Приведение тепловоза в движение. Алгоритм работы электрической схемы в режиме “Тяга”.

Для приведения тепловоза в движение необходимо тумблер задания режима на контроллере машиниста установить в положение “Тяга” (если он находился в положении “Тормоз”), тумблер выбора направления движения на контроллере установить в положение “Вперед” или “Назад” (в дальнейшем будем рассматривать работу схемы при движении “Вперед”), включить на пульте управления выключатель “Управление тепловозом” и перевести рукоятку контроллера на первую позицию.

При этом Система контролирует сигналы на входе БУ-МСУ следующих аппаратов (см. листы 6, 7):

В скобках указано положение контактов аппаратов при которых разрешается включение нагрузки.

-устройства блокировки тормозов УБТ (контакт замкнут);

-отключателей тяговых электродвигателей ОМ1-ОМ6, отключатели должны находиться во включенном положении (контакты замкнуты). Если какие-либо отключатели отключены, питание на катушку соответствующего контактора подаваться не будет;

-блокировок дверей высоковольтной камеры БД1-БД5 (контакты замкнуты);

-блокировки нагружения БН. Шины должны быть установлены на панели (контакты “замкнуты”);

-электропневматического клапана автостопа ЭПКА (контакт замкнут);

-блокировки газового пожаротушения БГП (контакт замкнут);

-блокировки аварийного останова ВкА (контакт замкнут);

-блокировки реле аварийного останова РУ9 (контакт замкнут);

-блокировки датчика-реле давления воздуха в тормозной магистрали РДТ3 (контакт разомкнут);

-блокировка датчика-реле давления воздуха в тормозных цилиндрах при включенном выключателе Вк4. “Электрический тормоз от крана” (контакт разомкнут).

Блокирующими сигналами на включение нагрузки кроме этих являются:

-давление воздуха в главном резервуаре менее 6 кгс/см²;

-отсутствие самовозбуждения вспомогательного генератора;

-отсутствие связи между БВГ1 и БУ-МСУ;

-перегорание одного из предохранителей блока БВГ1 или отсутствие одной из фаз питающего БВГ1 напряжения.

При наличии запрещающих сигналов нагрузка не включается, при этом на ДМ(1) появляется соответствующая информация.

При отсутствии перечисленных выше запрещающих сигналов от БУ-МСУ получают питание катушки реверсора Р(в) и тормозного переключателя ТП “Тяга” (см. лист 8). Кулачковый вал реверсора поворачивается и замыкает силовые контакты реверсора Р в цепях обмоток возбуждения (на схеме эти контакты изображены размыкающими при движении тепловоза “Вперед” при управлении из передней кабины).

Тормозной переключатель устанавливается в положение “Тяга” и также замыкает свои силовые контакты в цепи тяговых электродвигателей (на схеме эти контакты изображены размыкающими).

После замыкания соответствующего вспомогательного контакта реверсора Р(в) и тормозного переключателя ТП (тяга) на входе БУ-МСУ получают питание катушки поездных контакторов КП1-КП6. Включившись, контакторы КП1-КП6 подключают своими силовыми контактами тяговые электродвигатели к выпрямительной установке ВУ1.

Одновременно замыкаются вспомогательные контакты КП1-КП6 на входе БУ-МСУ. При этом от БУ-МСУ получает питание катушка контактора КВГ1. Контактор КВГ1, включившись своим силовым контактом подключает обмотку возбуждения тягового генератора А-Г1 к блоку возбуждения БВГ1 (см. лист 4).

После включения контактора КВГ1 система автоматического регулирования возбуждает тяговый генератор А-Г1, на клеммах генератора появляется напряжение, тяговые электродвигатели начинают вращаться, тепловоз приводится в движение. Изменение частоты вращения дизеля, мощности тепловоза производится перемещением рукоятки контроллера с первой по пятнадцатую позиции. При этом, система управляет включением (выключением) электромагнитов дизеля МР1-МР4 согласно таблицы включения (см. лист 3).

Регулирование параметров дизеля и электропередачи осуществляется автоматически регулятором дизеля и микропроцессорной системой тяговой электропередачи (см. п.4.11.10.11).

При этом, кроме перечисленных выше сигналов Системой контролируются:

-температура воды и масла дизеля;

-реле защиты тягового генератора и выпрямительной установки от внутренних коротких замыканий – пробое плеча РМ2;

-целостность предохранителей выпрямительной установки ВУ1. При перегорании одного предохранителя – появляется информация, при перегорании двух- из системы поступает сигнал на отключение КВГ1 и снятие нагрузки;

-давление масла дизеля на 12-15 позициях контроллера, которое должно быть не менее 3 кгс/см²;

-состояние изоляции высоковольтных цепей;

-состояние датчиков пожарной сигнализации И1 – И20.

Если параметры указанных защит выходят за допустимые, а также, если поступает команда на перевод схемы в режим электрического тормоза, нагрузка снимается. Во время движения в режиме “Тяга” Система  обеспечивает:

-автоматическое управление групповыми контакторами ослабления возбуждения тяговых электродвигателей КШ1 и КШ2 (на кадре “Управление” ДМ(1) виртуальный тумблер “Ослабление поля” должен быть установлен в положение “Автоматическое”). При этом постоянно контролируются процессы включения и отключения КШ1 и КШ2 с выдачей на ДМ(1) аварийных сообщений в случае их нештатного функционирования;

-постоянный контроль за токораспределением тяговых электродвигателей. своевременное обнаружение режима буксования и его устранение.

     4.11.11.10.Система автоматического регулирования тяговой электропередачи и вспомогательного генератора.

     Система автоматического регулирования возбуждения тягового генератора выполняет следующие основные функции:

-поддерживает постоянной нагрузку (мощность) дизеля при изменении тока тяговых электродвигателей на каждой фиксированной частоте вращения вала дизеля (позиции контроллера машиниста) путем регулирования тока возбуждения (напряжения) тягового генератора;

-ограничивает максимальные значения напряжения и тока тягового генератора, изменяет величину ограничения максимального (пускового) тока в зависимости от частоты вращения вала дизеля по заданной характеристике, обеспечивающей наиболее благоприятное расположение пусковых характеристик тепловоза;

-изменяет величину нагрузки (мощности) дизеля в зависимости от частоты вращения его вала, в соответствии с характеристикой, которая обеспечивает минимальные удельные расходы топлива.

В результате внешняя характеристика генератора, выражающая зависимость напряжения генератора Uг от его тока Iг (рис. 107) имеет три явно выраженные участка:

-участок ограничения напряжения АБ;

-участок постоянной мощности БВ;

-участок ограничения максимального тока ВГ.

Система автоматического регулирования вспомогательного генератора выполняет следующие основные функции:

-поддерживает напряжение 2600 В на выходе выпрямителя энергоснабжения при частоте вращения вала дизеля 0,7 n_ном. (шестой позиции контроллера машиниста);

-увеличивает напряжение на выходе выпрямителя энергоснабжения с 2600 В до 3000 В пропорционально увеличению частоты вращения вала дизеля с 0,7 n_ном. до 0,8 n_ном.;

-поддерживает напряжение 3000 В при изменении нагрузки (тока) энергоснабжения в диапазоне от 0,8 n_ном. до n_ном.;

-снимает возбуждение с вспомогательного генератора при срабатывании защиты по току нагрузки.

В результате зависимости на обмотке собственных нужд Uсн вспомогательного генератора и напряжения на выходе выпрямительной установки энергоснабжения, Uэс в функции от частоты вращения вала дизеля n_диз., представлены на рис. 108