. Для ограничения электромагнитного воздействия электрооборудования поезда на контактную сеть, выполнения требований по допустимым токам помех, а также по входному импедансу поезда в режиме его эксплуатации на постоянном токе служит сетевой LC-фильтр. Электропоезд «Ласточка» оборудован асинхронными трехфазными самовентилируемыми тяговыми электродвигателями с короткозамкнутой обмоткой ротора типа 1ТВ2216. Тяговыми двигателями оснащены все оси вагонов А и В.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Силовые электрические аппараты электропоезда ЭС1 Ласточка

Напряжение из контактной сети на каждой половине электропоезда поступает через токоприемник (SA) к переключателю рода тока (SU). Каждый из токоприемников электропоезда подключен к системе датчиков, которая состоит из последовательно соединенных датчиков сетевого напряжения (OSpW) и определителя рода тока (SE). Считанные сигналы обрабатываются в блоке управления приводом. Задача системы определения рода тока — установить, каково напряжение в контактной сети (=3 кВ или ~25 кВ), если в настоящий момент оно неизвестно.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Силовая схема электропоезда

Тяговая установка электропоезда включает две идентичные тяговые секции. Каждая из тяговых секций состоит из одного головного вагона и одного вагона С или Е. В немоторном вагоне D расположены два компрессорных агрегата для питания потребителей поезда сжатым воздухом. Тяговые преобразователи поезда находятся в головных вагонах. Каждый тяговый преобразователь питает попарно четыре асинхронных тяговых двигателя моторного вагона. Попарное питание (каждая тележка — от своего преобразователя) увеличивает возможности резервирования электрооборудования в случае выхода его из строя.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Бортовая сеть собственных нужд электропоезда ЭС1 Ласточка

Чтобы облегчить техническое обслуживание в процессе эксплуатации, необходимо обеспечить возможность быстрой замены узлов, предохранителей, модулей и вставных блоков без специальных инструментов. Для этого все компоненты бортовой сети обладают следующими качествами: модульная конструкция, легкая доступность и заменяемость узлов, чаще выходящих из строя (доступ к данным узлам в подвагонном пространстве осуществляется посредством боковых крышек), возможность проведения сервисного обслуживания без демонтажа оборудования, легкая доступность измерительных и заземляющих точек, кабели проложены таким образом, что они не мешают демонтажу компонентов, все предохранители находятся за сервисными крышками и легко доступны, электрические узлы и штекерные соединения устроены так, что при техническом обслуживании исключено неправильное подсоединение.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Конфигурация системы управления электропоезда ЭС1 Ласточка

На электропоездах «Ласточка» установлена система управления SIBAS 32 (Siemens Bahn-Automatisierungs-System — система автоматизации железнодорожного транспорта компании «Сименс»), Она осуществляет все функции управления, контроля и диагностики в поезде и состоит из подсистем, распределенных по вагонам. Передача данных реализуется посредством поездной сети связи (Train Communication Network — TCN). Энергоснабжение системы управления производится от бортовой сети постоянного тока 110 В. В вагонах С и Е находится по одному центральному блоку управления (ЦБУ). В качестве ЦБУ используется стандартный блок управления типа STDZSG 34V2. ЦБУ построен на базе микропроцессоров и микроконтроллеров. Он располагается в контейнере подвагонного оборудования на стандартизированном модульном носителе с выдвижными модулями.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Автоматические тормоза электропоезда ЭС1 Ласточка

Пневматическая и тормозная системы имеют модульную конструкцию и состоят: из системы пневмоснабжения, тормозного оборудования вагона, тормозного оборудования тележки. В систему пневмоснабжения входит следующее оборудование: безмасляные компрессоры, осушитель, главные воздушные резервуары, вспомогательная установка подачи воздуха. Система тормозного оборудования вагона включает следующие компоненты: электропневматический модуль управления торможением с микропроцессорным управлением торможением (ВСМ), электрическое устройство ввода значений движения/торможения, клапан быстрой вытяжки воздуха тормозной магистрали, оборудование снабжения тормозной магистрали сжатым воздухом, кран машиниста, микропроцессорная система защиты от юза, электродинамическая тормозная система с тормозным сопротивлением.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка»

Вспомогательные системы электропоезда «Ласточка»

В данной главе рассмотрено оборудование вспомогательных систем, отвечающих за комфорт пассажиров, их безопасность, а также системы, обеспечивающие поездную связь.

Скоростной электропоезд ЭС1 «Ласточка» (Desiro ML)

Эксплуатация электропоезда ЭС1 Ласточка

Управление (эксплуатация) электропоезда начинается с визуального осмотра, во время которого необходимо убедится, что все подвагонные ящики с высоковольтным оборудованием, ящики с оборудованием на 380 В закрыты,  ключи от них размещены в свою очередь в специальном ящике, схема заземления разобрана и находится в штатном состоянии (если хотя бы один из ключей будет отсутствовать, невозможно будет разобрать заземление, соответственно, поезд нельзя завести). приведения электропоезда в рабочее состояние. Локомотивная бригада осуществляет пуск и торможение электропоезда одним из следующих способов: служебное торможение, экстренное торможение, принудительное торможение, аварийное торможение, торможение пассажирским стоп-краном, торможение стояночным пружинным тормозом, управляет системами электропоезда и следит за их состоянием.

Логотип Эсткор и сайта etrain.ru

Ограниченная ответственность. Материалы, размещенные на этом Интернет-сайте взяты из открытых источников и размещены на безвозмездной основе. Копирование информации из одного открытого источника в другой не является нарушением авторских и смежных прав.

Поддержку Интернет-ресурса осуществляет общество с ограниченной ответственностью "Финансово-производственная компания "Эсткор" (ОГРН: 1205000045700, ИНН/КПП: 5012102260/501201001). Все права защищены.

Обратная связь

мкр. Железнодорожный,
г. Балашиха,
Московская область, 143980