Реостатно-контакторная система управления


Реостатно-контакторная система управления (сокр. РКСУ) — комплекс электромеханического оборудования, предназначенного для регулирования тока в обмотках тяговых электродвигателей (ТЭД) подвижного состава метрополитена, трамвая, троллейбуса и железных дорог, а также в приводах подъемных кранов и прокатных станов.

Реостатно-контакторная система управления является долгожителем. Она появилась ещё в конце XIX века, когда мощность электродвигателей постоянного тока (сначала на крупных станках, подъемных машинах и судах с электропередачей, а позже — на подвижном составе железных дорог) перевалила за мегаватт, а питающие напряжения перешли отметку в 1 киловольт. Столь мощные двигатели коммутировать непосредственной системой управления стало уже невозможно. В этот же период появился и автоматизированный электропривод постоянного тока, прежде всего в лифтах, где также нашла применение РКСУ.

Первые реализации РКСУ представляли собой по сути увеличенный в размерах контроллер НСУ, вал которого приводился в движение не рукой оператора, а серводвигателем (электрическим, пневматическим). Такие РКСУ называются системами с жесткой однопрограммной коммутацией. Широко применялись практически до конца XX века на трамваях, метровагонах, пассажирских электровозах (например, ЧС1, ЧС2). Параллельно начали развиваться и более сложные системы многопрограммные РКСУ, в которых переключения осуществляются индивидуальными контакторами, управляемые релейным автоматом по командам оператора. Такие системы допускают большую гибкость в управлении тяговым электроприводом и позволяют вводить элементы обратной связи, повышающие степень автоматизации машины (например, реле боксования, элементы автоведения). РКСУ с индивидуальными контакторами может иметь микропроцессорное управление (например, на электровозе 2ЭС6). Часть контакторов могут быть заменены электронными коммутирующими устройствами: диодами и тиристорами в схемах изменения соединения двигателей, низкочастотными транзисторами в схемах вывода реостатов и ослабления возбуждения. Благодаря этим усовершенствованиям РКСУ применяется на подвижном составе уже более века.

Существуют три метода управления коллекторным электродвигателем — изменение напряжения на якоре, изменение сопротивления цепи якоря, изменение потока возбуждения. Обычно на подвижном составе используются два, иногда три способа.