Схемы отопления одинаковы на всех вагонах поезда. Отопление и вентиляцию салонов вагонов включают из кабины кнопкой Кн14 “Отопление и вентиляция” (см. рис. 4.25). От кнопки получает питание поездной провод 36, от которого на каждом вагоне поезда включается промежуточное реле отопления ПРО (рис. 4.25, а — на ЭР2Т, рис. 4.33 — на ЭД2Т). На электропоезде ЭР2Т это реле своими контактами 20БК-20БС-20БФ подает питание на катушки контакторов калориферов KO1 и печей КО3, а контактом 20Б-20БН — на катушку контактора двигателей вентиляторов КВ1.

Рис. 4.33. Схема отопления салонов вагонов
Интенсивность отопления регулируется автоматически в зависимости от температуры воздуха в пассажирском помещении. Контакты терморегулятора салона ТРС1 20Б-20СБ (см. рис. 4.25, а), замыкаясь при температуре 9°C и размыкаясь при 13 °C, управляют промежуточным реле ПТР2. В указанном диапазоне температур реле ПТР2 постоянно создает цепь питания контактора печей КО3 и отключает печи при более высокой температуре.
Термоконтакты ТК12° и ТК16°, установленные в потолочном вентиляционном канале, управляют контактором калориферов КО1 через промежуточное реле ПТР1, периодически его включая или отключая.
Допустим, в пассажирском помещении нулевая или минусовая температура и необходимо включить все отопительные средства. Терморегулятор ТРС1 запитывает катушку промежуточного реле ПТР2, которое включает контактор печей КО3. Ртутные термоконтакты ТК12° и ТК16° разомкнуты, поэтому реле ПТР1 обесточено, и контактор калориферов КО1 включен. Температура в салоне начинает повышаться. Когда температура в салоне достигнет 12 °C, замыкаются контакты ТК12° 20БЛ-20БВ. Однако изменений в схеме не происходит. При дальнейшем повышении температуры (до 16 °C) замыкаются контакты ТК16°, включается реле ПТР1, отключая контактор калориферов КО1. Реле ПТР1 встает на самоподхват по цепи: контакты ТК12°, резистор R84, собственная блокировка.
Поскольку калориферы отключились, температура в салоне начнет понижаться, ртутный контакт ТК16° разомкнется, а контакт ТК12° еще будет замкнут. При этом реле ПТР1 не отключится: оно удерживается по цепи самоподхвата. Отключение реле произойдет, если температура опустится ниже 12 °C. Тогда разомкнется контакт ТК12°, и снова включится контактор калориферов КО1. Такие циклы периодически повторяются, и температура поддерживается в нужных пределах. На электропоездах серии ЭД промежуточные реле ПТР1 и ПТР2 действуют аналогично (см. рис. 4.33): ПТР2 управляется контактами ТКt1 и TKt2. ПТР1 —контактами ТК12° и ТК16°.
Значения температур, при которых происходят переключения термоавтоматики на электропоездах разных выпусков, могут быть различны.
Калориферы являются мощными нагревательными устройствами, поэтому их работа без вентиляции недопустима. Включенное состояние мотор-вентиляторов для обдува калориферов контролирует реле контроля РКВ, в цепь катушки которого введена блокировка контактора вентиляторов КВ1. Кроме того, в цепи реле РКВ установлены блокировки защитных легкоплавких вставок Т31…Т38, которые расположены в непосредственной близости от нагревательных элементов калориферов. При опасном повышении температуры в калориферном отсеке вставки перегорают и отключают реле контроля РКВ и контактор КО1.
В случае короткого замыкания в высоковольтной цепи калориферов или печей сработает дифференциальное реле РД1 (см. рис. 4.9) и включит свой повторитель ПРД1. Через контакты 20Б-20СД оно встает на самоподхват. Реле-повторитель ПРД1 одним своим контактом обесточит реле контроля РКВ, другим — подаст напряжение на промежуточное реле ПТР2, что приведет к отключению
контакторов калориферов KO1 и печей КО3 (на электропоездах ЭР2Т действие дифференциального реле аналогично).
Некоторые применяемые в схеме отопления катушки реле и ртутные контакты рассчитаны на небольшие напряжения и токи. Поэтому в отдельные цепи введены ограничивающие резисторы или делители напряжения, например, резисторы R81 и R82. Катушки реле ПРО, ПТР1-2, РКВ, ПРД1 имеют ограничивающие резисторы R91, R93, R85 и др. Диоды Д47, Д48, Д70 и Д71, шунтирующие катушки реле ПТР1 и ПТР2, уменьшают индуктивность катушек и при отключениях цепей предохраняют нежные ртутные контакты (и другие контакты) от подгаров.
Две фазы (провода 81 и 83) трехфазной магистрали переменного тока питания асинхронных двигателей вентиляторов МВ1 и МВ2 контролируются тепловыми реле ТР1…ТР4 (см. рис. 4.1). Их блокировки введены в цепь катушки контактора вентиляторов КВ1. При перегреве фазы, т.е. при ненормальной работе двигателя вентилятора, тепловые реле ТР1…ТР4 срабатывают и отключают контактор. В данную цепь введена также блокировка реле напряжения вентиляторов PH В, контролирующая исправность трехфазной магистрали. Например, при перегорании предохранителей Пр34 или Пр35 реле отключится, обесточив катушку КВ1.
Предохранитель Пр39 защищает схему управления отоплением каждого вагона. Кнопкой “Отопление” 20Б-20БК, расположенной в шкафу вагона, можно отключить конкретный вагон при неисправности системы отопления.
Работа схемы отопления кабины машиниста аналогична отоплению салонов (см. рис. 4.25). Кнопкой Кн19 “Отопление кабины” через предохранитель Пр56, контактор вентилятора КВК, контакты промежуточного реле ПТРК и повторителя дифференциального реле ПРД2 включают контактор калориферов КО2, т.е. первую ступень обогрева. Тумблером В48 “Вентиляция кабины” подают питание на контактор вентилятора КВК. Кнопкой Кн2 “Интенсивный обогрев” включают вторую ступень. Контактор КО4 закорачивает калорифер Н10, поэтому калорифер H11 оказывается под полным напряжением контактной сети. Тепловая энергия, выделяемая нагревательными элементами, увеличивается.
Промежуточное реле ПТРК периодически включает или отключает контактор КО2. Его блокировка 22И-22АВ, установленная параллельно тумблеру “Вентиляция кабины”, нужна для того, чтобы после отключения всех кнопок отопления вентилятор продолжал бы работать некоторое время и смог остудить калориферы во избежание перегорания легкоплавких вставок защитных элементов Т310 и ТЗГ1. После того как температура калориферов снизится, якорь реле ПТРК отпадает, и вентилятор автоматически отключается.
Кабина машиниста имеет дополнительный обогрев — нагревательные элементы печей ЭН1…ЭН6. На них подаются три фазы переменного тока 81…83 через включатель В47. Цепи печей защищены предохранителями Пр61 и Пр66.
Управление автоматическими дверями. Каждая входная автоматическая дверь имеет пневматический привод, состоящий из двух цилиндров, в которых перемещаются поршни со штоками, связанные со створками двери. При помощи электропневматических вентилей в соответствующие полости цилиндров подается или выпускается сжатый воздух, поэтому створки дверей раздвигаются или плотно соединяются.
На рис. 4.34 видно, что вентиль ВД1 обесточен. Левая полость верхнего цилиндра и правая нижнего сообщаются с атмосферой. Вентиль ВД3 находится под напряжением, наполняя противоположные полости сжатым воздухом (т.е. автоматическая дверь закрыта). Закрывающие вентили получают питание по поездным проводам 53, 55, открывающие — по проводам 52, 54. Эти провода, управляющие вентилями правой и левой сторон поезда, перекрещиваются между собой в том месте, где сцеплены два моторных вагона (в месте “креста”).

Рис. 4.34. Схема электропневматического привода дверей
Во время движения поезда закрывающие вентили ВД3, ВД4, ВД7 и ВД8 должны находиться под напряжением. Управляют вентилями для закрытия или открытия дверей из головного вагона (см. рис. 4.25): два переключателя расположены на пульте управления (В37, В38), два переключателя — в служебном коридоре (В39, В40).

Рис. 4.35. Схема сигнализации
На пульте управления имеются четыре выключателя “Питание выключателей дверей” и сигнальная лампа закрытого положения всех дверей поезда. Питание на лампу подается через дверные блокировки БД1…БД8, установленные на каждой створке двери.
На электропоездах ЭД4М комплект из двух вентилей (один — на закрытие автоматических дверей, второй — на открытие) объединен в один блок и носит название “управляющее пневматическое устройство”, обозначенное на схемах УПН1…УПН4.
Цепи сигнализации. Поезда оборудованы системой сигнализации, позволяющей контролировать состояние электрического оборудования. Ее упрощенная схема показана на рис. 4.35 (приведены головная секция и необходимое оборудование хвостового вагона).
Сигнальные лампы электропневматического тормоза “Контроль”, “Отпуск” и “Торможение”, “Двери”, “СОТ”, “РБ”, “БВ”, “Преобразователь”, “Вспомогательные цепи”, “Пожароопасно”, “PH” расположены на пульте управления. Опознавательные лампы Л90…Л92 желтого и Л93…Л95 синего цветов установлены в шкафах вагонов, их видно как из тамбура вагона, так и снаружи.
На основные сигнальные лампы напряжение подается через выключатель управления ВУ и предохранители Пр54 и Пр52 (сигнальные лампы “Пожароопасно” и “Напряжение сети” питаются через предохранитель Пр51). Так, сигнальная лампа Л4 “Двери” загорается при установке переключателя ППТ в положение “Головной” (первое положение), если створки автоматических дверей на всех вагонах закрыты, блокировки дверей БД1…БД8 находятся в исправном состоянии и замкнуты, переключатель ППТ хвостового вагона установлен в положение “Хвостовой” (третье положение) и обеспечивает контакт между поездным проводом 10 и “минусовым” проводом 30.
Сигнальная лампа “ЛК и Т” кратковременно загорается и гаснет после перевода штурвала контроллера в любое ходовое или тормозное положение. “Плюс” на лампу подается от контроллера при включении контакторов КВХ или КВТ. В первый момент ее минусовая цепь (провод 60) сохраняется блокировками повторителей линейного контактора ПЛК 60А-60В и тормозного контактора ПТ 60В-60Б. которые разрывают цепь после сбора силовой схемы в режиме тяги или торможения. Если на одном из вагонов (или на всем поезде) схема не собралась, сигнальная лампа “ЛК и Т” будет гореть, пока контроллер установлен в рабочее положение.
При неисправности электрического торможения в шкафу данного моторного вагона отключают кнопку В8 “Торможение”. Ее контакты прерывают сигнальную цепь при установке штурвала контроллера в любое тормозное положение, кроме первого. В первом тормозном положении лампа будет продолжать гореть и напоминать машинисту, что на одном из вагонов электрический тормоз отключен. На сигнализацию в режиме тяги отключение кнопки В8 влияния не оказывает.
Сигнальная лампа Л8 “СОТ” загорается, когда давление в тормозных цилиндрах (хотя бы на одном вагоне) достигает 0,2…0,3 ат. При этом сигнализатор отпуска СОТ соединит провод 51 с проводом 30.
Сигнальная лампа Л9 “РБ” включается при боксовании или юзе колесных пар. Герконовое реле РБ1 через свой повторитель ПРБ соединяет поездной провод 62 и минусовой провод 30. Если сработало реле разносного боксования РРБ1, то своим повторителем оно разберет схему тяги (торможения) и одновременно включит опознавательную лампу Л90…Л92 желтого цвета в шкафу моторного вагона.
Лампа “РБ” может загореться сразу после включения контроллера машиниста и погаснуть после его возврата в нулевое положение из-за неправильного соединения выводов (концов) тягового двигателя или перегорания резисторов в цепи катушки реле боксования (или в устройствах Э1…Э3). Если при переводе контроллера в рабочее положение сигнальная лама “РБ” загорается с небольшой выдержкой времени, это указывает также на возможное разрушение тяговой передачи между колесной парой и двигателем (двигатель идет вразнос), заклинивание колесной пары, возникновение генераторного режима.
Сигнальная лампа Л11 “БВ” включается при срабатывании аппаратов БВ или КЗ, когда блокировочным контактом БВ 61А-30 соединяются поездной провод 61 и минусовой провод. Нормально лампа Л11 загорается во время приведения поезда в рабочее состояние и гаснет в момент нажатия кнопки “Возврат защиты” после размыкания указанной блокировки (на поездах ЭД4М сигнализация лампы БВ изменена).
При включении ВУ загорается также сигнальная лампа Л17 “Преобразователь” по цепи провода 63. После появления номинального напряжения на генераторе и включения контактора БК она гаснет.
Сигнальная лампа Л10 “Вспомогательные цепи ” включается при неисправностях в цепи компрессора блокировками реле напряжения РНК, вентиляторов МВ1, МВ2 и отопления — блокировками реле контроля вентиляторов РКВ и ПРО. Поездной провод 64 подсоединяется к “минусу” сигнальной лампы Л10 контактами реле РНК, РКВ и ПРО.
Сигнальная лампа Л6 “Пожароопасно ” загорается после превышения допустимого уровня температуры (80 °C) в шкафах и чердачных помещениях вагонов. Термодатчики КтШ1…КтШ4 и КтЧ1, КтЧ2, установленные параллельно (обозначение по схеме Т°), замыкают цепь питания промежуточного реле термосигнализации ПТРС, включившись, оно встает на самоподхват. Это реле запитывает через диод Д50 по секционному проводу 90 опускающий вентиль клапана токоприемника и подает питание на опознавательные лампы Л93…Л95 синего цвета. Блокировкой 38-30 оно подсоединяет сигнальную лампу Л6 к минусовому проводу 30.
Загорание сигнальной лампы Л7 “Напряжение контактной сети ” свидетельствует об отсутствии напряжения сети или о том, что на одном из вагонов опустился токоприемник или перегорел высоковольтный предохранитель. В этих случаях отключаются герконовое реле напряжения Э6-РН и его повторитель ПРН. Минусовой провод 30 соединяется с поездным проводом 65.
Группа сигнальных ламп Л1, Л2 и Л3 электропневматических тормозов выделена отдельно. Все лампы получают “минус” по проводу 43 через переключатель ППТ хвостового вагона, установленный в положение 3. Он подсоединяет провод 43 к минусовому проводу 30, т.е. к источнику тока головного вагона. На лампу Л1 “Контроль” подается напряжение 50 В по проводу 44 через контакты главного вала контроллера машиниста КМ 21 и контакты головного ППТ, установленного в положение 1. Поэтому сигнальная лампа “Контроль” постоянно горит в положениях главной рукоятки 0 и М…4. В тормозных положениях лампа гаснет за счет размыкания контакта КМ21. Лампа сигнализирует об исправности источника питания, о том, что переключатели ППТ головного и хвостового вагонов установлены правильно, и на контроллер крана машиниста подано напряжение.
Сигнальная лампа Л2 “Отпуск” загорается при установке главной рукоятки в тормозные положения 1…5 при замыкании контактов контроллера КМ20, а также при управлении ЭПТ краном машиниста при включении реле отпуска РО, т.е. лампа свидетельствует о наличии напряжения на проводе 49.
Сигнальная лампа ЛЗ “Торможение” контролирует целость проводов 47 и 49. Если они не имеют обрывов и доходят до хвостового вагона, на нем включается реле контроля РКО и запитывает обратный провод 45. Питание на лампу “Торможение” подается из головной кабины по проводу 47. который во время торможения на хвостовом вагоне соединен с проводом 45 через переключатель ГТПТ и контакты реле РКО. Затем ток возвращается в головной вагон, проходит через лампу и по проводу 43 вновь поступает на хвостовой вагон. Через переключатель ППТ он приходит по проводу 30 к источнику тока головного вагона. Таким образом, ток, протекающий через сигнальную лампу “Торможение”, дважды попадает на переключатель ППТ хвостового вагона.
По опознавательным сигнальным лампам Л90 и Л92 (желтого цвета) определяют моторный вагон с отключенным БВ или КЗ, а также со сработавшим реле разносного боксования РРБ1. По таким же лампам на прицепных вагонах находят вагон с неисправным компрессором. В то же время эти лампы на всех вагонах могут сигнализировать о неисправностях отопления.
Опознавательные сигнальные лампы Л93…Л95 (синего цвета) свидетельствуют о разблокировании шкафов и срабатывании реле ПТРС.
На электропоездах ЭД4М введена схема, контролирующая действие тормоза хвостового вагона и позволяющая производить сокращенное опробывание тормозов в одно лицо. Для этого на пульте управления, кроме сигнальной лампы “СОТ”, имеется сигнальная лампа “СОТ-Х”, подсоединенная к проводу 35, который через контакты переключателя ППТ хвостового вагона, переведенного в положение 3, и контакты одного из сигнализаторов отпуска тормозов соединяется с проводом 30 (рис. 4.36).

Рис. 4.36. Сигнализация лампы «СОТ-Х»
Как известно, на каждом вагоне установлены два сигнализатора СОТ — по одному на тележку, которые работают параллельно и соединяют провода 51 и 30. Контакты переключателей ППТ в данную схему введены для того, чтобы на хвостовом вагоне можно было разъединить цепи сигнализаторов: чтобы один, как обычно, соединял провода 51 и 30, другой — провода 35 и 30, обеспечивая питание сигнальной лампы “СОТ-Х” в головном вагоне, когда срабатывает тормоз хвостового вагона. На головном вагоне, благодаря тому, что переключатель ППТ находится в положении 1, оба сигнализатора включатся параллельно и при срабатывании соединят провода 51 и 30, т.е. на питание лампы “СОТ-Х” влияния не окажут.
Контроль изоляции низковольтных цепей. Сопротивление изоляции низковольтных цепей постоянного и переменного тока оценивают по показаниям вольтметра VБ при помощи переключателя В8 и кнопки “Контроль изоляции” (см. рис. 4.12). При работающем преобразователе и включенной кнопке Кн1 в положении переключателя образуется последовательная цепь, упрощенно показанная на рис. 4.37: синхронный генератор, фазы 81…83, выпрямительный мост Д8…Д12, провод 30Ц, кнопка Кн1. резистор R23, провод 30И, контакт переключателя В8, вольтметр VБ, контакты переключателя В8, провод 30МА, резистор R25, контакты кнопки Кн1, корпус вагона, сопротивление потребителей переменного тока r1..r3 (сопротивление цепей генератора).
Разумеется, вольтметр не измеряет сопротивление цепей, он показывает напряжение, при котором начинает проходить через плохую изоляцию (r1…r3) и др. ток утечки. Если изоляция хорошая, то ток будет малым, и показания вольтметра VБ близки к нулю. При низком сопротивлении изоляции или замыкании на корпус одной из фаз или нейтрали генератора (см. рис. 4.37) показания вольтметра будут увеличиваться до максимума.

Рис. 4.37. Упрошенная схема подключения вольтметра УБ для замера сопротивления изоляции цепей переменного тока
Ранее в схему контроля изоляции были введены две последовательно соединенные сигнальные лампы. По степени их свечения на глаз качественно оценивали сопротивление изоляции. Описанная схема позволяет по показанию вольтметра количественно оценить сопротивление. Например, если в положении переключателя В8 напряжении генератора 220 В, сопротивлении резистора R22 20 кОм вольтметр VБ показывает не более 10 В, значит, сопротивление изоляции в цепях переменного тока будет не меньше 130 кОм.
В положениях переключателя В8 “+” или при нажатой кнопке Кн1 создаются последовательные цепи от проводов 15 или 30 через вольтметр VB на корпус вагона. Так проверяют цепи, подсоединенные к “плюсу” или “минусу”. Как и при измерении цепей переменного тока, показания вольтметра будут обратно пропорциональны величине сопротивления изоляции. При коротком замыкании показание вольтметра станет близким напряжению сети. Если показание вольтметра не более 10 В при напряжении батареи 110 В, сопротивление изоляции будет больше 130 кОм.
Кроме указанных положений переключателя вольтметр измеряет напряжение на самой батарее и на выпрямителе Д32…Д37.
Резисторы R23…R25 предотвращают замыкания при переключениях, резистор R22 снижает при проверках чувствительность вольтметра.
Схема междувагонных соединений. Электрические цепи всех вагонов электропоезда соединены между собой междувагонными штепсельными соединениями. Это обеспечивает управление моторными вагонами поезда по системе многих единиц, а также управление вспомогательными цепями прицепных и головных вагонов.
Вспомогательные цепи прицепного (головного) вагона получают напряжение 3000 В от моторного вагона через штепсельные соединения Ш1, Ш2 (рис. 4.38). Питание моторного вагона переменным напряжением 220 В происходит от прицепного или головного вагона через штепсельные соединения Ш24 и Ш27, а резервирование цепей переменного тока 220 В — через соединения Ш21, Ш23, Ш26, Ш29, Ш30. Цепи управления моторного вагона напряжением 110 и 50 В постоянного тока получают питание через штепсельные соединения Ш20…Ш31. Через них проходят сигналы управления всем электропоездом.

Рис. 4.38. Схема расположения междувагонных соединений:
Дополнительно к перечисленному на электропоездах ЭД2Т предусмотрено последовательное соединение двух прицепных вагонов, т.е. с лобовой стороной одного прицепного вагона соединяется своей торцевой стороной второй прицепной вагон, и в составе поезда образуется одна трехвагонная секция (М+П+П). В такой секции напряжение 3000 В для питания вспомогательных цепей крайнего прицепного вагона подается от моторного вагона через высоковольтный контактор КДВ среднего дополнительного вагона (рис. 4.39) и междувагонные соединения Ш25, Ш26, расположенные на его лобовой стороне.

Рис. 4.39. Схема формирования электропоезда ЭД2Т с дополнительным прицепным вагоном. Номера проводов низковольтных междувагонных соединений:
Ш20 1…13, 16, 18, 21…30, 32…34, 141, 151 Ш26 35…45, 47…49, 51…68, 85
Ш21 35…43, 45,47…49, 51…65, 70…72 Ш27 17, 31,46, 50, 81…84, 90
Ш22 1…13, 14, 15, 16, 18, 20…30, 32…34 Ш28 1…14, 16, 18, 21…30, 32…34
Ш23 35…45, 47…49, 51…68 Ш29 35…38, 32, 40…43, 45, 47…49, 51…65, 70…72, 85
Ш24 17, 31, 46, 50, 81…84, 90 Ш30 35…38, 32, 40…43, 45, 47…49, 51…65, 70…72, 86
Ш25 1…16, 18, 20…30, 32…34 Ш31 1…14, 16, 18, 21…30, 33, 34, 39
На среднем прицепном вагоне контактор КДВ включается автоматически в том случае, если розетки Ш25, Ш26 соединены с соответствующими штепселями Ш1, Ш2 крайнего прицепного вагона. Контактор КДВ автоматически отключается и снимает высокое напряжение с розеток Ш25, Ш26, когда они разблокированы, т.е. штепсели в розетки не вставлены. Внутрисекционные цепи постоянного и переменного тока трехвагонной секции связаны через междувагонные соединения Ш20…Ш27.
Имеется возможность объединять друг с другом два электропоезда ЭД2Т, так как на лобовых частях головных вагонов смонтированы междувагонные соединения.
Следует иметь в виду, что после места разворота, т.е. места, где моторные вагоны соединяются друг с другом торцевыми концами (обычно это вагоны 06 и 08), вагоны электропоезда ориентированы лобовыми концами в противоположную сторону. Поэтому, чтобы не нарушилось управление реверсорами и автоматическими дверями, некоторые провода цепей управления на рейках зажимов перекрещены между собой: провод 11 — с проводом 12, провод 52 — с проводом 54, провод 53 — с проводом 55 (см. рис. 4.39).
Чтобы нормально функционировала схема управления резервированием, провода 32 и 39 перекрещены между собой при переходе с одной секции на другую, т.е. между вагонами 02 и 03, 04 и 05 и т.д., кроме места соединения вагонов 06 и 08.
На рис. 4.39 в качестве примера приведена схема формирования электропоезда ЭД2Т с дополнительным прицепным вагоном (что справедливо и для поезда ЭД4). Обратите внимание на обозначение междувагонных соединений Ш25 и Ш26: на моторных вагонах — это низковольтные соединения основных проводов цепи управления напряжением 110 В, на прицепных — так обозначены высоковольтные соединения, передающие напряжение 3000 В на крайний прицепной вагон.