Регулятор напряжения и его работа

Рис. 30. Схема регулятора напряжения.

ВГ.Я – обмотка якоря вспомогательного генератора; ВГ.Н – обмотка независимого возбуждения вспомогательного генератора; РОТ.I, РОТ.U, РОТ. Диф – соответственно токовая (сериесная, последовательная) обмотка, обмотка напряжения (шунтовая, параллельная), дифференциальная обмотка реле обратного тока; РОТ – контакт реле обратного тока; Б – контактор зарядки батареи; Д – блок-контакт контактора пуска дизеля; АБ – аккумуляторная батарея; РАБ – рубильник аккумуляторной батареи; СЗБ – сопротивление цепи зарядки батареи; А₃, А₄ – амперметры тока зарядки батареи в первой и второй кабинах; ШЗБ – шунт амперметров тока зарядки батареи; V₃ – вольтметр напряжения цепей управления; ОДС3 – отдельное добавочное сопротивление вольтметра

При включении кнопки «Управление общее» и «Топливный насос 1 тепловоза», получит питание обмотка возбуждения Ш1 – Ш2 вспомогательного генератора (рис. 30).

Регулятор напряжения изменяет сопротивление, то есть и ток, в цепи обмотки возбуждения вспомогательного генератора таким образом, чтобы обеспечить постоянство напряжения вспомогательного генератора при изменении скорости вращения коленчатого вала дизеля.

Неподвижная НК и подвижная ПК катушки регулятора включены на напряжение вспомогательного генератора: плюс Д1 вспомогательного генератора ВГ, провод 404(17), клемма 9/1, провод 413(17), сопротивление R4, неподвижная катушка НК, подвижная катушка ПК, перемычки на панели РН, провод 414(14), клемма 7/1, провод 420(14), минус Д2 вспомогательного генератора ВГ.

Подвижная катушка ПК связана с подвижным (на схеме – средним) контактом и стремится прижать его к левому (на схеме – нижнему) неподвижному контакту.

При малом напряжении вспомогательного генератора пружина регулятора преодолевает силу взаимодействия подвижной ПК и неподвижной НК катушек и прижимает подвижной контакт к правому (на схеме – верхнему) неподвижному контакту. В этом случае ток от плюса источника питания проходит к обмотке Ш1-Ш2 по проводу 361(12), через сопротивление Ro, замкнутые правый и средний контакты, провод 412(12Б), клемму 16/1 и провод 411(12Б). Сопротивление в цепи обмотки Ш1-Ш2 в этом случае оказывается минимальным, а ток возбуждения вспомогательного генератора – максимальным. Напряжение ВГ растет, следовательно, увеличивается и ток в катушках регулятора РН. При определенном значении напряжения ВГ сила взаимодействия катушек преодолеет усилие пружины, и подвижной контакт оторвется от правого (на схеме – верхнего) неподвижного контакта.

При этом в цепь обмотки Ш1-Ш2 включатся сопротивления R3и R1: плюс источника питания, провод 361(12), сопротивление Ro, размыкающие контакты промежуточного реле ПР, сопротивление R3, провод 412(12Б), клемма 16/1, провод 411(12Б), обмотка Ш1-Ш2 и далее на минус источника питания. Параллельно сопротивлению R3включено сопротивление R1.

Следовательно, ток возбуждения ВГ уменьшится, то есть уменьшится и напряжение вспомогательного генератора. Пружина вновь прижмет подвижной контакт к правому неподвижному, что снова приведет к увеличению напряжения ВГ. Таким образом будет происходить вибрация подвижного контакта у правого неподвижного.

При увеличении скорости вращения якоря вспомогательного генератора напряжение его начинает возрастать, несмотря на введение в цепь обмотки возбуждения сопротивлений R1и R3. Возросшая сила взаимодействия неподвижной НК, и подвижной ПК катушек преодолеет усилие пружины и прижмет подвижной контакт теперь уже к левому неподвижному контакту (на схеме – нижнему). При этом обмотка возбуждения ВГ шунтируется сопротивлением R2: от плюса источника питания, через сопротивления R0, R1и R3и далее на минус ВГ по двум параллельным цепям – через подвижной и левый неподвижный контакты и сопротивление R2и через обмотку Ш1-Ш2.

В результате ток возбуждения и напряжение вспомогательного генератора уменьшатся и пружина оторвет подвижной контакт от левого неподвижного. Напряжение вспомогательного генератора вновь возрастет и начнется вибрация подвижного контактора у левого неподвижного.

На пятой–восьмой позициях контроллера машиниста регулятор напряжения уже не в состоянии обеспечить постоянство напряжения вспомогательного генератора.

Поэтому на панели регулятора установлено промежуточное реле ПР, катушка которого получает питание на 5–8 позициях контроллера: клемма 7/4, провод 147(17В), кнопка "Управление общее", провод 148(17Г), предохранитель 15 А, провод 149(9), клемма 2/3, перемычка, клемма 3/3, перемычка, пальцы контроллера, провод 114(8), клемма 15/1, провод 348(8), катушка ПР, перемычка, провод 414(14), клемма 7/1, провод 420(14), минус вспомогательного генератора ВГ.

При включении реле ПР его размыкающие контакты выключают сопротивление R3регулятора напряжения. Общее сопротивление в цепи обмотки Ш1-Ш2 возрастает, что приводит к снижению тока возбуждения. Тем самым обеспечивается возможность поддержания постоянства напряжения вспомогательного генератора на высших позициях контроллера машиниста.

5.5 Изменение скорости вращения коленчатого вала.

Связь электрической схемы тепловоза с системой управления дизелем осуществляется через сервомотор регулятора числа оборотов дизеля. На сервомоторе установлены три электропневматических клапана ВТ1, ВТ2 и ВТЗ, катушки которых включены на пальцы контроллера машиниста. В зависимости от того, катушки каких клапанов включены одновременно, т. е. на какую позицию установлена главная рукоятка контроллера, изменяется и скорость вращения коленчатого вала дизеля.

Катушка электропневматического вентиля ВТ1 получает питание по цепи: плюс вспомогательного генератора, клемма 3/3, провод 157(9), пальцы контроллера, провод 111(6), катушка ВТ1, перемычка, провод 254(14), клемма 3/6 и далее на минус вспомогательного генератора.

Цепи катушек вентилей ВТ2 и ВТЗ аналогичны цепи катушки ВТ1.