Содержание
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТЕПЛОВОЗА ТЭМ2УМ
Маневровые локомотивы брянского машиностроительного завода
зарекомендовали себя среди тепловозов, работающих на железных дорогах бывшего СССР, самыми надежными, неприхотливыми и экономичными. Начав в 1958 г постройку тепловозов ТЭМ1, завод уже в 1960 г создал опытный образец более мощного ТЭМ2, приступив в 1967 г к их серийному изготовлению. Кроме повышенной мощности дизеля, тепловоз ТЭМ-2 отличался от своего предшественника новыми тяговыми двигателями и генератором. более простой схемой силовых целей, автоматической схемой запуска дизеля и управления холодильником, улучшенными тяговыми свойствами.
С годами завод все активнее внедрял на выпускаемых тепловозах многие новшества, повышающие его надежность, удобство в эксплуатации. Взамен устаревших применили более совершенные тяговые двигатели
ЭД-118А, регуляторы напряжения БРН-3В, реверсоры кулачкового типа, хорошо зарекомендовавшие себя на магистральных тепловозах. Широкая унификация с другими локомотивами значительно облегчила эксплуатацию и ремонт тепловозов ТЭМ2. Применение дополнительных устройств для работы по системе многих единиц и в одно лицо расширило возможности использования тепловозов ТЭМ2, которые получили большое распространение как в республиках бывшего СССР. так и за рубежом.
С 1982 г. тепловоз ТЭМ2 изменился. внешне. Новый капот с двухстворчатыми дверями, более удобная кабина улучшили условия работы машиниста, придали локомотиву более современный внешний вид- Усовершенствовали и тормозную рычажную передачу. Эти и другие новшества были воплощены в тепловозы ТЭМIУ, которые начал строить завод с 1984 г.
В 1927 г. устаревшие реле Р-45М заменили на контакторы типа МК и реле РПУ-3, широко унифицированные между собой. Кроме того, упростили конструкцию муфты включения вентилятора холодильника, внесли другие изменения. Небольшими партиями строили тепловозы с бесчелюстными тележками, восьмицилиндровыми дизелями 6д49, а также дизелями повышенной мощности, электродинамическим тормозом и другими особенностями стоит отметить, что в ходе постоянного усовершенствования тепловоза Т3М2 заводу удалось избежать внесения многих модных нововведений, которые на очень многих локомотивах. не улучшив их работу, чрезмерно усложнили конструкцию, особенно электрическую схему, снизили надежность, затруднили эксплуатацию и ремонт.
Главные направления работы завода в последние годы реальное повышение надежности, экономичности и, что особенно важно, широкая унификация узлов и деталей с другими тепловозами, Все эти и другие технические идеи воплотились в новых локомотивах ТЭМ2УМ, строить которые завод начал в 1989 г. Основная особенность последних — применение более экономичного дизель – генератора 1-ПДГ4А, имеющего измененную конструкцию выпускных и впускных коллекторов . улучшенную диаграмму фаз газораспределения.
На тепловозах ТЭМ2УМ установлен целый ряд электроаппаратов современной конструкции. Так, контроллер типа КВп-0854М заменили на тип КМ-2104-уХЛЗ, у которого вместо пневматического привода управления главным валом от переносных пультов установили электрический, используя при этом два дополнительных реле рУ26 и ру27, На части тепловозов поездные контакторы типа ПК-753Б заменили на тип ПКIIЗ6АуЗ. сл990 г7 в схеме предусмотрели пожарную сигнализацию, подключив промежуточное реле РУ25,
Ввели новый тип реле ограничения тока РТ— РМ2110 УХЛЗ. с 1991 г. отменили световой номер, а с тепловоза № 953 над столом помощника машиниста устанавливают светильник с белым стеклом, а также внедрили устройство контроля бдительности типа Л-116, которое исключает необходимость очередного нажатия рукоятки бдительности РБ при управлении контроллером машиниста, педалями или кнопкой песочниц, тумблерами прожектора, тормозными кранами. Завод и дальше продолжает совершенствовать свои тепловозы.
Силовая цепь.
Тяговые двигатели 1—б подключаются к тяговому генератору Г в две параллельные группы по три электродвигателя в каждой через поездные контакторы П1 и п2-
Обмотки возбуждения тяговых двигателей подключаются контактами главной цепи реверсора Р. При изменении положения реверсора его замкнутые контакты размыкаются, а разомкнутые замыкаются. В этом случае обмотки возбуждения электродвигателей обтекаются током в противоположном направлении. Изменение направления тока в обмотках возбуждения вызывает изменение направления вращения якорей электродвигателей и, следовательно, направление движения тепловоза.
Для обеспечение работы тягового генератора в рабочем интервале током нагрузки (в гиперболической зоне внешней характеристики генератора) на тепловозе предусмотрены две ступени ослабления поля тяговых двигателей, это позволяет использовать полную мощность дизеля на 8-м положении контроллера до скорости 57 км/ч.
Включением контактора Ш1 параллельно обмоткам возбуждения электродвигателей 1—З подсоединяется резистор первой ступени ослабления поля СШI. При этом часть тока обмоток якорей электродвигателей 1—3 ответвляется по резистору СШI и по обмоткам возбуждения проходит 48 % тока якорей.
При включении контактора Ш2 параллельно обмоткам возбуждения электродвигателей 1—З подсоединяется резистор второй ступени ослабления поля СШI, В этом случае большая часть тока обмоток якорей будет проходить помимо обмоток возбуждения, так как часть тока дополнительно ответвляется по резистору СШI, а по обмоткам возбуждения проходит 25 % тока якорей.
Подключение цепей ослабления поля тяговых Двигателей задней тележки 4—б осуществляется аналогично через контакторы Ш3 и Ш4.
питание цепей управления м освещения. При остановленном дизеле цепи управления и освещения получают питание от аккумуляторной батареи БА по цепи: плюсовой нож рубильника батареи РБ, предохранитель батареи на 80 А, шунт амперметра ШАI, резистор заряда батареи ОБ, плюсовые зажим, пульта и автоматические выключатели АВ], АВ3, А89—АВ11.
При работающем дизеле питание поступает от «плюса» вспомогательного генератора через диода, заряда батареи на плюсовые зажимы пульта и далее на автоматические выключатели. Автоматические выключатели АВ4, АВ5 и АВ8 подключены к аккумуляторной батарее до рубильника батареи РБ, что обеспечивает постоянное питание цепей дежурного освещения.
После автоматических выключателей цепи подключаются непосредственно к отдельным аппаратам и электролампам с помощью выключателей (тумблеров) или кнопок. От минусовых зажимов катушек электрических аппаратов или электроламп при остановленном дизеле ток проходит через минусовой нож рубильника РБ на «минус» аккумуляторной батареи ВА. При работающем дизеле ток проходит к «минусу» вспомогательного генератора ВГ.
Пуск дизеля.
Для запуска дизеля включают рубильник аккумуляторной батареи РБ, устанавливают ‚штурвал контроллера машиниста КМ в нулевое положение, а реверсивную рукоятку в рабочее положение — «Вперед или Назади». включают автоматический выключатель АВЗ «Управление общее», а также выключатели АВI и Ав2 в цепях топливоподкачивающего и маслопрокачивающего насосов.
Пуск дизеля начинается после включения тумблера В27 «Пуск — остановка дизеля». До включения тумблера В27 его размякающими контактами подается питание на катушку реле РУI2 (через размыкающие контакты кнопок 1КО, 2КО «Стоп дизеля» на переносных пультах и размыкающие контакты переключателя ПЧТ). Реле РУI2 включается и замыкающими контактами становится на самоблокировку. Вторыми замыкающими контактами подготавливается цепь питания контактора КН.
После включения тумблера В27 (Пуск—остановка дизеля) от контактов контроллера КМ по контактам тумблера В27, замкнутым контактам реле РУI2 получает питание катушка контактора КТН. Контактор КТН включается и контактами главной цепи подключает через контакты штепсельного разъема Р1 цепь питания электродвигателя топливоподкачивающего насоса ТН одновременно – замыкающими контактами контактора КТН подготавливаётся цепь питания пусковых контакторов Д1 и Д2, реле РВЗ и Р85, а также контактора КМН. Размыкающими контактами контактора КТН от кнопки КП «Поворота вала дизеля» разрывается цепь питания контакторов Д1 и Д2, чем исключается возможность включения пусковых контакторов при работающем дизеле на холостом ходу.
После включения контактора КТН получает питание катушка реле РВ2 по цепи: размыкающие контакты тумблере В28, замкнутые контакты контактора КТН, замкнутые контакты реле РУ4. Реле РВ2 замыкающими контактами подключает катушку реле РВЗ по цепи: размыкающие контакты контактора КУ17, замкнутые контакторы реле РВ2.
Реле РВЗ замыкающими контактами мгновенного Действия включает катушку контактора КМН маслопрокачивающего насоса, который контактами главной цепи включает электродвигатель маслопрокачивающего насоса МН. Включенный маслопрокачивающий насос производит предварительную прокачку масла дизеля в течении ЗО с. По истечении этого времени замыкающие контакты реле РВЗ – (с выдержкой времени) включают катушку реле РУ5. Реле
РУ5 замыкающими контактами подключает катушку реле РВ5. Вторыми замыкающими контактами реле РУ5 подключаются катушки пусковых контакторов д1 и д2 (через размыкающие контакты вспомогательной цепи контактора КВ). Контакторы Д1 и Д2 контактами главной цепи подключают через рубильник батареи РБ тяговый генератор Г к зажимам аккумуляторной батареи БА. Генератор, работая в режиме электродвигателя, разворачивает коленчатый вал дизеля.
При срабатывании пусковых контакторов замыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Д1 включается электромагнит регулятора частоты вращения вала дизеля БМ. Электромагнит включает в работу сервомотор регулятора частоты вращения вала дизеля, который обеспечивает подачу топлива в цилиндры дизеля. В процессе пуска дизеля при достижении давления масла 0,16—0,17 МПа (1,6— 1,7 кгс/см2) контакты реле давления масла РДМ замыкаются и включают реле РУ4. После включения реле РУ4 становится на самоподпитку. При включении реле РУ4 его размыкающими контактами обесточиваются катушки реле Р82 и, контактора КМН, отключается маслопрокачивающий насос. Контакты реле РВ2 размыкаются по истечении 5 с и отключают. реле РУ5, РВЗ. После этого замыкающими контактами реле РУ5 отключаются пусковые контакторы Д1 и д2, реле Рв5. Задержка отключения контакторов Д1 и Д2 на 5 с после включения реле давления масла РДМ предусмотрена для повышения устойчивости пуска дизеля.
Пусковые контакторы Д1 и Д2, отключившись, разрывают цепь питания тягового генератора от аккумуляторной батареи. В том случае, если по какой-либо причине в процессе пуска дизеля не происходит срабатывание реле давления масла РДМ, то через 10 с после включения пусковых
контакторов Д1 и Д2 замыкаются контакты реле РВ5 и включают реле РУ4, которое, срабатывая, как описано выше, разбирает схему пуска дизеля. Этим ограничивается время прокрутки дизеля от батареи (15 с) при несостоявшемся пуске. Для возможности проворота коленчатого вала без пуска дизеля предусмотрена кнопка КП «Проворота вала дизеля», нажатием которой на позиции «Холостой хода» подается питание непосредственно на катушки пусковых контакторов Д1 и Д2 через размыкающие контакты вспомогательной цепи контакторов КТН и КВ.
Кроме того, предусмотрена возможность включения топливоподкачивающего насоса без пуска дизеля посредством включения контактора КТН тумблером В28 «Топливный насос». При этом цепь питания катушек аппаратов схемы пуска дизеля разбирается размыкающими контактами тумблера 328. Также предусмотрено включение маслопрокачивающего насоса тумблером В4 «Масляный насос».
Останавливают дизель отключением тумблера В27 «Пуск—остановка дизеля. При этом обрывается питание контактора КТН, реле РУ4 и электромагнита БМ дизель глох нет.
Возбуждение вспомогательного генератора и подзарядка аккумуляторной батареи.
После окончания пуска дизеля размыкающими контактами вспомогательной цепи контактора д2 создается цепь питания катушки контактора управления КУI7. Данный контактор замыкающими контактами через резистор регулятора напряжения БРН обеспечивает цепь питания обмотки возбуждения Ш1—Ш2 вспомогательного генератора ВГ.
Генератор возбуждается и на его зажимах возникает напряжение. При работающем генераторе ВГ величина напряжения поддерживается регулятором в пределах (75±1) В. Ток от плюсового зажима генератор Я по предохранителю вспомогательного генератора на 80 А. диоду заряда батареи ДЗБ, резистору заряда батареи СЗБ, шунту ШАI, предохранителю батареи на 80 А и ножу рубильника РБ поступает на подзарядку батареи БА.
При остановке дизеля, когда напряжение вспомогательного генератора снижается и становится меньше напряжения батареи, диоды ДЗБ не пропускают ток в обратном направлении, т. е. от аккумуляторной батареи к вспомогательному генератору, предотвращая разрядку батареи на обмотку якоря генератора ВГ. Включением возбуждения генератора ВГ замыкающими контактами контактора КУI7 только после отпадания пусковых контакторов исключается возможность питания тягового генератора при пуске дизеля. Последнее приводило бы к перегоранию предохранителя на 80 А.
Вторыми замыкающими контактами контактора КУI7 в цепи пуска дизеля шунтируются контакты реверсивного барабана и контакты главного барабана контроллера КМ, замкнутые только на, нулевом положении. Этим сохраняется цепь питания катушки контактора КТН, реле РУ4 и электромагнита БМ на рабочих позициях контроллера и при реверсировании, когда указанные контакты контроллера будут разомкнуты. Контакты реверсивного барабана контроллера введены в цепь пуска для исключения возможности пуска дизеля при снятой реверсивной рукоятке. Возбуждение возбудителя и тягового генератора. Возбудитель имеет две обмотки: параллельную Ш1—Я2 и дифференциальную 01—02. Параллельная обмотка получает питание от вспомогательного генератора ВГ через главные контакты контактора ВВ, резистор возбуждения СВВ, а также через реле РТ, размыкающие контакты реле РТ и параллельную катушку реле ограничения тока.
Одновременно параллельная обмотка по резистору СВВ получает питание от возбудителя В. Такое подключение параллельной обмотки обеспечивает возможность настройки внешней характеристики тягового генератора в заданных пределах. Дифференциальная обмотка возбуждения включается последовательно с якорем тягового генератора и обтекается током нагрузки генератора. Действие дифференциальной обмотки противоположно параллельной. При отсутствии тока нагрузки генератора напряжение возбудителя максимально. По мере увеличения тока нагрузки генератора действие дифференциальной обмотки усиливается, что приводит к снижению напряжения возбудителя и тягового генератора.
Независимая обмотка возбуждения генератора Н1 —Н2 получает питание от возбудителя В при включении контактора КВ. Параллельно силовым контактам контактора КВ подключен резистор СВГ, который при отключении контактора КВ исключает полный разрыв цепи, в результате чего предотвращается повышение напряжения в обмотке возбуждения Н1—Н2.
работа схемы при движении тепловоза. Для приведения тепловоза в движение реверсивную рукоятку контроллера устанавливают в требуемое положение «вперед или назад», включают тумблер «управление машинами», а штурвал контроллера переводят с нулевой на первую позицию. После установки реверсивной рукоятки в рабочее положение получает питание один из вентилей управления реверсором, например, «вперед», который силовыми контактами подключает обмотки возбуждения тяговых двигателей для движения вперед.
При установке штурвала контроллера на первую позицию контактами вспомогательной цепи реверсора Р включается катушка контактора возбуждения ВВ по целю контакты тумблера «Управление машинами», контакты контроллера КМ; контакты блокировки двери аппаратной камеры БК, контакты контактора КУ2, контакты реле РТ, Р1 и РБ2. Контактор ВВ включается и контактами главной цепи подключает шунтовую обмотку возбуждения ш1—Ш2 возбудителя В к вспомогательному генератору ВГ. В обмотке якоря возбудителя создается напряжение.
Одновременно от размыкающих контактов реле РУ2 получает питание катушка реле времени РВ4. Замыкающими контактами реле РВ4 через контакты отключателя электродвигателей ОМ создается цепь питания катушек вентилей контакторов П1 и П2. Контактами главной цепи контакторов П1 и П2 подключаются к тяговому генератору Г тяговые двигатели 1—6. Одновременно контактами вспомогательной цепи контакторов П1 и П2 создается цепь питания катушки контактора возбуждения генератора КВ (через контакты контакторов, Д1 и Д2, а также контакты реле РУI4, предохранитель П5 и контакты термореле РТ3).
Контактор КВ после включения замыкающими контактами вспомогательной цепи обеспечивает питание катушек контакторов КВ и ВВ (независимо от положения размыкающих контактов реле РУ2), а контактами главной цепи подключает независимую обмотку возбуждения Н1—Н2 тягового генератора Г к якорю возбудителя. В генераторе создается напряжение, в результате чего ток начинает поступать в обмотки тяговых двигателей, которые приводят тепловоз в движение.
Скорость движения тепловоза увеличивается перемещением штурвала контроллера с первой позиции на последующие. При этом на втором положении контроллера мощность генератора возрастает в результате шунтирования ступени плавного трогания резистора СВВ в цепи шунтовой обмотки возбуждения возбудителя контактами реле управления РУ2 при частоте вращения дизеля, соответствующей нулевому положению контроллера.
Катушка реле КУ2 получает питание от контактов контроллера на втором положении. В положениях 3—8 мощность генератора увеличивается повышением частоты вращения вала дизеля за счет подключения в определенной последовательности контактами контроллера вентилей ВТ1—ВТ4, управляющих регулятором частоты вращения вала дизеля.
Управление ослаблением возбуждения тяговых двигателей. Управление полем происходит автоматически, с помощью реле переходов РПI и РП2. Катушки напряжения реле переходов включены на напряжение тягового генератора через сопротивление панели, резисторов реле переходов СРПШ. Ток в катушку напряжения реле РПI поступает от «плюса» тягового генератора по размыкающим контактам вспомогательной цепи контактора Ш1 и резистору СРПШ, а в катушке реле РП2 — по размыкающим контактам реле РВI, размыкающим контактам вспомогательной цепи контактора Ш2 и резистору СПШ. При увеличении напряжения генератора пропорционально увеличивается ток в катушках напряжения реле РПI и РП2. –
Катушки тока реле РПI и РП2 через резистор СРПТ включены параллельно обмотке добавочных полюсов тягового генератора и дифференциальной обмотке возбудителя. Ток в катушке тока реле РПI проходит по катушке, размыкающим контактам реле РВ2, шунту шА5, резистору РПТ и далее на минус генератора. Ток токовой катушки РП2 проходит аналогично. При увеличении напряжения генератора пропорционально увеличивается ток и в токовых катушках реле РПI и РП2.
Для работы схемы реле переходов включают выключатель ВЗ «Управление переходами». На первой позиции контроллера получает питание катушка реле времени РВI (от контактов – контроллера по контактам выключателя ВЗ и размыкающим контактам вспомогательной цепей контактора ШЗ). Реле РВI размыкающими контактами отключает параллельную катушку реле РП2, исключая возможность его срабатывания.
При увеличении скорости движения тепловоза происходит снижение тока нагрузки и увеличение напряжения генератора, что вызывает срабатывание реле перехода РПI под действием шунтовой катушки. Включение реле настраивается на восьмом положении контроллера -при величине тока 860 А. Контактами реле РПI включаются контакторы ослабления возбуждения Ш1 и ШЗ, контактами главной цепи которых подключаются первые ступени резисторов ослабления возбуждения СШI и Сш2 параллельно обмоткам возбуждения тяговых двигателей.
В результате, подключения резисторов ток в обмотках возбуждения тяговых двигателей снижается до 48 % от тока якорей, а ток нагрузки генератора – вследствие снижения противо э.д.с. электродвигателей увеличивается. Напряжение генератора пропорционально росту тока снижается. Тепловоз получает возможность дальнейшего увеличения скорости движения без снижения мощности силовой установки.
При включении контактора Ш1 его размыкающими контактами вспомогательной цепи в цепь катушки напряжения реле РПI вводится дополнительная часть резистора СРПШ. Этим ослабляется действие катушки напряжения и реле подготавливается для возможности отключения под действием токовой катушки. Одновременно размыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Ш3 разбирается цепь катушки реле времени РВI, размыкающие контакты которого через 5 с создают цепь питания шунтовой катушки реле перехода РП2, вводя его в работу.
При дальнейшем увеличении скорости и повторном снижении тока генератора до 860 А под действием катушки напряжения включается реле РП2, контакты которого создают цепь питания катушек контакторов Ш2 и Ш4. Данные контакторы контактами главной цепи подключают вторые ступени резистора ослабления возбуждения СШI и СШ2 параллельно обмоткам возбуждения тяговых двигателей. При этом ток в обмотках возбуждения понижается до 25 % от тока якорей. Ток генератора увеличивается, тепловоз получает возможность дальнейшего увеличения скорости без снижения мощности генератора. После включения контактора Ш2 его размыкающими контактами вспомогательной цепи подготавливается реле РП2. Одновременно замыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Ш4 включается реле РВ2. Контакты реле Р82 размыкают цепь питания катушки тока РПI, исключая возможность отключения реле РПI под действием катушки тока до отключения реле РП2. При увеличении силы тяги и возрастании тока нагрузки генератора реле переходов РП2 отключается под действием токовой катушки и пружины. Отключение реле переходов настраивается на восьмом положении контроллера при величине тока генератора, равной 1400 А.
Контактами реле РП2 размыкается цепь питания катушек контакторов Ш2 и Ш4, контактами главной цепи которых отключаются от обмоток возбуждения тяговых двигателей вторые ступени резисторов СШI и СШ2. Ток нагрузки генератора снижается, тепловоз получает возможность дальнейшего увеличения силы тяги. При этом размыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Ш2 шунтируется часть сопротивления СРПШ в цепи параллельной катушки реле РП2. Этим оно подготавливается для последующего включения.
Одновременно замыкающими контактами контактора Ш4 размыкается цепь питания катушки реле времени РА2, которое размыкающими контактами с выдержкой времени 5 с подключает цепи питания катушки тока реле переходов РПI При дальнейшем увеличении силы тяги и достижении тока генератора 1400 А отключаются реле РПI, контакторы Ш1 и Ш2, которые отключают резисторы СШI и СШ2 от обмоток возбуждения тяговых двигателей. Ток нагрузки генератора снижается и дальнейшее движение происходит при полном возбуждении тяговых двигателей.
При отключении реле РПI размыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Ш1 шунтируется часть резистора СРПШ в цепи катушки Напряжения реле РПI, чем оно подготавливается для последующего, включения. Одновременно размыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Ш3 включается катушка реле времени РВI размыкающие контакты которого разрывают цепь питания катушки напряжения реле РП2. Этим исключается возможность последующего включения реле РП2 до включения реле РПI.
С первого по пяте положения контроллера часть резистора СРПШ в цепи шунтовых катушек. переходов шунтируется размыкающими контактами реле управления РУI. Последнее дает возможность повышать ток отключения реле на позициях 1—5 до 1200 А и предотвращать «звонковую» работу реле переходов.
Управление вентилятором и жалюзи холодильной камеры.
Холодильная камера управляется автоматически с помощью датчиков-реле температуры (термореле) РТI—РТ8 и реле управления РУI 1 и РУI9. Система подключается включением тумблера В5 «Автоматическое управление холодильником
При температуре воды дизеля 75 °С замыкаются контакты термореле РТI, которые включают катушку реле РУI-9. Контактами реле РУI9 включаются вентили ВПI и ВПЗ. Жалюзи воды и верхние жалюзи открываются. При повышении температуры воды выше 84 °С замыкаются контакты термореле РТ2. Питание поступает на катушку вентиля ВП4 и сигнальную лампу л44. Вентилятор вступает в работу, зажигается лампа «вентилятор холодильника». Отключение вентилятора и закрытие жалюзи происходит при снижении температуры воды на 3—6°С.
Регулирование температуры масла происходит аналогично. При температуре масла 67 °С замыкаются контакты термореле РТ4, которые подают питание на катушку реле РУ11. Контактами реле РУ11 включаются вентили ВП2 ,и ВПЗ. Жалюзи масла и верхние жалюзи открываются. При дальнейшем повышении температуры масла до 75 °С замыкаются контакты термореле РТ5. Подается питание на вентиль муфты привода вентилятора ВП4 и сигнальную лампу «Вентилятор холодильника». Вентилятор вступает в работу. Сигнальная лампа загорается. Отключение вентилятора и закрытие жалюзи происходит при снижении температуры на 3—6 °С.
Регулирование температуры воды охлаждения надувочного контура осуществляется с помощью термореле РТ7 и РТ8. При температуре воды надувочного контура 25 °С замыкаются контакты термореле РТ7 и подается питание на вентиль ВП5. Жалюзи надувочного контура открываются. В случае повышения температуры воды до 56 °С замыкаются контакты термореле РТВ. Подается питание на вентиль муфты привода вентилятора ВП4 и лампу 3144. Вентилятор включается и загорается сигнальная лампа «Вентилятор холодильника». Отключение вентилятора жалюзи происходит при снижении температуры на 3—б °С.
В случае неисправности термореле холодильной камерой управляют дистанционно тумблерами В6—В10. При этом тумблер В5 <‘Автоматическое управление холодильников выключается. При включении автоматического регулировании тумблером 85 тумблеры дистанционного управления В6-В10 обязательно выключают.
Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛСН).
Подключают устройство АЛСН к цепи питания выключателем В29 «Выключатель АЛСН». Устройства АЛСН при включенном положении выключателя В29 подключаются параллельно части аккумуляторной батареи, напряжение на которой при работающем вспомогательном генераторе составляет около- 50 В. Для повышения равномерности заряда и разряда батареи параллельно второй части батареи подключен уравнительный резистор СУ величиной 18—20 Ом.
Переключение передних или задних приемных катушек при изменении направления движения происходит автоматически. При движении вперед контактами вспомогательной цепи реверсорё Р подключаются передние катушки ПКI и ПК2. При движении назад контактами вспомогательной цепи реверсора Р подключаются задние катушки ПКЗ и ПК4.
для возможности работы на различных участках пути, кодируемых током частотой 25, 50 или 75 Гц, предусмотрена возможность подключения двухполюсного фильтра типа Фл-25/75. Переключение схемы для работы на любой из указанных частот осуществляется с помощью выключателя В30 «Переключение частоты».
При следовании по боковым путям станции и участкам, не оборудованным путевыми устройствами АЛСН, на локомотивном светофоре ПС загорается белый огонь. Если появляется красный огонь, то одновременным нажатием кнопки ВК «Включение белого огня» и рукоятки бдительности РБСI или РБС2 включают белый огонь. При этом машинист ставит в рабочее положение выключатель «Включение бдительности без АЛСН». В этом случае интервалы между нажатиями рукоятки РБС увеличиваются до 60-90 с.
При срабатывании электропневматического клапана автостопа ЭПК контактами его концевого переключателя включается катушка реле ‘ управления РУI4. Размыкающими контактами реле РУI4 размыкается цепь питания катушки контактора возбуждения тягового генератора КВ, чем снимается нагрузка с тягового генератора. Замыкающие контакты реле РУI4 предназначены для включения вентилей песочниц, однако подключают их в цепь по специальному указанию.
Работа схемы по системе двух единиц. При сочлененных тепловозах управление ведут контроллером машиниста с одного из тепловозов. На втором тепловозе штурвал контроллера ставят в нулевое положение, а реверсивную рукоятку после пуска дизеля — в нейтральное положение, а затем снимают.
Электропневматические вентили управления реверсором второго тепловоза получают питание от контактов контроллера первого тепловоза по проводам 592 и 593, а далее — через межтепловозное соединение. Аналогично цепи включения электропневматических вентилей регулятора частоты вращения дизеля, включения нагрузки тягового генератора, контактора управления КУ2 второго тепловоза получают питание от контактов контроллера машиниста первого тепловоза по проводам: 599, 657,658, 594, 598 и 659.
Плюсовые цепи вентилей песочниц КЛП обоих тепловозов соединены между? собой через межтепловозное соединение проводом 584. Песочницы вступают в работу на обоих тепловозах при нажатии ножной кнопки песочниц КН, а также кнопок 1КП и 2КП на переносных пультах любого из тепловозов. При сочленении двух тепловозов для совместной работы пакетный переключатель числа тепловозов ПЧТ переводят из положения 1 в 2. При этом происходят следующие изменения в схеме: лампа заднего прожектора на первом тепловозе отсоединяется размыкающими контактами ПЧТ от цепи питания, а замыкающими контактами ПЧТ через межтепловозное соединение подключается лампа переднего прожектора на втором тепловозе, одновременно в цепи катушки реле РУI2 размыкаются контакты переключателя ПЧТ. Последующее питание этой катушки может происходить только после включения на втором тепловозе тумблера В32 «Стоп Дизеля 11» тепловоза через его замкнутые контакты, Размыкающими контактами тумблер В32 разрывает цепь вентиля задней автосцепки <ВАЗ>, предохраняя тепловозы, от расчленения при случайном нажатии на кнопку КАЗ. Данные изменения в схеме позволяют включать с одного поста управления только крайние прожекторы на обоих тепловозах (при этом средние отключены), а также останавливать дизель второго тепловоза, выключая тумблер В32 с пульта первого тепловоза. Пользование тумблером В32 предусмотрено только для экстренного случая.
После остановки дизеля тумблером В32 или кнопками 1 КО, 2КО «Стоп дизеля» цепь пуска должна быть отключена тумблером В27 «Пуск—остановка дизеля», так как контактами кнопок IКО, 2КО и тумблера В32 обесточивается цепь питания катушки РУI2. А контактами реле РУI2 размыкается цепь питания катушек реле РУ4, контактора КУI 7, электромагнита БМ, контактора КТН. дальнейший пуск дизеля возможен только после включения реле РУI2.
Чтобы избежать спаренной работы тепловозов с непереведенным переключателем ПЧТ в положение 11, одна пара контактов заведена в цепь включения нагрузки. Это исключает нагрузку второго тепловоза при непереведенном переключателе. Кроме того, предусмотрен вызов помощника машиниста с другого тепловоза. С этой целью установлена кнопка «вызов помощника машиниста». Помощник машиниста оповещается звуковым сигналом буксования СБ. Также имеется сигнализация о работе дизеля и сбросе нагрузки на втором тепловозе, для чего включаются сигнальные лампы дизель 11 тепловоза, и «сброс нагрузки 11 тепловоза».
Цепи второго тепловоза, управляемые с первого, питаются током вспомогательного генератора первого тепловоза. В связи с этим для создания цепи минусовые зажимы второго тепловоза соединяются с минусовыми зажимами первого через межтепловозные соединения двумя проводами 597. Управление запуском дизеля, холодильной камерой, автосцепкой, включение контрольно-измерительных приборов, сигнальных и осветительных электроламп предусмотрены раздельно на каждом тепловозе.
Работа схемы при управлении тепловозом с дополнительных пультов.
Для возможности управления с обеих сторон кабины машиниста при работе одним лицом на левой стороне установлены переносной и левый пульты с переключателями и кнопками управления, а контроллер машиниста имеет дистанционное электромагнитное управление главным барабаном и пневматическое — реверсивным. Управление электромагнитами ведется с участием в схеме реле управления РУ26 и РУ27.
При наборе позиций с нулевой нажимают установленную на переносном пульте кнопку 2КБ «больше». При этом получает питание катушка реле РУ27 по цепи: автоматический выключатель АВЗ «Управление общее», замкнутые контакты А14—А4 или Б4 контроллера, замкнутые контакты контактора КУ10, замкнутые контакты 4—3 или 9—10 (в зависимости от положения реверсивной рукоятки) реверсора, зажим 12/4, замкнутые контакты кнопки 2КБ «Больше», зажим 12/2, замкнутые контакты В7—В10 котроллера, замыкающий контакт РУ26.
Реле РУ27 включается. Одними замыкающими контактами реле РУ27 становится на самоблокировку, вторыми — запитывает электромагниты Н9 151 контроллера (через замкнутые контакты кнопок IКМ и 2КМ от зажима 15/5). Контроллер переключается на первую позицию. При повторном нажатии на кнопку 2КБ «Больше» получает питание катушка реле РУ26 (через контакты В8—В1 О контроллера и замыкающий контакт реле РУ27).
Одними замыкающими контактами реле РУ26 становится на самоблокировку, вторыми — запитывает электромагниты № 2S2 контроллера. Контроллер переключается с 1-й на 2-ю позицию, для дальнейшего набора позиций необходимо нажать кнопку 2КБ «Больше», (до установки контроллера на 8-ю позицию). При этом схема работает так же, как описано выше, т. е. на четных позициях включается реле РУ27 и электромагниты № 1S1, а на нечетных реле РУ26 и электромагниты № 2S2.
Для перевода контроллера с 8-й позиции на 7-ю нажимают кнопку 2КМ «Меньше». При этом получает питание катушка реле РУ27 по цепи: зажим 12/4, замкнутые контакты кнопки 2КМ, зажимы 12/2, замкнутые контакты В7—В10 контроллера, замыкающий контакт рУ2б. Реле РУ27 включается и одними замыкающими контактами становится на самоблокировку, вторыми — запитывает электромагниты № 3S3 контроллера (через замкнутые контакты кнопок 2КБ и IКБ от зажима 15/5).
Контроллер переключается на 7-ю позицию. Для перевода контроллера на 6-ю позицию необходимо повторно нажать кнопку 2КМ «Меньше». При этом получает питание катушка реле РУ26 (через контакты 88—ню контроллера и замыкающий контакт реле рУ27). Одними замыкающими контактами реле РУ26 становится на самоблокировку, вторыми запитывает электромагниты № 4S4 контроллера. Контроллер переключается с 7-й позиции на 6-ю.
При последующих нажатиях на кнопку 2КМ «Меньше» происходит дальнейший перевод контроллера на низшие позиции до нулевой. При этом на четных позициях включается реле РУ27 и электромагниты № 3S3, а на нечетных — реле РУ26 электромагниты № 4S4. Для быстрого перевода контроллера с любой позиции в нулевое положение требуется нажать кнопку 2КС «Сброс». При этом электромагниты Н9 3S3 или 4S4 запитываются, минуя контакты реле РУ26 и РУ26 по цепи: зажим 12/4, замкнутый контакт кнопки 2КС «Сброс», зажим 12/7, замкнутые контакты контроллера В9—В3 или В4. Последовательное включение электра – магнитов № 3S3 и № 4S4 осуществляет быстрый сброс позиций контроллера.
Дистанционное управление переключением реверсора выполняют переключатель 2ПР, а также электропневматические вентили ВДВ и ВДН. В случае необходимости быстрого перевода контроллера с рабочей позиции в нулевое положение нажимают кнопку 2КС «Сброс». В результате получает питание катушка вентиля сброса нагрузки ВСН, воздух подается в цилиндр привода контроллера нулевого положения, чем обеспечивается сброс нагрузки.
При нажатии переключателя 2ПР в положение «Вперед» или «Назад» соответственно подается питание на катушки электропневматических вентилей ВДВ или ВДН. При этом воздух подается в одну из полостей цилиндра привода реверсивного барабана. далее реверсивный барабан контроллера переключается в требуемое положение.
Третий переключатель 2ПТ на переносном пульте предназначен для управления тормозной системой. При нажатии переключателя в положение Тормоз, получает питание катушка вентиля торможения ВТ, а при нажатии в положение Отпуск,, включается вентиль отпуска ВО.
Кроме того, на переносном пульте установлены кнопка 2КП (‘Песок),, включающая вентиль КЛП, управляющий песочницами, кнопка 2КТ «Сигнал» включающая вентиль ВС, управляющий звуковым сигналом малой громкости. Имеется также кнопка 2К0 «Стоп» включенная последовательно с катушкой реле РУ12, нажатием которой от переносного пульта можно заглушить дизель.
После остановки дизеля от кнопки «Стоп» необходимо до изменения имеющихся положений штурвала и реверсивной рукоятки контроллера машиниста выключить тумблер В27 «Пуск—остановка дизеля» на основном пульте. Этим отключаются аппараты схемы пуска дизеля. В целях удобства управления переносной пульт установлен на правой стороне кабины машиниста, действие переключателей и кнопок которого не отличается от описанного выше.
На левом пульте управления, кроме воздушного манометра, показывающего давление в тормозных цилиндрах, предусмотрены кнопки выключения передней, и задней автосцепок, а также переключатель сигнализации местонахождения машиниста. При включении переключателя в положение «Левая» получают питание сигнальные лампы Л40 и Л41, установленные на торцовых стенках кабины машиниста с левой стороны. При включении переключателя в положение «Правая» зажигаются сигнальные лампы Л42 и Л43, установленные с правой стороны кабины, данные лампы сигнализируют сцепщику место нахождения машиниста.
Включение прожекторов и электродвигателя калорифера.
Прожекторы включают тумблером «Прожектор яркий» и «Прожектор тусклый». Переключение ламп заднего и переднего прожекторов выполняется автоматически с помощью контактов контактора управления КУIО. Для возможности изменения режима обогрева кабины машиниста предусмотрено ступенчатое регулирование частоты вращения якоря электродвигателя калорифера МК. В цепи электродвигателя установлены регулируемый резистор СМК и выключатель В1 на три положения. При повороте рычага выключателя В1 в верхнее положение подготовляется цепь питания электродвигателя без резистора, что обеспечивает вращение его якоря с наибольшей частотой.
При установке рычаге выключателя в нижнее положение подготовляется цепь питания электродвигателя через резистор, что обеспечивает вращение его якоря с пониженной частотой. В среднем положении рычага выключателя электродвигатель отключен. Величина снижения частоты вращения вентилятора калорифера может быть изменена регулировкой резистора.
Включается и отключается электродвигатель автоматически с помощью датчике температуры кабины машинисте ДТКБ и контактора управления КУ18. Электродвигатель калорифера включается при понижении температуры в кабине машиниста до 18 °С и отключается при достижении температуры 22 °С.
Контроль сопротивления изоляции низковольтных цепей.
Для контроля сопротивления изоляции низковольтной цепи не пульте управления предусмотрен тумблер «Переключатель вольтметра», имеющий три положения: «V» «+МΩ», и «—МΩ» В положении тумблера «V» вольтметр показывает напряжение вспомогательного генератора или аккумуляторной батареи. Для измерения сопротивления изоляции необходимо сложить показания вольтметра в положениях «+МΩ» и «—МΩ», а затем против полученной суммы отсчитать сопротивление изоляции по шкале мегаом.
Защите тягового генератора по максимальному току.
При достижении током генератора величины 1900—2100 А срабатывает реле ограничения тока, которое при этом размыкает свои замыкающие контакты и разрывает цепь питания катушки контактора возбуждения возбудителя ВВ, в результате чего снимается нагрузка с тягового генератора.
Когда ток тягового генератора снижается до величины меньшей, чем величина тока срабатывания реле ограничения тока, происходит самовозврат реле в исходное положение При этом восстанавливается цепь питания катушки контактора возбуждения возбудителя ВВ и тяговый генератор нагружается.
Защита дизеля от снижения давления масла.
Катушка электромагнита ЭТ-54Б регулятора частоты вращения вала Дизеля при работающем дизеле получает питание через контакты датчика реле давления масла Д250В-01, При снижении давления масла менее 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) контакты реле Д250В-01 размыкаются, катушка электромагнита обесточивается, прекращается подача топлива, дизель останавливается.
Защите генератора от замыкания на корпус.
Защита предусмотрена как со стороны «плюса» силовой цепи, так и со стороны «минуса». При попадании “плюса., силовой цепи на корпус тепловоза реле заземления включается по следующей цепи: корпус, блок выпрямителей БВ, резистор СРЗЗ, рабочая катушка реле РЗ, блок выпрямителей, рубильник ВРЗI, сопротивление СР31, шунт ША2.
При попадании «минуса» на корпус тепловоза включение реле РЗ происходит по следующей цепи: главные контакты контактора П2, рубильник ВРЗ2, резистор СРЗ2, рубильник ВР31, блок выпрямителей, рабочая катушка роле РЗ, блок выпрямителей, корпус тепловоза. Рабочая катушка реле заземления срабатывает при резкости потенциалов
80—100 В. В случае срабатывания реле заземления ого размыкающими контактами разбирается цепь питания катушек контакторов КВ и ВВ, благодаря чему снимается нагрузка с тягового генератора.
После срабатывания защиты под действием рабочей катушки реле заземления остается во включенном состоянии благодаря удерживающей катушке, подключенной на напряжение 75 В вспомогательного генератора. Для возврата реле в отключенное состояние необходимо нажать кнопку возврат реле заземления.
Защита от повышенного боксования.
Защита осуществляется с помощью реле боксования РБI и РБ2, подключенных по мостовой схеме, При отсутствии боксования потенциалы точек подключения катушек реле практически равны и ток по катушкам не протекает. При боксовании повышается напряжение на якоре электродвигателя боксующей колесной пары. Потенциал точки подключения катушки реле боксования к якорю электродвигателя изменяется. По катушке реле потечет ток. Реле включается и размыкающими контактами размыкает цепь питания катушки контактора возбуждения возбудителя ВВ, а замыкающими контактами включает звуковой сигнал боксования.
Отключение контактора ВВ вызывает резкое уменьшение мощности генератора и силы тяги тепловоза, боксование прекращается. Если причины боксования не устраняют, то происходит периодическое включение и отключение реле боксования, чем предотвращается недопустимое увеличение частоты вращения якоря электродвигателя боксующей колесной пары. Для устранения повторяющегося боксования штурвал контроллера переводят на меньшие позиции.
Защита от трогания тепловоза на позиции выше первой.
Контакторы возбуждения КВ и ВВ могут быть включены только на первой позиции штурвала контроллера, когда их катушки получают питание через замкнутые контакты контактора КУ2. В случае включения тумблера «Управление машинами» при работающем на холостом ходу дизеле на позициях контроллера выше первой включение контакторов КВ и ВВ не происходит, так как контактор КУ2 на этих позициях включен и его контактами разомкнута цепь питания этих контакторов.
Защита от перегрева воды и масла дизеля.
При достижении температуры воды дизеля 87 °С размыкающими контактами термореле РТЗ отключается контактор возбуждения генератора и этим снимается нагрузка с генератора. При достижении температуры масла дизеля 84 °С замыкающими контактами термореле РТ6 включается сигнальная лампа «Перегрев масла». Машинист должен принять меры для снижения температуры масла.
Ослабление искрения поездных контакторов.
При снятии нагрузки тягового генератора поездные контакторы П1 и П2 отключаются замыкающими контактами реле РВ4 только после отключения контакторов возбуждения КВ и ВВ с выдержкой времени около 1,5 с. За это время магнитное поле генератора в значительной степени снижается и электрическая дуга на силовых контактах поездных контакторов при их размыкании уменьшается.
Аварийное питание дизеля.
Когда неисправен топливоподкачивающий агрегат, выключателем АВ1 «Топливный насос» отключают электродвигатель ТН. Остальные цепи управления дизелем остаются подключенными. Топливо подается за счет разрежения в топливном коллекторе насосов высокого давления по специально предусмотренному трубопроводу. В нормальном режиме данный трубопровод должен быть перекрыт краном.
Отключение цепи с неисправным тяговым двигателем.
При неисправности электродвигателя передней тележки при остановленном тепловозе отключатель моторов ОМ ставят в положение 1, а при неисправности электродвигателя задней тележки — в положение 1. При этом отключаются поездные контакты П1 или П2, а также вводится, ступень сопротивления резистора СВВ (между проводами 87 и 89) в цепь параллельной обмотки возбуждения возбудителя и контактами вспомогательной цепи контакторов П1 или П2 отключается цепь питания этой обмотки через контакты реле токе РТ.
Обесточиванием параллельной обмотки возбуждения возбудителя снижается мощность генератора. Контакты вспомогательной цепи контактора П1 или П2 в цепи катушки контактора возбуждения КУ шунтируются контактами отключателя моторов ОМ. Движение на одной тележке осуществляется при токе генератора до 605 А, равном допустимому длительному току тягового двигателя.
С. Н. ПЕТРУЩЕНКО,
эксперт Главного управления
локомотивного хозяйства МПС РФ
