Schetchiksg.ru

Счетчик СГ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схемы постоянного тока тепловоза

Маневровые локомотивы

Принципиальные схемы электрических передач постоянного и переменно-постоянного тока

Передача постоянного тока. Электрическая передача постоянного тока получила наиболее широкое применение на тепловозах. В качестве примера на рис. 1.8 представлена принципиальная схема электрической передачи тепловоза 2ТЭ10М. Тяговый генератор Г

Рис 1.8. Принципиальная схема электрической передачи постоянного тока: 1-6- тяговые электродвигатели; Г — тяговый генератор; РБІ-РБЗ-реле боксования; ПР — реверсор; OB обмотки возбуждения тяговых двигателей. ОД — обмотки добавочных полюсов; ВШІ, ВШ2 — групповые контакторы ослаблення возбуждения; СИП, СШ2-резисторы; ПІ -116 контакторы поездные; РІП, РП2- реле перехода; РПЗ- реле ограничения максимальной скорости; ß -возбудитель; СИВ — синхронный подвозбуяитель; TP — трансформатор распределительный; ЬТ — блок тахометричеекий; AB — амнлистат; ИД индуктивный датчик; ТИН — трансформатор постоянного напряжения; T1ITI- 77/74 трансформаторы постоянного тока; СУ- узел селективный; CT — трансформатор стабилизирующий; ВВІ, ЄВ2 выпрямители; ОС. ОУ, ОЗ. OP ■ обмогки управления ачплистата; I1BI. ПВ2, IIFS3- выпрямительные блоки уравнительных соединений; БДС — блок сравнения; ОВГ -обмотка возбуждения тягового генератора; HB. РН — обмотка возбудителя независимого возбуждения и размагничивающая. УЙМ — узел выделения максимальноготока (ВЗ—В6)

постоянного тока питает тягоаые электродвигатели 1-6, соединенные параллельно. Генератор Г имеет независимое возбуждение, а электродвигатели — последовательное. К генератору тяговые электродвигатели подключаются электропневматическими (поездными) контакторами П1 — П6.

Для расширения диапазона использования полной мощности тягового генератора применяются две ступени ослабления возбуждения электродвигателей. Для этого включают резисторы СШ1, СШ2 параллельно обмоткам возбуждения ОВ электродвигателей с помощью групповых контакторов ВШ1, ВШ2. Направление движения тепловоза изменяется реверсором ПР, который изменяет направление тока в обмотках возбуждения ОВ.

Независимая обмотка возбуждения генератора Г получает питание от возбудителя постоянного тока В, имеющего две обмотки возбуждения: независимую НВ и размагничивающую РВ. Обмотка НВ получает питание от амплистата возбуждения АВ (магнитного усилителя с внутренней обратной связью), а обмотка РВ от вспомогательного генератора ВГ. В амплистате происходит суммирование и усиление сигналов задания по частоте враа1.ения вала дизеля и обратной связи по току и напряжению генератора Г. Амплистат имеет четыре обмотки управления: задающую 03, регулировочную ОР, управления ОУ и стабилизирующую ОС.

Комплексное противобоксовочное устройство тепловоза обеспечивает обнаружение боксования и его прекращение с небольшими потерями силы тяги, а также создание динамических жестких характеристик тягового генератора. Система уравнительных соединений двигателей предназначена для улучшения противобоксовочных свойств тепловоза. При жестких динамических характеристиках уравнительные соединения обеспечивают более эффективное восстановление нормального режима работы электродвигателей боксую-щих колесных пар.

Размагничивающая обмотка РВ обеспечивает возбуждение В при повреждении элементов автоматической системы регулирования напряжения генератора Г и размагничивание возбудителя, а следовательно, и ограничение тока генератора при трогании с места. Размагничивание В вызвано тем, что амплистат имеет большой ток холостого хода.

Передача переменно-постоянного тока. Такая электрическая передача применена на тепловозе 2ТЭ116 (рис. 1.9). Переменное напряжение тягового синхронного генератора СГ подается к выпрямительной установке ВУ и после выпрямления подводится к шести тяговым электродвигателям. Двигатели, соединенные параллельно, подключаются к тяговому генератору с помощью электропневматических контакторов Л1 — П6. Генератор СГ также обеспечивает питание переменным током асинхронные электродвигатели вентиляторов охлаждения различного назначения.

Рис. 1.9. Принципиальная схема электрической передачи переменно-постоянного тока

Сила тяги и скорость тепловоза зависят от тока и напряжения тягового генератора. Их соотношения определены внешней характеристикой генератора. Для расширения диапазона скоростей тепловоза, при которых используется полная мощность дизеля, предусмотрены две ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей: первая ступень 0/71 -60 % и вторая ОП2- 37 %. Ослабление возбуждения осуществляется подключением резисторов CUII — СШ6 параллельно обмоткам возбуждения двигателей с помощью групповых контакторов Bült и BI1I2. Переход на Olli и OIJ2 и обратно происходит автоматически с помощью реле перехода РІП и РП2. Изменение направления движения тепловоза достигается изменением направления тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей с помощью реверсора ПР.

Обмотка возбуждения тягового синхронного генератора питается от однофазного синхронного возбудителя СВ, через управляемый выпрямитель (усилитель) УВВ. Выходное напряжение УВВ регулируется изменением момента открытия управляемых вентилей (тиристоров), установленных в двух плечах моста

Регулированием тока возбуждения тягового генератора СГ создается требуемая внешняя характеристика (см. рис. 1.3.). Система автоматического регулирования напряжения синхронного тягового генератора СГ построена но принципу замкнутого регулирования напряжения Ur, тока 1, и мощности Р,. Сигналы обратнойсвязи по току и напряжению генератора СГ, получаемые от трансформаторов постоянного тока 7″/777 — ТПТ4 и напряжения ТПН, поступают в узел преобразования и сравнения сигналов, именуемый селективным СУ. В узле СУ по сигналам С/, и 1г формируется сигнал по мощности генератора и каждый из них сравнивается с сигналом задания (уставки).

Читайте так же:
Количество теплоты через работу электрического тока

Полученный сигнал рассогласования через блок управления возбуждением БУВ управляет открытием тиристоров управляемого выпрямителя УВВ, устанавливая ток возбуждения СГ, необходимый для поддержания заданного значения одной из величин 1Г, 11г или Рт. Для получения задания по 1Л, 1г, Р, в узле СУ используют два вида сигналов: по частоте вращения и отклонению мощности дизеля. Первый поступает от тахометрического блока задания БЗВ, а второй — от индуктивного датчика ИД. Система регулирования обеспечивает полное использование свободной мощности дизеля при всех возможных колебаниях.

Для компенсации падения напряжения в цепи обмотки возбуждения СБ при возрастании тока возбуждения СГ применен узел коррекции, состоящий из трансформатора ТК и выпрямительного моста. При повреждении элементов системы автоматического регулирования возбуждения СГ предусмотрен аварийный режим, при котором переключателем шунтируются тиристоры УВВ и он работает как обычный неуправляемый выпрямительный мост; регулирование производится вручную машинистом.

Электрическое оборудование имеет следующие защиты: выпрямительной установки ВУ от токов внешних (в цепи выпрямленного тока) и внутренних (в цепи выпрямительной установки) коротких замыканий, выпрямительной установки и тяговых электродвигателей при выходе из строя электродвигателей вентиляторов, электрооборудования при пробое силовой цепи на корпус, тяговых электродвигателей при боксовании колесных пар и от перегруза при выходе из строя одного из них.

Электрическая схема тепловоза 2ТЭ116 (стр. 1 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА

ТЕПЛОВОЗА 2ТЭ116

(8 исполнение)

Последняя публикация электрической схемы тепловоза 2ТЭ116 была в журнале «ЭТТ» № 5, 1984 г. За это время схема претерпела значительные изменения. Цель данной публикации — ознакомить читателей с особенностями схемы 2ТЭ116.70.СИ.008ЭЗ, по которой выпускаются тепловозы 2ТЭ116 с № 000. В ней дано подробное описание работы некоторых узлов схемы.

В описании приняты следующие сокращения:

р. к.— размыкающий контакт;

з. к.—замыкающий контакт;

КМ — контроллер машиниста.

СИЛОВАЯ СХЕМА

Тепловоз 2ТЭ116 выполнен с электрической передачей переменно-постоянного тока. Переменное шестифазное напряжение тягового генератора Г выпрямляется установкой ВУ и подается на шесть параллельно включенных тяговых электродвигателей (ТЭД) 1—6. К генератору ТЭД подключены с помощью шести электропневматических контакторов П1—П6. Обмотки возбуждения ТЭД получают 1 питание через контакты реверсора ПР. При изменении положения реверсора его замкнутые контакты размыкаются, а разомкнутые контакты замыкаются. В этом случае ток в обмотках возбуждения меняет свое направление, что вызывает изменение направления вращения якорей ТЭД и, следовательно, направления движения тепловоза. Скорость тепловоза и тяговое усилие регулируется возбуждением тягового генератора и изменением частоты вращения вала дизеля, задаваемой позицией контроллера машиниста. Для расширения диапазона скоростей тепловоза, при которых используется полная мощность дизеля, предусмотрены две ступени ослабления возбуждения ТЭД: 60 и 37 % (ОП1 и ОП2) от полного поля обмотки возбуждения. Ослабление возбуждения осуществляется подключением резисторов СШ1—СШ6 параллельно обмоткам возбуждения ТЭД с помощью групповых контакторов ВШ1 и ВШ2.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ЗАПУСК ДИЗЕЛЯ

Автоматический запуск дизеля осуществляется с ведущей секции тепловоза.

Перед запуском необходимо:

включить рубильник ВБ аккумуляторной батареи АБ,

автоматические выключатели А2 «Топливный насос»,

АУ «Управление общее»

замкнуть контакт блокировки БУ (1685, 1686) на кране машиниста № 000 (поворотом рукоятки вниз до упора);

установить реверсивную рукоятку контроллера машиниста КМ в положение «Вперед» или «Назад»;

включить тумблер «Топливный насос» ТН1 (ТН2).

При этом получает питание катушка контактора КТН (1710, 1742) по цепи: A3—р. к. РУЗ—р. к. КРН (1724, 1720)—кат. КТН—ТН1 (ТН2). Контактор КТН включает электродвигатель топливного насоса ТН по цепи: А2—силовой з. к. КТН — ТН.

Автоматический запуск осуществляется на нулевой позиции КМ нажатием кнопочного выключателя «Пуск дизеля» ПД1 (ПД2). Получает питание контактор КМН по цепи: АУ—БУ—КМ (1687, 1696)— ПД1 (ПД2)—з. к. КТН (1701, 1705)—р. к. РУ23—ОМН (1227, 1220). Получив питание, контактор КМН:

через резистор СЗБ (971, 979) и предохранитель ПР5 (979, 980) включает электродвигатель масляного насоса МН;

становится на самопитание, шунтируя контакт ПД1 (ПД2) по цепи: АУ— БУ— КМ— Д24— Д23 (1717, 1718)— з. к. КМН (1708, 1707)—з. к. КТН (1717 1709)—р. к. РУ23— ОМН);

Читайте так же:
При увеличении силы тока тепловая мощность

подает питание на реле времени РВП1 по цепи: A3 — з. к. КМН (1158, 1049)—ОМН. Реле РВП1 осуществляет контроль предпусковой прокачки систем дизеля маслом в течение 60+20 с. По истечении выдержки времени и наличии давления масла не менее 0,3 кгс/см^ получает питание контактор ДЗ по цепи: A3—з. к. КТН (1153, 1127)— з. к. РВП1 (1127, 1128)—РДМЗ (1132, 1130)—з. к. КМН (1162, 1087). Контактор ДЗ осуществляет:

подачу питания на реле времени РВП2, которое контролирует проворот коленчатого вала дизеля в течение 12+4 с по цепи: A3—з. к. ДЗ (1151, 1040);

включение электромагнита МР6 объединенного регулятора числа оборотов и мощности дизеля ОРЧОМ по цепи; A3—з. к. КТН (1153, 1292)—з. к. ДЗ (1292, 1293);

включение электропневматического вентиля ВП7 ускорителя запуска (2426, 2427) по цепи: A3 — силовой з. к. ДЗ (1159, 1144);

включение пусковых контакторов Д1 (обеих секций), Д2 по цепи: A3—силовой з. к. ДЗ—блокировка валоповоротного механизма дизеля 105 (1131, 1675)—з. к. Д2 (1143, 1142).

Контакторы Д2 и Д1 осуществляют переключение стартер-генератора СГ в режим сериесного двигателя и обеспечивают его питание от аккумуляторных батарей обеих секций.

По истечении 12+4 с реле РВП2 включает реле окончания запуска РУ-9 по цепи; АЗ—з. к. РВП2 (1035, 1041).

При наличии давления масла в системе дизеля больше 0,6—0,8 кгс/см2 реле РУ9 становится на самопитание через контакт реле давления РДМ4 по цепи: A3 — з. к. РУ9 (1159, 1744)—РДМ4 (1166, 1167).

Реле РУ9 своими контактами включает реле управления прокачкой масла РУ-23 и сигнальную лампу«Работа дизеля 2» через з. к. РУ-9 (1159, 1171) на другой секции тепловоза.

Реле РУ23 своими контактами:

включает реле контроля работы дизеля РУ-10, которое совместно с реле РУ-9 (1159, 1170) шунтирует контакты КТН и ДЗ в цепи питания электромагнита МР6;

включает электропневматический вентиль отключения ряда топливных насосов дизеля ВТН (2425, 2757). Вентиль ВТН остается включенным на нулевой и первой позициях КМ в режиме холостого хода и отключается при работе в тяговом режиме;

разрывает цепь питания контактора КМН.

Контактор КМН отключает электродвигатель масляного насоса, разрывает цепи питания катушки контактора ДЗ, реле времени РВП1.

После отключения контактора ДЗ теряют питание пусковые контакторы Д1, Д2, ускоритель запуска ВП7, реле времени РВП2, отключается стартер-генератор СГ.

Отключение контактора Д1 приводит к включению контактора КРН по цепи: A3 — р. к. РУЗ — з. к. РУ9 — р. к. Д1 (1798, 1083) кат. КРН (1199, 1177)—ТН1 (ТН2).

В свою очередь, р. к. КРН (1724, 1720) отключает катушку контактора КТН, который останавливает электродвигатель топливного насоса. Процесс автоматического запуска дизеля завершается.

Остановка дизеля осуществляется тумблером ТН1 (ТН2). При этом отключается реле РУ10, которое обесточивает электромагнит МР6. Подача топлива прекращается. После снижения давления масла в системах дизеля (что соответствует полной его остановке) теряет питание реле РУ9 и включается контактор КМН по цепи: АЗ—р. к. РУ9—Р. к. РУ10 (1159, 1746)—р. к. КТН (1746, 1223)— з. к. РУ23—ОМН (1227, 1220).

Контактор КМН включает электродвигатель масляного насоса и реле времени РВП1. По истечении 60+20 с р. к. РВП1 отключает реле РУ23, которое обесточивает катушку КМН и завершает процесс автоматической прокачки масла после остановки дизеля.

АВАРИЙНАЯ ОСТАНОВКА ТЕПЛОВОЗА (ДИЗЕЛЯ)

Остановка тепловоза в аварийной ситуации осуществляется кнопочным выключателем КА «Аварийная остановка» ведущей секции, расположенным на пульте управления в кабине машиниста. При включении КА получают питание реле РУЗ и электропневматические вентили ВТ тифонов большой громкости обеих секций.

Реле РУЗ становится на самопитание и обеспечивает:

аварийную остановку дизеля включением электропневматического вентиля ВА;

прекращение подачи топлива в дизель и снятие напряжения генератора отключением РУ10, КТН, КРН;

подачу песка под колесные пары тепловоза при движении со скоростью больше 10 км/ч посредством включения электропневматических вентилей песочниц;

экстренное торможение поезда отключением катушки электропневматического клапана автостопа ЭПК.

РАБОТА СГ В ГЕНЕРАТОРНОМ РЕЖИМЕ И ЦЕПЬ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

После автоматического запуска дизеля контактор КРН переводит стартер-генератор СГ в генераторный режим работы, СГ обеспечивает питание цепей управления тепловоза и электропривода тормозного компрессора напряжением 110+3 В на всех позициях КМ. Поддержание этой величины напряжения осуществляется тиристорным регулятором напряжения РН посредством изменения тока в независимой обмотке возбуждения СГ.

Читайте так же:
Количество теплоты выделяемое током буква 1

Аккумуляторная батарея заряжается от работающего СГ по цепи: СГ—ПР4 (960, 973)—ДЗБ (973, 974)—СЗБ (974, 971)—ШЗБ (971, 969)—ВБ (952, 950)—АБ.

Цепи автоматического выключателя А14 «Освещение» до запуска дизеля питаются от аккумуляторной батареи через диод ДЗО (954, 1044). После запуска дизеля питание цепи А14 осуществляется от СГ через диод Д31 (2658, 2654) и силовой з. к. КН (2654, 956), минуя резистор СЗБ, что позволяет увеличить напряжение, поступающее на зажимы АБ, и улучшить ее зарядку.

УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ТОРМОЗНОГО КОМПРЕССОРА

При отсутствии сжатого воздуха в питательной магистрали или снижении давления до величины 7,5±0,2 кгс/см2 датчик-реле компрессора РДК включает реле РУ24 (1017, 1192) по цепи: А5 «Компрессор»—з. к. КРН (1175, 1016)—кат. РУ24—ТРК (1180. 1183)—РДК (1184, 1186). Включение реле происходит одновременно на обеих секциях, что обеспечивает синхронность работы тормозных компрессоров.

Реле РУ24 своими контактами создает цепь питания реле времени РВ1 по цепи: А5—кат, РВ1 (1073, 1050)— р. к. КДК (1050, 1068)—з. к. РУ24 (1191, 1190).

Реле РВ1 включает контактор КДК по цепи: А5 — з. к. РВ1 (1072, 1054)—кат. КДК (1077, 1056)—з. к. РУ24 (1189, 1190). Одновременно р. к. РВ1 (1047, 1288) исключает возможность включения контактора КУДК. Замыкающий контакт КДК шунтирует контакт РВ1 (1072, 1054), а р. к. КДК (1050, 1068) отключает катушку реле времени. Силовой контакт КДК подает питание к электродвигателю тормозного компрессора К от стартер-генератора СГ по цепи: СГ—АМК (978, 962)—КДК (962, 963)—СПК (1022, 1021)—К, обеспечивая реостатный пуск электродвигателя К.

По истечении выдержки времени 2 с реле РВ1 отключается и подает питание в катушку контактора КУДК по цепи: А5—з. к. КДК (1185, 1054)—р. к. РВ1 (1047, 1288)— кат. КУДК, Контактор КУДК своим силовым контактом шунтирует пусковой резистор СПК в цепи электродвигателя К. Размыкающий контакт КУДК (1023, 1004) отключает электропневматический вентиль ВР (1084, 988), который обеспечивает разгрузку нагнетательного тракта тормозного компрессора во время пуска электродвигателя.

Работа тормозного компрессора прекращается при достижении давления в питательной магистрали 9,0±0,2 кгс/см2, при этом реле давления РДК обесточивает реле РУ24 обеих секций. Реле РУ24 отключает контактор КДК. Контакт КДК (1185, 1077) обесточивает контактор КУДК, После отключения контакторов получает питание электропневматический вентиль ВР.

Структура электрической схемы тепловоза.

Цепи ЭС тепловоза с электрической передачей подразделяются на высоковольтные и низковольтные.

Высоковольтные цепи включают в себя:

— тяговый генератор (ТГ);

— тяговые электродвигатели (ТЭД);

— на тепловозах с передачей переменно-постоянного тока также и выпрямительную установку (ВУ);

— соединяющие их кабели и контакты силовых электрических аппаратов

(на тепловозах 2ТЭ116 и ТЭМ7А также и цепи, связанные с получающими питание от ТГ электрическими машинами – электродвигателями охлаждения ТЭД и теплоносителей дизеля на 2ТЭ116, электродвигателем второго компрессора на ТЭМ7А). Напряжение в этих цепях может достигать 600 В, они гальванически не связаны с другими цепями тепловоза (на тепловозах с передачей постоянно-постоянного тока – за исключением момента проворота коленчатого вала дизеля); в отличие от всех остальных цепей в них не устанавливают плавких вставок и автоматических выключателей, так как защита их от опасных режимов работы осуществляется при помощи специальных реле (РЗ, РМ). На тепловозах с гидравлической передачей и дизель-поездах высоковольтные цепи отсутствуют.

Низковольтные цепи включают в себя:

— электродвигатели привода агрегатов дизеля, обеспечивающих его запуск и работу (топливоподкачивающих и маслопрокачивающих насосов);

— цепи управления дизелем и передачей;

— цепи освещения, сигнализации и контрольно-измерительные приборы (кроме амперметра и вольтметра ТГ).

НВ цепи получают питание при неработающем дизеле от аккумуляторной батареи (АБ), при работающем – от вспомогательного генератора (ВГ), на тепловозах с передачей переменно-постоянного тока – от стартер-генератора (СТГ).

Схемы электроснабжения низковольтных цепей всех современных тепловозов практически аналогичны. Минусы АБ и ВГ соединены между собой; при остановленном дизеле напряжение ВГ равно нулю и цепи получают питание от АБ; диод заряда батареи (ДЗБ) при этом препятствует замыканию батареи через якорную цепь ВГ. После запуска дизеля получает питание реле (контактор) регулятора напряжения (РН) – полупроводникового блока, питающего обмотку независимого возбуждения ВГ (СТГ) и регулирующего силу тока в ней таким образом, чтобы напряжение ВГ (СТГ) поддерживалось независимо от частоты вращения якоря и нагрузки на постоянном уровне, несколько превышающем напряжение АБ (если напряжение АБ равно 64 В, то 75 В, если 96 В, то 110 В, если 90 В, то 115 В (ЧМЭ3), если 50 В, то 60 В (Д, Д1).

Читайте так же:
Как регулируется ток срабатывания теплового реле

После включения регулятора напряжения потенциал плюса ВГ (СТГ) становится выше потенциала плюса АБ, диод заряда батареи открывается, и низковольтные цепи начинают получать питание от ВГ (СТГ). Одновременно начинается заряд аккумуляторной батареи через сопротивление заряда батареи СЗБ, которое ограничивает силу зарядного тока (чрезмерный зарядный ток приводит к выкипанию электролита элементов АБ).

Данная схема обладает очевидным недостатком: при получении низковольтными цепями питания от АБ в цепь этого питания входит СЗБ, что обуславливает бесполезный дополнительный разряд батареи. Этот недостаток устранён в схеме тепловоза 2ТЭ116: СЗБ на этих тепловозах шунтировано диодом; через сопротивление проходит только ток заряда батареи, а разряд происходит через диод. На дизель-поездах ДР1 (всех индексов) шунтирование СЗБ при запуске осуществляет специально для этого предназначенный контактор КЗБ.

Рис. Упрощённые схемы питания низковольтных цепей:

а – дизель-поезда, тепловоза с гидравлической передачей, тепловоза с электрической передачей постоянно-постоянного тока (М62); б – тепловоза с электрической передачей переменно-постоянного тока (2ТЭ116); АБ – аккумуляторная батарея; ПР – плавкий предохранитель; СЗБ – сопротивление заряда батареи; ДЗБ – диод заряда батареи; РУ11 – реле управления; РН – регулятор напряжения; ВГ – вспомогательный генератор; АМК – автоматический выключатель компрессора; КРН, КДК, КУДК – контакторы; К – электродвигатель компрессора; СТГ – стартер-генератор; Н1-Н2, С1-С2 – обмотки возбуждения

Характерные особенности питания низковольтных цепей тепловозов с передачей переменно-постоянного тока.

1.Такие тепловозы оборудуются тормозными компрессорами с электрическим приводом. Пуск электродвигателя компрессора 9К) на тепловозах 2ТЭ116 и ТЭП70 реостатный: сначала замыкается контактор КДК (на ТЭП70 – КТК2), контакт которого шунтирует балластное сопротивление. Замыканием и размыканием контакторов управляет несложная схема, включающая в себя реле давления сжатого воздуха в главных резервуарах, реле времени индукционного типа и промежуточное реле управления. Несколько сложнее схема безреостатного запуска компрессора на тепловозах ТЭМ7А: перед пуском и после остановки компрессора кратковременно отключается регулятор напряжения, после чего напряжение, подводимое к К падает почти до нуля (кроме того, часть тепловозов ТЭМ7А оборудована дополнительным компрессором, ЭД которого получает питание от высоковольтных цепей).

В любом случае электродвигатель компрессора соединяется непосредственно с плюсом СТГ: таким образом исключается возможность получения питания электродвигателем от АБ – этому препятствует ДЗБ, так как замыкание батареи через якорную цепь столь мощной машины, как К, привело бы к недопустимо глубокому её разряду и повреждению изоляции соединительных кабелей.

Цепь электродвигателя компрессора – единственная низковольтная цепь, которая может получать питание от СТГ и не может получать его от АБ. На дизель-поездах, оборудованных компрессором с механическим приводом (перевод такого компрессора в режим холостого хода осуществляется подачей воздуха к разгрузочным устройствам), имеется, в отличие от тепловозов с передачей постоянно-постоянного тока и с гидропередачей, электрическая схема управления компрессором: сжатый воздух к разгрузочным устройствам пропускает электропневматический вентиль. Такая конструкция обеспечивает возможность электрической синхронизации компрессоров головных вагонов, так как пневматическая синхронизация на дизель-поездах трудноосуществима ввиду удалённости компрессоров друг от друга и необходимости в большом количестве межвагонных пневматических соединений.

2.Поскольку СТГ осуществляет проворот коленчатого вала при запуске дизеля, мощность его значительно больше мощности ВГ; на статоре СТГ укладывается пусковая обмотка последовательного возбуждения, которая обеспечивает возбуждение СТГ при провороте коленчатого вала. Сила тока в пусковой обмотке равна силе якорного тока и в процессе проворота быстро изменяется, в результате чего в обмотке независимого возбуждения наводится значительная трансформаторная ЭДС. Во избежание воздействия её на РН обмотка независимого Возбуждения подключается к РН только по окончании пуска. Для этих целей на тепловозах с передачей переменно-постоянного тока устанавливают не реле, а контактор регулятора напряжения (КРН).

3.На тепловозах и дизель-поездах имеются и иные цепи, гальванически не связанные с вышеописанными и друг с другом: цепи возбуждения тягового генератора и его возбудителя (часть этих цепей гальванически связана с низковольтными), цепь привода вентилятора холодильника дизеля (тепловозы ТГМ3 и т.п.), цепи отопления салонов (дизель-поезда ДР1) и т.д.

Читайте так же:
Тепловой расчет автоматического выключателя

Схемы постоянного тока тепловоза


13. Структурная и принципиальная схемы тяговой электропередачи тепловоза 2ТЭ10М, 3ТЭ10М

Принципиальная схема тяговой электропередачи тепловоза 2ТЭ10М, 3ТЭ10М

Для передачи мощности от дизеля к колесным парам и регулирования тяговой мощности на тепловозе применяется электропередача постоянного тока. Принципиальная схема тяговой электропередачи (рис. 80) каждой секции одинакова.

Тяговой генератор Г постоянного тока с независимым возбуждением питает шесть параллельно соединенных тяговых электродвигателей 1—6 последовательного возбуждения. Электромеханические характеристики электродвигателей последовательного возбуждения в рабочем диапазоне скоростей имеют вид гиперболы, что позволяет осуществить автоматическое регулирование возбуждения тягового генератора при помощи сравнительно несложных и надежных в эксплуатации электрических аппаратов. Тяговые электродвигатели включаются поездными контакторами П1—П6.

Для увеличения диапазона использования полной мощности тяговых электродвигателей применяются две ступени ослабления возбуждения. Контакторы ослабления возбуждения ВШ1, ВШ2 включают резисторы ослабления возбуждения СШ1, СШ2 параллельно обмоткам возбуждения ОБ электродвигателей 1—6. Сигналы для срабатывания контакторов ВШ1, ВШ2 пос-тупают от реле ослабления возбуждения РП1, РП2, катушки напряжения которых включены через регулировочные резисторы СРПН1, СРПН2 на напряжение тягового генератора, а токовые — через резисторы СРПТ параллельно обмоткам добавочных полюсов тягового генератора.

Направление движения тепловоза изменяется путем изменения направления тока в обмотках возбуждения ОВ тяговых электродвигателей при помощи электропневматического переключателя ПР (реверсора). Система возбуждения тягового генератора совместно с объединенным регулятором дизеля обеспечивает автоматическое поддержание постоянства мощности в рабочем диапазоне внешней характеристики, ограничение тока и напряжения генератора.

Независимая обмотка возбуждения тягового генератора питается от возбудителя постоянного тока В Возбудитель имеет две обмотки возбуждения: независимую и размагничивающую. Независимая обмотка включена на выпрямленное напряжение амплистата АВ (магнитного усилителя). В амплиста-те осуществляется алгебраическое суммирование и усиление сигналов задания и обратной связи. Сигнал задания, пропорциональный частоте вращения вала дизеля, поступает в обмотку задания 03 амплистата от бесконтактного тахометрического блока ТБ, питающегося от синхронного подвозбудителя СПВ. Дополнительный сигнал задания поступает в регулировочную обмотку ОР от индуктивного датчика ИД через выпрямительный мост. Сигналы обратной связи по напряжению и току тягового генератора поступают в селективный узел от трансформатора постоянного напряжения ТПН и трансформаторов постоянного тока ТПТ. В селективном узле формируется результирующий сигнал обратной связи, поступающий в обмотку управления ОУ амплистата.

Комплексное противобоксовочное устройство тепловоза обеспечивает получение динамических жестких характеристик генератора, т. е. неизменность его напряжения при боксовании одной или нескольких колесных пар, а также своевременное обнаружение боксования и его прекращения с наименьшими потерями силы тяги тепловоза. Уравнительные соединения ПВ1—ПВЗ предназначены для улучшения противобоксовочных свойств тепловоза и представляют собой полупроводниковые диоды, включенные попарно между обмотками возбуждения тяговых электродвигателей. При боксовании одного из электродвигателей в его обмотку возбуждения поступает дополнительный ток от небоксующего двигателя, что повышает жесткость характеристики боксующего двигателя и стабилизирует режим боксования, не давая ему перерасти в «разносное».
Для устойчивости электропередачи в переходных режимах сигнал по напряжению возбудителя через стабилизирующий трансформатор поступает в стабилизирующую обмотку ОС амплистата. Для устойчивости электропередачи с уравнительными соединениями (при боксовании) дополнительно введена отрицательная обратная связь по уравнительному току. Размагничивающая обмотка возбудителя, питающаяся напряжением постоянного тока, служит для аварийного возбуждения возбудителя при выходе из строя элементов системы автоматического регулирования тягового генератора и компенсирует напряжение холостого хода амплистата. Трансформаторы постоянного тока и напряжения, рабочие обмотки амплистата, индуктивный датчик питаются от синхронного подвозбудителя через распределительный трансформатор ТР.

Рис. 80. Принципиальная схема тяговой электропередачи:
1—6—двигатели тяговые; Г—генератор тяговый; РБ1—РБЗ—реле боксования; ЯР—реверсор; ОВ—обмотка возбуждения двигателей тяговых; ОД—обмотка добавочных полюсов двигателей тяговых; СШ1, CU12—резистор ослабления возбуждения; ВШ1, В1112— групповые контакторы ослабления возбуждения; П1— П6—контакторы поездные; РП1, РП2—реле ослабления озбуждеиия; РПЗ—реле ограничения максимальной скорости; СРПШ, СФПН2. СРПНЗ— резисторы в цепи катушек напряжения РП1, РП2, РПЗ; В—возбудитель; СПВ—синхронный подвозбудитель; ТР—трансформатор распределительный; СРПТ1, СРПТ2—резисторы в цепи токовых катушек РП1, РП2, РПЗ; ТБ— блок тахо- метрический; АВ—амплистат; ИД—индуктивный датчик; ТПП—трансформатор постоянного напряжения; ТПТ1—ТПТ4—трансформаторы постоянного тока; СУ—узел селективный; СТ—трансформатор стабилизирующий; БВ1, БВ2— выпрямителя; СБТ, СТН, СОУ, СОЗ, СОР—резисторы; ПВ1, ПВ2, ПВЗ—выпрямительные блоки уравнительных соединений; БДС—блок сравнения

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию