Глава VIII ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТЕПЛОВОЗА ТЭП60

Глава VIII ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТЕПЛОВОЗА ТЭП60

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ТЕПЛОВОЗА ТЭП60

Установленное на тепловозе электрооборудование можно разделить на две группы: входящее в электропередачу тепловоза и вспомогательное.

Электрооборудование, входящее в электропередачу тепловоза, выполняет следующие основные функции: передает мощность от вала дизеля к движущим колесам, регулирует силу тяги и скорость движения тепловоза.

Вспомогательное электрооборудование обеспечивает защиту дизеля в аварийных режимах работы, работу топливоподкачивающего и маслоподкачивающих насосов, освещение тепловоза, управление жалюзи охлаждающего устройства, контроль температуры и давления воды, масла и топлива. Кроме того, на тепловозе установлено оборудование автоматической локомотивной сигнализации и электропневмати-ческого тормоза. Тепловоз оборудован радиостанцией.

За время, прошедшее с момента выпуска первых тепловозов в 1960 г., электрооборудование тепловоза претерпело существенные изменения. Эти изменения коснулись как электропередачи тепловоза, так и вспомогательного электрооборудования.

На тепловозах ТЭП60 № 155, 156 и далее с тепловоза № 167 была установлена новая электропередача с тяговым генератором ГП-311В и тяговыми двигателями ЭД-108. Одновременно была изменена система возбуждения тягового генератора. Взамен системы возбуждения с синхронным генератором ГСВ-20 и силовым амплистатом была установлена система с возбудителем постоянного тока В-600, синхронным подвозбудителем ГС-500А и амплистатом в цепи обмотки возбуждения возбудителя. Взамен контактно-реостатного регулятора напряжения ТРН-1А был установлен бесконтактный регулятор напряжения БРН-3. Новая электропередача введена для повышения надежности электрооборудования пассажирских и грузовых тепловозов.

Изменения в системе вспомогательного оборудования производились для повышения надежности работы тепловоза и облегчения труда локомотивных бригад. Так была существенно изменена схема управления запуском дизеля, поставлен аварийный топливоподкачивающий насос, введена схема, облегчающая перевод управления из одной кабины локомотива в другую, и ряд других изменений.

Электрооборудование тепловоза объединено в электрическую схему, в которую входят все источники электроэнергии (генераторы, аккумуляторная батарея), потребители электроэнергии (двигатели, осветительные приборы), коммутирующая аппаратура (контакторы, реле, переключатели, контроллер), аппараты системы регулирования (амплистат, трансформаторы и др.), а также соединительные провода и клеммные соединения.

Электрическая схема для удобства изучения работы электрооборудования может быть условно разбита на узлы, которые включают в себя электрооборудование, выполняющее определенную функцию. Например: силовая часть схемы, осуществляющая передачу мощности; схема регулирования возбуждения генератора; схема управления тепловозом; схема вспомогательных машин; схемы защитных устройств и т. д.

Наиболее сложные узлы электрической схемы, как, например, силовую схему и схему возбуждения, удобнее изучать по так называемой принципиальной схеме, которая отражает лишь принцип действия электрооборудования и не отражает монтажа оборудования на тепловозе и соединения отдельных элементов оборудования.

Схемы защитных устройств, пуска дизеля, управления тепловозом, вспомогательных машин рассмотрим непосредственно по исполнительной схеме тепловоза, которая показывает соединение элементов электрооборудования и дает представление об их расположении на тепловозе.

К генератору Г (рис. 82) электропневматическими контакторами 1КП — 6КП подключается шесть тяговых электродвигателей 1ЭТ — 6ЭТ, которые через понижающие тяговые редукторы приводят во вращение колесные пары тепловоза.

Параллельное соединение тяговых электродвигателей уменьшает склонность тепловоза к боксованию, улучшая тем самым его тяговые свойства.

Для того чтобы можно было использовать полную мощность дизеля в широком диапазоне изменения скорости движения тепловоза, применяется автоматическое регулирование магнитного поля тяговых двигателей и напряжения генератора.

Регулирование магнитного поля тяговых двигателей осуществляется включением резисторов 1СШи2СШ параллельно обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей. При включении группового электропневматического контактора 1К.Ш параллельно обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей включаются резисторы 1СШ. Коэффициент ослабления поля1 при включении резистора 1CLLI равен

0,65—0,67 для холодных обмоток и 0,57—0,63 для горячих обмоток.

Вторая ступень ослабления поля получается при включенных контакторах 1К.Ш и 2КШ. При этом коэффициент ослабления поля равен

0,38—0,42 для холодных обмоток и 0,35—0,39 для горячих обмоток. Включение и отключение контакторов 1КШ и 2КШ происходят автоматически под контролем двух реле перехода, которые на принципиальной схеме не показаны. Схемой предусматривается также возмож-ность ручного отключения контакторов 1КШ и 2КШ при помпщи специального выключателя.

Напряжение генератора регулируется специальной системой автоматического регулирования, основными элементами которой являются возбудитель В, амплистат А, трансформатор постоянного тока ТПТ, трансформатор постоянного напряжения 777#, селективный узел, состоящий из резисторов СБТТ и СБТН и выпрямительных мостов ВЗ и В4, блок задающего устройства БЗУ, синхронный подвозбуди-тель СПВ, индуктивный датчик ИД. Кроме того, в систему регулирования входят распределительный трансформатор ТР и ряд регулировочных резисторов.

Система автоматического регулирования напряжения генератора (САР) выполняет следующие основные функции:

1) поддерживает постоянную мощность дизеля при изменении тока тяговых электродвигателей;

2) защищает генератор и тяговые электродвигатели от чрезмерного увеличения тока во время трогания, разгона и движения на подъеме, т. е. ограничивает максимальный ток генератора;

3) защищает генератор и тяговые электродвигатели от повышенного напряжения при движении тепловоза со скоростью, близкой к максимальной, т. е. ограничивает максимальное напряжение генератора;

4) обеспечивает такую зависимость мощности дизеля от частоты вращения его вала, чтобы при любой частоте вращения дизель работал при минимальном удельном расходе топлива.

В результате внешняя характеристика генератора (рис. 83), которая показывает зависимость напряжения генератора Ut, от его тока /г, имеет три явно выраженных участка: участок ограничения напряжения при изменении тока от 0 до 2800 А; участок постоянной мощности при изменении тока от 2800 до 6000 А; участок ограничения максимального тока при токах более 6000 А.

Прежде чем приступть к рассмотрению работы САР в целом, рассмотрим принцип действия некоторых ее элементов, определяющих характеристики всей системы регулирования.

Рис. 82. Принципиальная схема электропередачи тепловоза ТЭП60 (обозначения общие с рис. 88).

содержание .. 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 ..