Возбуждение тягового генератора в режиме холостого хода

На холостом ходу дизеля возбуждение тягового генератора осу­ществляется включением автоматического выключателя А4 «Управление возбуждением».

При этом напряжение, вырабатываемое тяговым генератором, подается для питания электродвигателей переменного тока собственных нужд на любой позиции контроллера машиниста, в том числе и на нулевой.

ЦЕПЬ ПИТАНИЯ РЕЛЕ РКВ

Автомат А4 ® пр. 7307 ® зажим 20/3,4 ® пр. 1435

® зажим 29/1 ® про­вода 1555, 1472 ® размыкающий контакт РВЗ ® пр. 1437 ® размыкающие контакты поездных контакторов П1-П6 ® пр. 898 ® зажим 20/13 ® пр. 1442 ® размыкающий кон­такт РУ5 ® пр. 1311 ® зажим 20/9 ® пр. 7527 ® замы­кающий контакт КРН ® пр. 3037 катушка реле РКВ ® провода 3038, 1373, 1380 ® зажим 31/3 ® пр. 1575 ® минусовой разъем ЗМ.

Реле РКВ выполняет функции промежуточного ре­ле, собирающего цепи питания контакторов возбуждения возбудителя ВВ и генератора КВ. Так как катушки контак­торов КВ и ВВ обладают большой индуктивностью и через них протекает значительный ток, часть блокировок из це­пей этих катушек перенесена в цепь питания катушки реле РКВ, обладающей значительно меньшей индуктивностью и потребляющей меньшую мощность. Это позволяет пре­дохранить от подгорания контакты этих блокировок при коммутации.

У реле управления РКВ есть два контакта.

Замыкающий контакт (3032, 400) под­готавливает цепь питания блока управления возбуждени­ем БУВ,

Замыкающий контакт (3033, 3034) собирает цепь питания катушек ВВ и КВ.

ЦЕПЬ ПИТАНИЯ КОНТАКТОРОВ ВВ и КВ

Автомат А4® пр. 1307®зажим 20/3,4® пр. 1435 ®зажим 29/1® пр. 3033®замыкающий контакт РКВ® пр. 3034 ® раз­мыкающий контакт реле заземления РЗ ® пр. 1341® раз­мыкающий контакт реле обрыва полюсов РОП ® пр. 1359 ® размыкающий контакт реле защиты выпрямительной установки РМ2 ® пр. 1343® контакты дверных блокировок БД2 - БД8 и выпрямительной установки БВУ ® провода 1369, 1363 ® зажим 25/2 ® провода 1378, 1372® ка­тушки КВ и ВВ ® провода 1373, 1380 ® зажим 31/3 ® пр. 1575 ® минусовой разъем ЗМ.

Главные контакты контактора ВВ подают питание на обмотку возбуждения И1- И2 синхронного возбудителя.

Автомат А1 ® пр. 535 ®зажим 21/6 ® пр. 372® обмотка И1-И2 ® пр. 371 ®зажим 21/9 ® пр. 352 ® шунт Ш5® пр. 539 ® зажим 21/10 ® пр. 536 ® резисторы це­пей возбуждения возбудителя СВВ и аварийного возбуж­дения САВ1 ® пр. 359 ® переключатель режима возбуж­дения АП1, замкнутый в положении «Рабочее» ® провода 357, 355, 589 ® зажим 19/10 ® пр. 571 ® главные контакты ВВ® пр. 548 ® зажим 31/7 ® минусовой разъем ЗМ.

У конактора ВВ есть три блокировочных контакта.

Размыкающий блокировочный контакт (1158, 1421) разбирает цепь питания катушки реле РУ11 от автомата А4, и кратковременно загоревшаяся сигнальная лампа ЛН1 «Сброс нагрузки» гаснет.

Замыкающие блокировочные контакты (1420, 1436, 1427) подготавливают цепь питания катушки реле времени РВ4 и РУ11 от автомата АУ.

Главные контакты контактора КВ подают питание на обмотку возбуждения И1-И2 тягового генератора

За­жим С1 возбудителя (при наличии «плюса» на зажиме С1) ® кабель 366 ®предохранитель Пр1® кабель 361® переключа­тель АП2, замкнутый в положение «Рабочее» ® кабели 531, 364® зажим 7 блока УВВ® тиристор +Т и диод блока УВВ ® кабель 426 ® шунт ШЗ ® кабель 429 ® главные контакты КВ ® ка­бель 431 ® обмотка И1-И2 ® кабель 432 ® зажим 3® диод® зажим 2 блока УВВ® кабель 365 ® зажим С2 возбудителя.

В обмотках статора тягового генератора 1С1- 1СЗ и 2С1 - 2СЗ наводится переменное напряжение, используемое для питания асинхронных электродвигателей привода вентиляторов собственных нужд тепловоза.

Тиристоры управляемого возбуждения УВВ в этот период полностью откры­ты сигналом управления блока БУВ.

У контактора КВ есть два блокировочных контакта.

Замыкающий блокировочный контакт собирает цепь питания блока управле­ния возбуждением БУВ.

Замыкающий блокировочный контакт обеспечивают трогание тепловоза только с первой позиции.

ПЕРВАЯ ПОЗИЦИЯ КОНТРОЛЛЕРА МАШИНИСТА

Для приведения тепловоза в движение необходимо:

1. Включить автоматы: А5 «Компрессор», А7 «Пожарная сигнализация», А10 «Радиостанция», А13 «Локомотивная сигнали­зация», автоматы электродви­гателя вентилятора выпрямительной установки АВУ, тяговых элект­родвигателей 1АТ, 2АТ, мотор-вентиляторов холодильной камеры 1АВ - 4АВ.

2. Включить тумблер УТ «Управление тепловозом»,тумблер ТУП «Управление переходами» и тумблеры ОМ1 - ОМ6 «Отключатели ТЭД»

3 Включить ЭПК.

4. Установить реверсивную рукоятку контроллера машиниста в положение «Вперед» или «Назад».

5. Штурвал контроллера машиниста перевести на первую позицию.

На первой позиции, напряжение подается на од­ну из катушек В или Н электропневматических вентилей привода реверсора ПР.

Цепь питания элетропневматического
вентиля привода реверсора В.

Автомат АУ ® пр. 1684 ® зажим 4/5 ® пр. 1685® контакты блокировки тормоза БУ® пр. 1686 ® зажим 3/5,6 ® пр. 1687 ® контакт ре­версивного барабана КМ, замкнутый в положении «Вперед» ® пр. 1696 ® контакты 1, 3 главного барабана контроллера, замкнутые с 1-й по 15-ю пози­ции ® пр. 1604 ®зажим 4/17 ® пр. 7552 ® контакт ЭПК ® пр. 1551 ®зажим 3/4 ® пр. 1548® контакты тумблера УТ ® пр. 1547 ® контакт реверсивного барабана контроллера, замкнутый в поло­жении «Вперед» ® пр. 1539 ® зажим 5/7 ® пр. 1538 ® зажим 18/20 ® пр. 1528 ® катушка вентиля реверсора В ® провода 1532, 1525 ® зажим 25/19 ®пр. 1622® зажим 22/4 ® пр. 1809 ® разъ­ем 2М.

Главные контакты реверсора ПР подготавливают цепи питания об­моток возбуждения С1- С2 тяговых электродвигателей.

(Положение контактов реверсора в схеме показано для движения «вперед»).

Вспомогательные контакты реверсора замыкаются в цепи движения и в цепи вентиля песочницы.

 

ЦЕПЬ ПИТАНИЯ РЕЛЕ РУ22

Автомат АУ, по цепи пита­ния катушек реверсора до провода 1528 ® блокировочный контакт реверсора, замкнутый в положении «Вперед» ® пр. 1531 ® зажим 14/16,17® пр. 1445 ® зажим X1/13 ® пр. 1446 ® контакты реле температуры масла и воды дизеля ТРМ, ТРВ2, ТРВ1 ® зажим Х2/10 ® пр. 1642 ® зажим 15/16 ® пр. 2543® зажим 29/17® пр. 1493 ® контакты реле давления воздуха РДВ ® пр. 1483® зажим 29/16 ®пр. 2542 ® зажим 20/5 ® пр. 1480 ® катушка реле РУ22 ® минусовой разъем 2М.

Замыкающий контакт РУ22 подает питание на катушку реле време­ни РВЗ.

ЦЕПЬ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ РВ3

Автомат АУ по цепи РУ22 до зажима 14/16,17® пр. 1524® зажим 23/1 ® блокировки автоматов АВУ, 1АТ, 2АТ® зажим 23/6 ® пр. 1491® замыкающие контакты РУ22 ® размыкающие контакты РУ1 ® размыкающие контакты РУ2, РУ8 ® пр. 1490 ® зажим 20/8 ® провода 1487, 2540 ® катушка реле РВЗ ® провода 1494, 3038, 1373, 1380 ® зажим 31/3® пр. 1575® минусовой разъем ЗМ.

У реле времени РВ3 есть два контакта.

Размыкающий контакт с выдержкой времени на замыкание (1471, 1437) разрывает цепь питания реле РКВ.

В результате снимается возбуждение возбудителя и генератора и загорается сигнальная лампа ЛН1 «Сброс нагрузки».

Замыкающий контакт с выдержкой времени на размыкание (1555, 1557) собирает цепь пи­тания катушек вентилей поездных контакторов П1-П6.

 

ЦЕПЬ ПИТАНИЯ ПОЕЗДНЫХ КОНТАКТОРОВ

Автомат А4 ® пр. 1307 ® зажим 20/3,4 ® пр. 1435 ® зажим 29/1 ® пр. 1555 ® замыкающий контакт РВЗ ® провода 1557, 1392 ® замыкающие контакты ОМ1-ОМ6 ® про­вода 1559 –1564 ® катушки контакторов П1-П6 ® пр. 1571 ® зажим 31/3 ® пр. 1575 ® минусовой разъем ЗМ.

Главные контакты поездных контакторов собирают силовую цепь тяговый генератор – тяговые электродвигатели.

У поездных контакторов есть один размыкающий и два замыкающих блокировочных контакта

Размыкающие контакты предотвращают питание тяговых электродвигателей в режиме холостого хода.

Замыкающие контакты подключают к обмоткам возбуждения тяговых двигателей через блок БДС катушки реле боксования РБ1, РБ2, РБ3.

Замыкающие контакты собирают цепь питания реле управления РУ5.

ЦЕПЬ ПИТАНИЯ РЕЛЕ РУ5

Автомат А4 ® провода 1307, 1435, 1555 ® замыкающие контак­ты РВЗ ® пр. 1557 ® контакты поездных контакторов П1- П6® провода 1333, зажим 20/16, пр. 1332® катушка РУ5 ® минусовой разъем 2М.

У реле управления РУ5 есть пять контактов.

Размыкающий контакт (482, 484) уменьшает напряжение тягового генератора в режиме холостого хода.

Размыкающий контакт (1442, 1311) разрывает цепь питания контакторов ВВ и КВ в режиме холостого хода.

Размыкающий контакт (1667, 1159) отключает катушку электропневматического вентиля ВТН.

Замыкающий контакт реле РУ5 обеспечивает трогание тепловоза только с первой позиции.

Замыкающий контакт реле РУ5 собирает цепь питания реле РКВ от автомата АУ «Управление общее».

После включения реле РКВ напряжение вновь по­ступает на катушки контакторов КВ и ВВ.

О нормальной коммутации цепей управления при пере­ходе из холостого в тяговый режим сигнализирует лампа ЛН1«Сброс нагрузки1» на панели сигнализации в кабине машиниста. Она на мгновение загорается (при отключении контактора ВВ), а затем вновь гаснет.

Если же лампа продолжает гореть на 1-й позиции контроллера, то это значит, что нет перехода из холостого в тяговый режим. В этом случае питание на

лампу ЛН1 подается размыкающими контактами реле РУ11 и РУ5 от выключателя АУ по ранее описанной цепи питания реле РУ22 и РВЗ.

Как и в режиме холостого хода, контакторы ВВ и КВ своими замы­кающими главными контактами подают питание на обмотки возбужде­ния возбудителя и тягового генератора.

В статорных обмотках генера­тора наводится переменное напряжение, которое затем выпрямляется выпрямителем ВУ и подается через замкнутые контакты поездных кон­такторов П1 - П6 и контакты реверсора ПР на тяговые двигатели, приводя­щие тепловоз в движение.

Маневровый режим работы тепловоза обеспечивается кнопкой ма­неврового режима КМР без набора позиций контроллером. При поло­жении штурвала контроллера машиниста на нулевой позиции и вклю­ченном тумблере УТ кнопка маневрового режима (в нажатом состоя­нии) шунтирует 1 и 3 контакты контроллера, т. е. создается режим тяги.

 

2 – 15 ПОЗИЦИИ КОНТРОЛЛЕРА МАШИНИСТА

Машинист, переводя штурвал контроллер с одной позиции на другую, замыкает его контакты, подавая напряжение на тяговые электромагниты МР1- МР4 объединенного регулятора дизеля.

Включение электромагнитов в определенных комбинациях приводит к изменению затяжки всережимной пружины регулятора, т.е. к изменению числа оборотов и мощности дизеля.

Пи­тание электромагнитов осуществляется от автомата АУ «Управле­ние общее» через контакты контроллера машиниста:

10 контакт - (провода 1637, 1638, 1503) на катушку МР1;

9 контакт - (провода 1625, 1626, 1500) на катушку МР2;

8 контакт - (провода 1643, 1644, 1506) на катушку МРЗ;

2 контакт - (провода 1647, 1648, 1507) на ка­тушку МР4.

Минус на катушки тяговых электромагнитов подается от разъема 2М.

От контактов 5 контроллера, на второй позиции, включается также реле управления РУ8.

У реле управления РУ8 есть пять контактов.

На второй позиции контроллера при работающем дизеле размыкающий контакт реле отключает вентиль отключе­ния топливных насосов ВТН.

Через размыкающий контакт реле на первой позиции получает питание реле РВ3.

Третий размыкающий контакт реле, начиная с второй позиции увеличивает сигнал задания по напряжению, в селективном узле системы возбуждения тягового генератора.

Четвертый и пятый замыкающие контакты применяются в работе схемы осушки сжатого воздуха.

 

ОСЛАБЛЕНИЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Система возбуждения тягового генератора позволяет в процессе разгона тепловоза и уменьшения тока нагрузки увеличивать напряжение, поддерживая постоянной мощность генератора.

При определенной скорости наступает ограничение по напряжению. Даль­нейшее увеличение скорости вызывает уменьшение тока при почти по­стоянном напряжении и приводит к уменьшению мощности генератора. Регулятор дизеля уменьшит подачу топлива, мощность дизеля будет недоиспользоваться и дальнейшего возрастания скорости не будет или оно будет очень незначительным.

Ослабление возбуждения тяговых электродвигателей применяется для расширения диапазона скорости движения тепловоза при котором происходит полное использование мощности дизеля.

Для обеспечения плавности движения тепловоза в момент перехо­да на ослабленное возбуждение и обратно, предотвращения поврежде­ния электрических машин в результате переходных процессов в силовой цепи тепловоза необходимо соблюдение условия постоянства мощности до и после перехода.

В связи с этим шунтирующие резисторы выбирают таким образом, чтобы переход на ослабленное возбуждение происходил непосредственно перед началом ограничения мощности на внешней характеристике генератора.

На тепловозе используется автоматическое двухступенчатое ослаб­ление возбуждения тяговых электродвигателей с помощью реле пере­хода РП1 и РП2. Эти реле управляют контакторами ВШ1 и ВШ2.

Катушки напряжения реле включены через регулировочные рези­сторы СРПН1 и СРПН2 на напряжение тягового генератора, поэтому ток в них пропорционален напряжению генератора и может быть отре­гулирован этими резисторами.

Цепь питания катушки напряжения реле РП1

Плюс выпрямительной уста­новки (провод 648) ® пр. 647® размыкающий вспомогательный контакт ВШ1® пр. 646 ® ступень резистора СРПН1® пр. 639® катушка на­пряжения РП1 ® пр. 637 ® минус выпрямительной установки.

Токовые катушки реле РП1 и РП2 включены на выход выпрями­тельных мостов ШР-4 блока БС4, трансформаторов постоянного тока.

Следовательно ток в токовых катушках пропорционален току нагрузки тягового генератора.

 

ЦЕПЬ ПИТАНИЯ ТОКОВЫХ КАТУШЕК РП1 и РП2

Провод 549 ® шунт Ш6 ® провода 492, 491® токовые катушки РП1, РП2 ® провода 437, 533 ® ре­зистор обратной связи по току Р1 - Р8 потенциометра ССУ1® провода 487, 503 ® минус выпрямительных мостов ШР-2 блока БСЗ.

При увеличении скорости тепловоза и уменьшении тока нагрузки тягового генератора удерживающее усилие токовой катушки уменьшается. Одновременное увели­чение напряжения усиливает действие тока катушек напряжения, что и вызывает срабатывание реле.

Это происходит в определенных точках тяговой характеристики (перед началом ее ограничения по напряже­нию) и соответственно при определенных скоростях тепловоза, при­близительно равных для первой ступени 40 км/ч, для второй ступени 60 км/ч.

После включения реле РП1 его контакт подает питание на электро­пневматический вентиль группового контактора ослабления возбужде­ния ВШ1.