Ослабление возбуждения тяговых электродвигателей
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТЕПЛОВОЗА
Электрическая принципиальная схема тепловоза чертеж 27.Т.180.00.00.000 ЭО входит в комплект эксплуатационной документации тепловоза и состоит из отдельных листов. Для лучшего понимания схема тепловоза условно разделена на несколько отдельных схем: управления, электропередачи, вспомогательных устройств, защиты и сигнализации, освещения.
Все электрические цепи изображены в обесточенном и отключенном состоянии.
Монтаж электрооборудования выполнен по двухпроводной схеме; "плюс" подается на элементы электрооборудования, а "минус" - на сборные устройства зажимов.
Пуск дизеля
Система УСТА не участвует в операциях по автоматическому пуску дизеля, поэтому схема подготовки цепей запуска и автоматического пуска дизеля серийная. Работа схемы пуска дизеля описана в техническом описании на тепловоз. Однако, в связи с тем, что на тепловозе установлен дизель-генератор 1А-9ДГ исп. 3 и система УСТА, то в схему пуска дизеля внесены изменения.
Они заключаются в следующем:
• 1) Так как регулирование мощности тягового генератора осуществляется по сигналу о координате реек ТНВД, который формируется преобразователем измерительным перемещений, то индуктивный датчик отключен и не участвует в формировании внешней характеристики тягового генератора на рабочем участке. Из схемы исключена цепь питания блок-магнита МР5 объединенного регулятора: плюс АБ, автомат А5 "Дизель", провод 314, рейка 5/5, провод 216, размыкаемый контакт реле РУ10, провод 1861, рейка 5/18, провод 1056, клемма Д13 дизельной коробки, катушка МР5, минус АБ. Напряжение генератора для плавного трогания формируется системой УСТА
|
|
2) Введена схема включения автоматической прокачки масла после остановки дизеля продолжительностью 60 с. Катушка КМН получает питание по цепи: плюс, рейка 1/4, провод 1098, размыкающий контакт реле РУ15, провод 1047, замыкающий контакт реле РВ6, провода 1555, 345, катушка КМН. Выдержку времени 60 с на прокачку масла после останова дизеля задает реле времени РВ1, которое при пуске дизеля ограничивает продолжительность прокрутки вала дизеля, по цепи: плюс, рейка 1/1.„4, провод 5036, размыкающие контакты реле времени РВ1 с выдержкой времени 60 с, провод 1292, замыкающий контакт реле РВ6, провод 1293, катушка реле РВ6. Катушка реле РВ6 получает питание после запуска дизеля через замыкающий контакт РУ9 по цепи: плюс, автомат А5 "Дизель", провода 314, 223,440, замыкающий силовой контакт контактора КТН, провод 239, РДМ1, провода 227,228, замыкающий контакт РУ9, провод 1328, рейка 2/5, провод 5037, разделительный диод ДПМ, рейка 3/10, провода 1062,1293, катушка реле РВ6. Катушка реле РУ15 получает питание после запуска дизеля через замыкающий контакт РУ9 по той же цепи, что и катушка реле РВ6 и подключена к рейке 2/5 проводом 272.
|
|
3) Цепь питания ЭТ создается замыкающим контактом РУ9 при работе дизеля, и контактом ДЗ при прокрутке вала дизеля. При плохой аккумуляторной батарее в момент прокрутки вала дизеля напряжение на ней понижается до 30 В, что приводит к задержке включения блок - магнита ЭТ. Дня исключения этого недостатка в схему пуска дизеля введена цепь, позволяющая включать ЭТ после нажатия кнопки пуска дизеля "ПД": плюс, кнопка ПД "Запуск", провод 318, рейка 13/6, провод 323, рейка 2/17, разделительный диод, рейка 5/8, провод 248, катушка ЭТ.
I
Холостой ход дизеля
Частота вращения вала дизеля изменяется путем затяжки всережимной пружины объединенного регулятора дизеля переключением электромагнитов МР1-МР4. Электромагниты получают питание через контакты контроллера в соответствии с таблицей их замыкания по позициям.
Отключена цепь режима холостого хода дизеля, соответствующая восьмой 1 позиции контроллера. Для этого отключено питание от катушки реле РУ13, из цепи питания катушек блок - магнитов МР1-МР4 исключены размыкающие контакты реле РУ13, с панели управления пульта машиниста сняты тумблеры включения холостого хода"Хдаи''ХД2''.
|
|
Реле РУ19, размыкающие контакты которого в режиме холостого хода размыкали цепь питания катушек контакторов КБ, ВВ и реле времени РВЗ, используется в системе УСТА и выполняет защитные функции, описанные ниже подразделах
На дизель - генераторе 1А-9ДГ исп. 3 установлен вентиль ВП6 отключения ряда топливных насосов, который отключает на нулевой позиции контроллера половину топливных насосов. Катушка вентиля ВП6 получает питание только после запуска дизеля по цепи: плюс, автомат А5 "Дизель", провода 314,223,440, силовой ~ контакт контактора КТН, провода 239, 918, размыкающие вспомогательные контакты контакторов Д1, ДЗ, провод 917, рейка 6/17, провод 226, размыкающий вспомогательный контакт контактора ВВ, провод 231, рейка 3/14, провод 232, клемма Д8 дизельной коробки, катушка ВП6.
Тяговый режим
Работа схемы управления тяговым режимом и описание цепей включения питания на катушки (В и Н) электропневматического привода реверсора, контакторов КВ, ВВ, П1-П6, реле времени РВЗ изложено в техническом описании на тепловоз 2ТЭ10М
Для определения состояния схемы управления тепловозом в блок регулирования УСТА вводятся дискретные сигналы. Информация 6 включении контакторов КВ, ВВ и, следовательно, о режиме тяги поступает на модуль дискретных входов при включении замыкающих вспомогательных контактов КВ, ВВ, через которые подается напряжение питания по цепи: плюс, рейка 1/1...4, провод 5029, замыкающий контакт ВВ, провод 5028, замыкающий контакт КВ, провод 5018, контакт АЗ внешнего разъема ХР1 блока регулирования УСТА
|
|
При перемещении штурвала контроллера по промежуточным позициям информация о включении блок магнитов МР1-МР4 подается в блок регулирования УСТА Электромагниты питаются от автомата А13 "Управление" через контакты блокировки
тормоза БУ, контакты реверсивного механизма контроллера "Вперед" или "Назад" и контакты контроллера в соответствии с таблицей их замыкания по позициям: 8, провод 271, рейка 1/19, (провод 5022) на контакт В2 внешнего разъема ХР1 блока регулирования УСТА, а также (провода 1473, 273) на т пушку МРЗ; 9, провод 276, рейка 1/18, (провод 5021) на контакт В1 ХР1 блока регулирования УСТА, а также (провода 1470,278) на катушку МР2; 10, провод 280, рейка 1/17, (провод 5020) на контакт А5 ХР1 блока УСТА, а также (провода 1472, 282) на катушку МР1; 2, провод 284, рейка 1/20, (провод 5023) на контакт ВЗ ХР1 блока УСТА, а также (провода 1474,286) на катушку МР4.
Комбинационным переключением блок - магнитов МР1-МР4 увеличивается или уменьшается затяжка всережимной пружины объединенного регулятора дизеля, что приводит к изменению частоты вращения вала дизеля и подачи топлива. Вследствие этого изменяется частота вращения якорей возбудителя и генератора, а, следовательно, изменяется напряжение и ток тягового генератора.
Регулирование мощности тяги
Электрическая передача (силовая цепь) тепловоза 2ТЭ10Мк выполнена по серийной схеме и состоит из: тягового генератора постоянного тока ГП-311Б, шести параллельно соединенных тяговых электродвигателей постоянного тока с последовательным возбуждением, возбудителя В-600, который конструктивно входит в состав двухмашинного агрегата А-706Б. Схема соединения обмоток возбудителя, тягового генератора, тяговых электродвигателей приведена на чертеже 27.Т.180.00.00.000 ЭО, лист 3.
Тяговый генератор имеет независимое возбуждение. Обмотка возбуждения питается от возбудителя, в свою очередь имеющего намагничивающую Н1-Н2 и размагничивающую НЗ-Н4 обмотки. Первая из них подключена к истоку транзисторов УТ1, УТ2 силового ключа ШИШ по цепи: контакты В1,2,6, С6 разъема ХР2 блока УСТА, провода 5041, 5042, шунт 116, провод 468, обмотка Н1-Н2, провод 469, рейка 9/9, провод 744, рейка 4/16, минус. Питание на сток транзисторов УТ1, УТ2 силового ключа 1ПИМ1 подается через силовой замыкающий контакт контактора ВВ по цепи: плюс, рейка 1/1...4, провод 404, силовой замыкающий контакт ВВ, провод 405, замкнутый контакт 1 аварийного переключателя АР (нормальный режим), провод 5039, контакты С1-4 разъема ХР2 блока регулирования УСТА
Для защиты силового ключа ШИМ1 от перенапряжения намагничивающая обмотка Н1-Н2 зашунтирована R-Д цепью. Конструктивно диод шунтировки размещен в модуле ключа ШИМ1, при этом катод диода подключен к истоку транзисторов УТ1, УТ2, а анод подключен к контактам А1,2 внешнего разъема ХР2 блока регулирования УСТА Цепь включения К-Д цепи следующая: контакты А1,2 разъема ХР2, провод 5043, сопротивление СШВВ2, провод 5047, рейка 8/1,2, минус.
Вторая, размагничивающая обмотка НЗ-Н4 возбудителя, включена в общую электрическую схему управления тепловозом при аварийном возбуждении и питается постоянным для каждой позиции контроллера током по цепи: плюс, рейка 1/1...4, провод 404, силовой замыкающий кош. кг ВВ, провод 405, замыкающий контакт 2 аварийного переключателя АР (аварийный режим), провод 1135, сопротивление СВВ, провод 466, размагничивающая обмотка НЗ-Н4, провод 467, шунт 115, провод 460, контакт 4 переключателя АР, провод 434, рейка 8/20, провод 439, минус.
Ток в намагничивающей обмотке возбудителя Н1-Н2 регулируется системой автоматического регулирования возбуждения тягового генератора (нормальный режим), которая поддерживает постоянство мощности тягового генератора, заданной для данной позиции. Кроме того, системой регулирования обеспечивается ограничение максимальных тока и напряжения генератора.
Для осуществления обратной связи системы УСТА по частоте вращения вала дизеля в систему заведен сигнал со штатного датчика частоты вращения, расположенного на дизеле. Сигнал по частоте поступает с клемм К17, К18 дизельной коробки «К», по проводам 992, 996, 5093, 5094 на контакты А6 и А8 разъема ХР1 блока УСТА.
Ослабление возбуждения тяговых электродвигателей
По мере увеличения скорости тепловоза тяговый ток уменьшается, а напряжение увеличивается по гиперболической части внешней характеристики генератора так, что поддерживается постоянной мощность тягового генератора. При определенной скорости наступает ограничение по напряжению. Дальнейшее увеличение скорости вызывает уменьшение тока при постоянном напряжении, что приводит к уменьшению отбираемой мощности. Регулятор дизеля при этом уменьшает подачу топлива, мощность дизеля не будет использоваться полностью и дальнейшего возрастания скорости не будет или будет очень незначительным.
Для возврата генератора в зону полной мощности и расширения диапазона скоростей тепловоза применяется двухступенчатое ослабление возбуждения тяговых электродвигателей (параллельное подключение резисторов обмотки возбуждения).
Так как скорость локомотива мгновенно измениться не может,; то сразу же после перехода на ослабленное поле неизменному режиму движения соответствует тяговый режим в нижней части внешней характеристики. Это позволяет вновь использовать гиперболическую часть внешней характеристики при увеличении скорости.
Подключение резисторов шунтировки СШ1 - СШ6 первой и второй ступеней ослабления возбуждения происходит автоматически с помощью групповых контакторов ВП11 и ВШ2. Команда на включение контакторов ВШ1 и ВШ2 вырабатывается управляющей программой блока регулирования УСТА.
Формирование управляющего сигнала перехода на ослабленное возбуждение происходит по напряжению тягового генератора. Выдача команды на включение контакторов ВШ1 и ВШ2 осуществляется при напряжении генератора, равному 7/8 напряжения ограничения для данной позиции контроллера.
Катушки электропневматических вентилей контакторов ВШ1 и ВШ2 подключены к истоку транзисторов выходных ключей блока УСТА по цепи: контакт С1 разъема Х52, провод 5030, рейка 5/5, провод 264, рейка 9/20, провод 1067, катушка ВШ1, минус;
Контакт С2 разъема Х52, провод 5031, рейка 5/4, провод 263, рейка 10/9, провод 1059, катушка ВШ2, минус. Питание на сток транзисторов выходных ключей подается по цепи: контакт 7 контроллера, замыкающий с четвертой позиции, провод 259, тумблер ТУП, провода 260,2б1,.рейка 4/6, провод 5032, контакты А1, А2 разъема Х52
Уменьшение скорости движения тепловоза с увеличением тока тягового генератора и снижением напряжения до величины 5/8 напряжения ограничения для данной позиции приводит к последовательному отключению контакторов В1П2, ВП11 и восстановлению возбуждения тяговых электродвигателей.
Информация о включении групповых контакторов В1Н1, ВШ2 поступает на модуль дискретных входов при отключении вспомогательных размыкающих контактов ВШ1, В1П2, через которые подается питание по цепи: плюс, рейка 10/11, провод 5045, размыкающий вспомогательный контакт ВШ1, провода 501,1559, 5016. контакт А1 разъема ХР1; плюс, провода 5045, 510, размыкающий вспомогательный контакт ВП12, провода 737, 1344, 5017. контакт А2 разъема ХР1 блока УСТА.
Тумблер ТУП в цепи питания катушек групповых контакторов ВШ1 и ВШ2 служит аварийным отключателем в случае неисправности в цепях управления ослаблением возбуждения, возникшей при движении поезда.
Информация об отключении тумблера ТУП поступает на модуль дискретных входов по цепи: плюс, контакт 7 контроллера, который замыкается с 4 позиции, провод 259, тумблер ТУП, провода 260, 261, 5019, контакт А4 разъема ХР1 блока УСТА
При отключении тумблера ТУП в блоке УСТА, формируется команда "запрет" включения выходных ключей, управляющих контакторами ВШ1 и ВП12.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 703; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!