VIII.6. Цепи защиты и сигнализации тепловоза 2ТЭ116

VIII.6. Цепи защиты и сигнализации тепловоза 2ТЭ116

Экстренная остановка поезда и дизель-генератора при возникновении аварийной ситуации в тяговом режиме или на стоянке производится из кабины машиниста кратковременным нажатием на кнопку КА «Аварийный стоп». Замыкающие контакты кнопки КА подают питание от выключателя АУ на катушку реле РУЗ и вентиль тифона. Реле РУЗ включается и становится на самопитание от выключателя АУ. Другим замыкающим контактом РУЗ включает и удерживает во включенном состоянии вентиль ВА, который «выбивает» предельный выключатель, отключающий топливные насосы высокого давления, и дизель останавливается (см. рис. 171).

Одновременно реле РУЗ размыкающим контактом РУЗ разрывает цепь питания катушки ЭПК локомотивной сигнализации, после чего происходит экстренное торможение поезда; замыкающим контактом РУЗ (провода 1666, 1630) подает питание от выключателя АУ на катушки электропневматических вентилей песочниц 1КП1 и 2КП2 или 1КП2 и 2КП1 (см. рис. 163, б) в зависимости от направления движения «Вперед» или «Назад». Включение этих вентилей и подача песка способствуют уменьшению пути при экстренном торможении; размыкающими контактами РУЗ отключает контактор КРН2 и реле РУ23 соответственно. Это приводит к отключению блок-магнита регулятора дизеля МР6, реле управления РУ9 и РУ10, контактора КРН, независимой обмотки возбуждения СГ и дизель-генератор останавливается без прокачки масла после остановки.

Недостаточное давление воздуха тормозной магистрали [меньше 0,27—0,32 МПа (2,7—3,2 кгс/см2)1 приводит к тому, что контакт реле давления воздуха РДВ (провода 1483, 1493) снимает напряжение с катушки реле РУ22, которое в свою очередь отключает реле времени РВЗ, контакторы ВВ и КВ, производя тем самым сброс тяговой нагрузки и перевод схемы управления в режим холостого хода с загоранием сигнальной лампы.

При обрыве тормозной магистрали поезда или нарушении ее целостности происходит служебная дополнительная разрядка и включается пневмоэлектрический датчик ДДР. Его рабочая камера специальным

каналом соединена с каналом дополнительной разрядки воздухораспределителя и при снижении давления воздуха в тормозной магистрали на 0,02 МПа (0,2 кгс/см2), датчик ДДР срабатывает. Его замыкающий контакт (провода 1309, 1310) через размыкающий контакт ДТЦ (провода 1310, 1314) включает реле РУ1. Оно становится на самопита-ние по цепи: плюс от выключателя АУ (провода 1684, 1685, 1686, 1632, 1633, 1321), замыкающий контакт РУ1 (провода 1320, 1770, 1310), замкнутый контакт ДТЦ (провода 1314, 1306), катушка реле РУ1 и на минус цепей управления (провода 1406, 1407) к ШР 2М-6. Одновременно через контакт реле РУ/ (провода /308, /77/) получает питание лампа J1PT «Обрыв тормозной магистрали» и размыкающий контакт РУ/ (провода /320,132/) в цепи тумблера УТ «Управление тепловозом» производит сброс тяговой нагрузки, снимая питание с реле времени РВЗ и контакторов ВВ и КВ с одновременным загоранием сигнальной лампы. Схема начинает работать в режиме холостого хода.

Поскольку кран машиниста при поездном положении рукоятки обеспечивает питание магистрального воздухопровода, воздухораспределитель локомотива становится на торможение и не вызывает размыкание контакторов ДТЦ (провода 1310, 1314). Рабочая камера электро-пневматического датчика ДТЦ соединена с каналом тормозной камеры воздухораспределителя и он срабатывает при уменьшении давления в тормозной магистрали до 0,06—0,07 МПа (0,6—0,7 кгс/см2).

При нарушении целостности тормозной магистрали, не вызывающей в тормозной камере воздухораспределителя давление выше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2), когда срабатывает воздухораспределитель локомотива, замыкается контакт ДДР, снимается нагрузка и загораются лампы ЛРТ и ЛН1.

В том случае, если нарушение тормозной магистрали произойдет близко от локомотива с образованием давления в тормозных цилиндрах выше 0,07 МПа (0,7 кгс/см2), сначала срабатывает ДДР, получает питание реле РУ1 и кратковременно загораются лампы ЛРТ и ЛН1, так как воздухораспределитель становится в режим торможения. Воздухораспределитель разомкнет контакт ДТЦ.

Дальнейшее движение поезда в обоих случаях будет сопровождаться резким снижением скорости (в первом случае из-за снятия питания с ТЭД, а во втором — из-за режима торможения). Таким образом локомотивная бригада будет надежно информирована о состоянии тормозной магистрали локомотива и поезда в целом (в первом случае загоранием сигнальных ламп, а во втором — повышением давления в тормозных цилиндрах).

Тяговый режим восстанавливается путем вызова торможения краном машиниста и последующим отпуском тормозов. Тогда, в первом случае, после повышения давления в тормозной камере воздухораспределителя выше величины, на которую отрегулирован ДТЦ, его контакт размыкается, снимет питание с катушки реле РУ1 и сигнальная лампа гаснет, а во втором — снижается давление в тормозных цилиндрах, т. е. локомотив переводится в нормальный режим работы.

Недостаточное давление масла в системе дизеля. При работающем дизель-генераторе давление масла на входе в лоток дизеля должно быть

не менее 0,04—0,06 МПа (0,4—0,6 кгс/см2). В противном случае контакты реле РДМ4 (провода 1166, 1167) размыкаются, питание реле управления РУ9 и РУ10, а значит, и электромагнита МР6 прекращается и дизель останавливается (см. рис. 171).

Нормальное давление масла в системе работающего дизеля должно быть выше 0,045—0,085 МПа (0,45—0,85 кгс/см2). Если давление масла на входе в дизель меньше указанных величин, то реле давления масла РДМ1 своими контактами (провода 1181, 1390) включает сигнальную лампу Л ДМ «Давление масла» на панели сигнализации в кабине машиниста.

Контроль недопустимого нагрева воды и масла, охлаждающих дизель в тяговом режиме, осуществляют термореле воды и масла ТРВ1— ТРВ2 и ТРМ в двух режимах: нормальном и высокотемпературном. В нормальном режиме тумблер ТВ1 (провода 1456, 1457) выключен. При нагреве охлаждающей воды на выходе из дизеля до 369 К (96° С) срабатывает реле ТВР1 и отключает реле РУ22, которое производит сброс нагрузки (см. рис. 163, б).

Высокотемпературный режим охлаждения дизеля используется только при температуре окружающего воздуха свыше 40° С. В этом случае тумблер ТВ1 включают. При нагреве охлаждающей воды на выходе из дизеля до 105° С срабатывает реле ТРВ2 и отключает реле РУ22, производящее сброс нагрузки.

Реле ТРМ отключает реле РУ22 при нагреве масла на выходе из дизеля до 88° С независимо от температуры охлаждающей воды.

При повышении давления масляных паров в картере дизеля выше 60 мм вод. ст. замыкаются контакты дифманометра КДМ (провода 1400, 1509) и от выключателя АУ через замкнутые с первой позиции контакты 1 и 3 контроллера машиниста по проводам 1604—1607, 1400 через замкнутые контакты КДМ подается питание на катушку аварийного вентиля В А и дизель останавливается.

При опасном понижении уровня охлаждающей воды в расширительном баке (ниже допустимого уровня) замыкаются контакты реле уровня воды РУВ и подается питание на сигнальную лампу ЛУВ «Уровень еодыъ на панели сигнализации (см. рис. 171). Цепь питания лампы ЛУВ: выключатель АЗ (провода 1148, 1123, 1789, 1780, 1849), размыкающие контакты РУВ (провода 1850, 1781, 1785, 1581, 1582), размыкающий контакт реле РУ12 (провода 987, 996, 1756, 1754), лампа ЛУВ и далее на минус цепей управления (провода 1317, 1318) к ШР 1М-4.

Защиты электрооборудования. Защиту выпрямительной установки В У от токов внешнего короткого замыкания или перегрузки осуществляет реле наибольшего тока РМ1. Сигнал по току короткого замыкания или перегрузке с выхода трансформаторов ТПТ подается на потенциометр обратной связи ССУ1 (см. рис. 163, а). Оттуда сигнал по току Ур8~рз (провода 445, 446) подается на катушку реле РМ1 и при достаточной его величине приводит к срабатыванию реле РМ1.

Замыкающие контакты реле РМ1 подают питание от выключателя А У (провод 1443) на катушку реле РУ2. Последнее своими замыкающими контактами РУ2 (провода 1443, катушка РУ2) становится на са-\гошггание от выключателя АУ, Размыкающие контакты РУ2 (замы-

кающий контакт РУ22, замыкающий контакт РУ5) отключают контакторы ВВ и КВ и реле РВЗ, которые снимают нагрузку тягового генератора и включают реле РУН и сигнальную лампу JIH1 «Сброс нагрузки».

Защита выпрямительной установки от внутренних коротких замыканий (пробой плеча выпрямительной установки) осуществляется с помощью реле РМ2 (провода 519, 523), включенного между «нулевыми» точками звезд статорных обмоток тягового генератора. Включившись, реле РМ2 блокируется во включенном состоянии механической защелкой, а его размыкающие контакты (провода 1341, 1343) отключают контакторы КВ и ВВ; размыкающий контакт В В включает реле РУН, после чего происходит сброс нагрузки и загорается лампа J1H1 (см. рис. 163, б).

Защита выпрямительной установки и тяговых двигателей при выходе из строя электродвигателей вентиляторов охлаждения. При выходе из строя электродвигателей вентиляторов охлаждения выпрямительной установки и тяговых электродвигателей передней или задней тележки отключаются выключатели АВУ, 1АТ или 2АТ, которые своими замыкающими вспомогательными контактами АВУ (провода 1475, 1476), 1АТ или 2АТ (провода 1476, 1491) отключают контакторы ВВ, КВ и реле времени РВЗ, контактор ВВ включает реле РУН, после чего происходит сброс нагрузки и загорается сигнальная лампа ЛН1. Одновременно другие размыкающие контакты этих выключателей АВУ (провода 1465, 1018), 1АТ или 2АТ (провод 1312) включают сигнальную лампу ЛО Охлаждение 1/2 на панели сигнализации, подводя на нее питание от выключателя А4 (см. рис. 163, б).

Комплексное противобоксовочное устройство. Боксование одной или нескольких колесных пар тепловозов характеризуется резким увеличением частоты вращения, уменьшением тока и силы тяги боксующей колесной пары, т. е. ток боксующей колесной пары снижается, что вызывает снижение общего тока генератора. Система регулирования генератора, стремясь поддержать мощность генератора постоянной, начинает поднимать напряжение генератора. В свою очередь рост напряжения генератора способствует переходу небоксующих двигателей в режим боксования, а увеличение.числа бок-сующих двигателей в свою очередь вызывает более интенсивное снижение тока генератора и рост его напряжения.

Если напряжение тягового генератора оставить неизменным в момент начала боксования, то сила тяги (прямо пропорциональная току) электродвигателей небоксующих колесных пар останется также неизменной, так как ток в них практически не изменится. У электродвигателей боксующих колесных пар, напротив, сила тяги резко снизится из-за уменьшения тока. Поэтому в первом случае сцепление колес с рельсами не нарушится, а во втором имеются условия для восстановления сцепления и прекращения боксования, т. е. при неизменном напряжении уменьшение нагрузки тягового генератора в момент начала боксования будет практически равным уменьшению ее у тяговых электродвигателей боксующих колесных пар.

Система регулирования, обеспечивающая постоянство напряжения генератора в режиме боксования, называется системой формирования жестких внешних характеристик генератора. Эта система подразделяется на две группы: систему, обеспечивающую постоянство заданного напряжения генератора как в нормальном режиме, так и в режиме боксования (жесткие статические внешние характеристики ЖСХ), и систему, поддерживающую напряжение генератора только в режиме боксования (жесткие динамические внешние характеристики ЖДХ).

Система ЖСХ используется лишь при очень плохих условиях сцепления и является вспомогательной. В этом случае машинист имеет возможность перейти на формирование статических жестких характеристик генератора с мощностью тумблера ТОБ, который подает питание на катушку релеРУ18. Замыкающий контакт РУ18 в свою очередь уменьшает сопротивление ССУ2 в цепи канала напряжения селективного узла путем включения дополнительной ступени резистора ССУ2. Внешние характеристики генератора при этом имеют вид, показанный на рис. 173.

Система формирования жестких динамических характеристик (ЖДХ) основана на принципе выделения сигнала наибольшего тока из сигналов тока всех тяговых электродвигателей или групп тяговых электродвигателей. При реализации этого принципа сигнал боксующего тягового двигателя не поступает в систему регулирования напряжения тягового генератора, поскольку наибольший ток принадлежит двигателю небоксующей колесной пары. Формируют этот сигнал трансформаторы 77777— ТПТ4 с выпрямительными мостами на выходе. Ток выпрямительных мостов подается на потенциометры обратной связи ССУ1. Туда же подается и ток от трансформатора ТПН, пропорциональный напряжению генератора. Так как ток электродвигателя небоксующей колесной пары остается практически неизменным, то и суммарный сигнал обратной связи, и сигнал рассогласования не изменяются. Следовательно, не изменяется ток возбуждения и напряжение тягового генератора. Генератор при боксовании будет иметь жесткие динамические характеристики по напряжению.

При плохих условиях сцепления система ЖДХ генератора в некоторых случаях не может предотвратить интенсивного развития боксования. В этом случае в действие вступает защита от боксования, назначение которой — прекратить боксование с минимальной потерей силы тяги и не допустить разноса тяговых электродвигателей и повреждения элементов передачи.

На тепловозе 2ТЭ116 применена схема защиты от боксования (ЗБ), при которой сигналом боксования является разность падений напряжения на обмотках возбуждения тяговых электродвигателей. Схема узла обнаружения боксования представлена на рис. 174. Сигналы токов тяговых электродвигателей снимаются с обмоток главных и добавочных полюсов этих двигателей. Диодная схема сравнения выделяет сигнал шах — /д min пропорционально величине боксования.

Диодная схема обнаруживает одновременное боксование до пяти тяговых электродвигателей. Для обнаружения и устранения боксования всех колесных пар, возникающего при высоких скоростях движе-

ния тепловоза (при 60 км/ч и выше) в режиме ослабленного возбуждения тяговых электродвигателей (так называемого разносного боксования), применена схема, включающая в себя три реле боксования РБ1 — РБЗ и одно реле перехода РПЗ. Эта схема обеспечивает защиту тяговых электродвигателей от превышения максимально допустимой частоты вращения якорей и реагирует на соотношение тока и напряжения в силовой цепи. Это соотношение соответствует скорости движения выше 105—115 км/ч при работе электродвигателей в режиме ослабленного возбуждения второй ступени.

На выходе узла сравнения включены три реле РБ1 — РБЗ, которые имеют настройку на различную чувствительность при полном возбуждении тяговых электродвигателей, причем реле РБ1 срабатывает при малых пробоксовках, реле РБ2 — при более интенсивном боксовании, а реле РБЗ может включаться только при работе в режиме ослабленного возбуждения первой или второй ступени, в этом случае чувствительность реле РБЗ выше, чем РБ1 и РБ2.

При срабатывании реле РБЗ на ослабленном возбуждении, когда включен контактор ВШ1, получает питание реле РУ11. Реле РУН включает реле РУ17 и сигнальную лампу. Реле РУ17 включает реле времени РВ2 и блок-магнит МР5. Реле времени РВ2 отключает контактор ослабления возбуждения ВШ2. Соответственно срабатывание реле РБ1 вызывает меньшее снижение мощности, чем срабатывание РБ2, что позволяет избежать лишних потерь силы тяги.

Работу исполнительных цепей защиты от боксования можно проследить по структурной схеме (рис. 175). При полном возбуждении тяговых электродвигателей работают две ступени защиты от боксования (ЗБ). При срабатывании первой ступени ЗБ (реле боксования РБ1, реле управления РУ17) снижается уставка по каналу напряжения селективного узла, вследствие чего напряжение генератора ограничивается прямой 2 (рис. 176).

содержание .. 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 ..