РЕОСТАТНЫЙ ТОРМОЗ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ПОСТОЯННОГО ТОКА С САМОВОЗБУЖДЕНИЕМ

Полезная модель относится к многодвигательному электроприводу  и может быть использована на электропоездах ЭР2.
Известен электропоезд постоянного тока ЭР2Т содержащий четыре  постоянно последовательно включённых якоря тяговых двигателей в  период тяги и электродинамического торможения и имеющий в период  рекуперативного торможения независимое возбуждение двигателей от  статического возбудителя в виде регулируемого шестипульсового моста , запитанного от машинного преобразователя постоянно-переменного  тока расположенного на прицепном вагоне. Схема имеет также возможность  переходить на самовозбуждение в конце (реостатного) торможения . I с.22б.
Недостатками указанного устройства являются высокая стоимость  преобразователя и большие массогабаритные показатели (5 т), что  приводит к дополнительному расходу энергии. Электропоезд ЭР2Т  эффективен при технических скоростях не ниже 70 км/ч.
Наиболее близким к модели по технической сущности является  электропоезд ЭР2, силовая схема которого принята за прототип l с.186.
Силовая схема электропоезда ЭР2 содержит четыре электродвигателя,  якоря и обмотки возбуждения которых соединены попарно-последовательно;  обмотки возбуждения тяговых электродвигателей ревесируются и, кроме  того , имеют две ступени ослабления поля(67 и 50%); между группами  тяговых электродвигателей включены два блока регулируемых пусковых  резисторов; обе группы тяговых двигателей и пусковых резисторов  соединяются в единую последовательную цепь в начале пуска, а затем,  с помощью мостового перехода в две параллельные цепи, состоящие  из своей группы тяговых двигателей и регулируемых резисторов; регулирование  пуска осуществляется под контролем реле ускорения.
Схема электропоезда ЭР2 не может переходить в режим электродинамического  торможения, торможение осуществляется пневматическим или  электропневматическим колодочно-бандажным тормозом. При этом значительно  снижаются экономические показатели электропоезда, так как  происходит распыление металла тормозных колодок и изнашиваются бандажи  колёсных пар.
Задачей полезной модели является снижение расхода электроэнергии  за счёт снижения массогабаритных показателей и расширение функциональных  возможностей электропоезда ЭР2 за счёт выполнения функции  электродинамического торможения при технических скоростях ниже  63 км/ч (по перегреву двигателей).
Поставленная задача достигается тем, что в схему электропоезда  постоянного тока, содержащую две цепочки, каждая из которых состоит  из двух последовательно соединённых обмоток якорей и обмоток возбуждения  тяговых электродвигателей, причём параллельно обмоткам возбуждения  в каждой цепочке подключён блок реверсирования, а также  последовательно соединённые контактор и блок ослабления поля, выход  блока тзеверсирования первой цепочки соединён через последовательно  ретаи контактор, первый пусковой резистор, четвёртый контактор,  второй пусковой резистор, пятый контактор со свободным выводом обмотки  якоря тягового электродвигателя второй цепочки, выход блока  реверсирования второй цепочки соединён с входом реле ускорения,  свободный вывод обмотки якоря тягового электродвигателя первой цепочки  соединён через последовательно сединённые шестой контактор  и быстродействующий выключатель с положительной шиной источника  питания и через с&цьмой контактор с общей точкой соединения второго  пускового резистора и пятого контактора, восьмой контактор включён  между общей точкой соединения второго пускового резистора, четвёртого  контактора и общей точкой соединения пятого контактора и выводом  обмотки якоря тягового электродвигателя второй цепочки, девятый  контактор включён между общей точкой соединения первого пускового  резистора и третьего контактора и выходом реле ускорения, десятый  контактор включён между выходом блока реверсирования первой цепочки  и общей точкой соединения первого пускового резистора и четвёртого  контактора, введены последовательно соединённые одиннадцатый контактор , четыре резистора, двенадцатый контактор, тринадцатый контактор , соединённый с отрицательной шиной источника питания, свободный  вывод одиннадцатого контактора соединён с общей точкой соединения  шестого и седьмого контакторов, четырнадцатый контактор  включён между общей точкой соединения третьего и четвёртого резистора , и общей точкой соединения пятого контактора и второго пускового  резистора, пятнадцатый контактор соединён с общей точкой соединения  первого и второго резистора и с общей точкой соединения  первого пускового резистора и третьего контактора, шестнадцатый  контактор соединён с точкой соединения второго и третьего резистора,  и общей точкой соединения первого пускового резистора и десятого  контактора.
Новым отличительным признаком заявляемой полезной модели является  особая схема включения дополнительных балластных резисторов,  дающая при переходе в режим реостатного дотормаживания верньерные  схемы включения на каждую группу двигателей, что в свою очередь  уменьшает ступени регулирования резистров, уменьшает броски токов,  а, следовательно, позволяет избежать понижения уставки реле торможения  и снижения тормозного момента.
Полезная модель работает следующим образом. После разгона на  выбеге при необходимости начать торможение собирается тормозная  схема. Разворачивается реверсор 9,10 и включаются контакторы 28,29  и 15. Собирается схема с последовательно соединёнными группами  тяговых электродвигателей, регулируемыми и нерегулируемыми резисторами . Создаётся контур со следующими последовательно соединёнными  элементами: 2 1-28-24-25-26-27 -29-I8-C10-7,8)-4-3-34-14-1513-33- (9-5,6)-2-1. Осуществляется самовозбуждение электродвигателей  за счёт остаточного поля полюсов и сохранения направления тока  возбуждения прежним. .В случае., ,если торможение начинается в диапазоне  скоростей 85-65 км/ч, включаются контакторы ослабления поля  37,38 и блоки II и 12. После вывода пуско-тормозных резисторов и  снижения скорости до 42 км/ч под контролем реле ускорения включаются  контакторы 30,31 и отключается контактор 15. Контакторы 35 и  36 замкнуты, а 33 и 34 разомкнуты. При этом образуются два тормозных  контура: с первой группой тяговых электродвигателей 2-1-28-2430-13-35- (9-5,6)-2-1, со второй группой тяговых электродвигателей  4 3-36-I4-3I-27-29-I8-(IO-7,8)-4-3. В следующий момент при скорости  39 км/ч включаются контакторы 15 и 32 и резисторы 25 и 26 подключаются  параллельно регулируемым резисторам 13 и 14 соответственно по  верньерной схеме. Затем под контролем реле торможения 18 выводятся  регулируемые резисторы и скорость снижается до 5 км/ч.
Включение резисторов 25 и 27 по верньерной схеме с резисторами  13 и 14 соответственно позволило при существующих на ЭР2 ступенях  переключения резисторов в диапазоне низких скоростей уменьшить  эквивалентные ступени регулирования резисторов, снизить броски  токов и не снижая уставки реле торможения избежать уменьшения тормозного  момента до конца режима торможения. Принятая схема позволит  также снизить расход электроэнергии модернизируемых .электропоездов  по сравнению с электропоездами ЭР2Т за счёт снижения массо-габаритных  показателей и расширения функциональных возможностей электропоездов  ЭР2 при технических скоростях до 63 км/ч.
Источник информации принятый во внимание
/, ЦУКАЛО П.В., ЕРОШКИН Н.Г. Электропоезда ЭР2иЭР2Р.  М., Транспорт 1986, 359 с.