Для передачи мощности от дизеля к движущим колесам на тепловозе ТУ2 использована электрическая передача, основными элементами которой являются:
генератор, преобразующий механическую мощность дизеля в электрическую;
тяговые электродвигатели, осуществляющие обратное преобразование электрической энергии генератора в механическую энергию движения тепловоза;
электрическая аппаратура, обеспечивающая управление и регулирование электрической передачи.
Кроме основной задачи (передачи мощности от дизеля к движущим колесам), в функции электрооборудования тепловоза входит питание цепей освещения и сигнализации, запуск дизеля, автоматическая защита узлов и агрегатов при нарушениях нормальной работы тепловоза. Электрическая передача позволяет осуществить автоматизацию управления и обеспечить работу нескольких локомотивов по системе многих единиц.
Принципиальная схема электрической передачи приведена на рис. 1. К главному генератору Г подключены четыре тяговых электродвигателя 1—4, постоянно соединенных в две последовательно-параллельные группы. Схемой предусмотрена одна ступень ослабления поля тяговых электродвигателей.
Рис. 1. Принципиальная схема электрической передачи тепловоза ТУ2:
Д – дизель; ВГ – вспомогательный генератор; В – возбудитель; Г – главный генератор; 7, 2, 3, 4 – тяговые электродвигатели; КЛ – колесные пары; Ш1—Ш2 – обмотка возбуждения возбудителя; Н—НН – обмотка независимого возбуждения главного генератора; ДП – обмотка дополнительных полюсов главного генератора; ПК – противокомпаундная обмотка главного генератора; Ш—ШШ – параллельная обмотка главного генератора; К1—КК1, К2—КК2, К3—ККЗ, К4—КК4 – обмотки возбуждение тяговых электродвигателей
Главный генератор имеет несколько обмоток возбуждения: независимую Н — НН, включенную на напряжение возбудителя В; параллельную Ш—ШШ, включенную на напряжение главного генератора Г, и противокомпаундную ПК, по которой проходит полный ток якоря главного генератора. Намагничивающая сила противокомпаундной обмотки направлена навстречу намагничивающим силам независимой и параллельной обмоток. Ток, протекающий по обмотке Ш1—Ш2 возбуждения возбудителя В, складывается из двух токов: независимого, пропорционального напряжению вспомогательного генератора ВГ, и шунтового, пропорционального напряжению возбудителя В. Такая система возбуждения главного генератора и возбудителя обеспечивает приблизительное постоянство мощности генератора, т. е. и дизеля, в определенном диапазоне рабочих режимов.
Сила тяги на тепловозе ТУ2 регулируется автоматически, и ее величина при постоянной мощности дизеля обратно пропорциональна скорости.
Регулирование скорости тепловоза осуществляется изменением числа оборотов вала и мощности дизеля.
