На тепловозе 2ТЭ25КМ применяется комплект электрооборудования, характерными отличиями которого от электрооборудования серийных тепловозов с электрической передачей переменно-постоянного тока являются:
– использование в качестве тяговых электродвигателей двигателей постоянного тока ЭД133 (ЭДУ-133Ц УХЛ1, ДТК-417Ц) с последовательным возбуждением;
– использование комплексной микропроцессорной системы управления с функцией поосного регулирования силы тяги (МПСУ-ТП), в которой реализованы функции регулирования работы тягового и вспомогательного оборудования, управления тепловозом в зависимости от условий движения поезда, работы по системе многих единиц, бортовой диагностики узлов и агрегатов локомотива;
– применение на тепловозе электрического тормоза;
– применение на тепловозе электронного регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля;
– применение на тепловозе унифицированного комплекса тормозного пневматического и электропневматического оборудования.
8.1 Назначение и область применения электрооборудования
Тяговое и вспомогательное электрооборудование предназначено для использования на магистральном грузовом тепловозе 2ТЭ25КМ и применено в электрическом приводе переменно-постоянного тока систем тепловоза мощностью 2650 кВт производства ЗАО УК «Брянский машиностроительный завод».
Установленное электрооборудование обеспечивает следующие основные параметры тепловоза:
род службы грузовой;
мощность по дизелю, кВт 2*2650;
осевая формула 2*(3о - 3о);
статическая нагрузка от колесной пары
на рельсы, кН (тс) 235,4 (24,0) ± 3%;
конструкционная скорость, км/ч 100;
сила тяги при трогании, кН (тс) 2×419,4 (2×42,77);
сила тяги длительного режима, кН (тс) 2×323,6(2×33);
длительная скорость, км/ч 23,6;
номинальное напряжение
цепей управления, В 110.
8.2 Технические характеристики электрооборудования
8.2.1 Тяговый генератор
Тяговый генератор предназначен для преобразования механической мощности на валу дизеля в электрическую с последующим питанием через выпрямительный модуль тяговых электродвигателей и энергопотребителей вспомогательных систем.
Конструкцией генератора предусматривается наличие лап на корпусе статора для установки на поддизельной раме, соединение ротора генератора с валом дизеля - через пластинчатую муфту.
Генератор выполняется с одним подшипниковым щитом, с фланцем со стороны, противоположной контактным кольцам, для присоединения к дизелю.
Тяговый генератор имеет в своем составе две статорные обмотки, соединенные звездой и сдвинутые друг относительно друга на 30 эл. градусов. Статорные обмотки тягового генератора выполнены с нулевым выводом звезды.
8.2.2 Выпрямитель для возбуждения тягового генератора.
Блок выпрямителей кремниевых БВК-1012РМ предназначен для регулирования тока возбуждения тягового синхронного генератора.
Конструктивно выпрямитель представляет собой шкаф закрытого исполнения, выполненный с возможностью подключения принудительной вентиляции.
Внутри шкафа размещены:
- один модуль управления тиристорами;
- диодный модуль;
- диодно-диодный модуль;
- диодно-тиристорный модуль;
- тиристорно-диодный модуль;
- трансформатор синхронизации.
В нижней плоскости шкафа имеется отверстие для ввода проводов силовых цепей, в нижней части правой стенки – разъемы для подсоединения цепей управления выпрямителя. Выпрямитель соединяется с МПСУ-ТП с помощью разъемов.
Габаритные размеры и масса шкафа выпрямителя:
высота, мм - 672;
ширина, мм - 300;
глубина, мм - 297;
масса, кг не более - 43.
Шкаф выпрямителя допускает одностороннее обслуживание.
Конструкцией шкафа выпрямителя предусмотрен подвод и отвод силовых кабелей через клицы с возможностью подключения и отключения их со стороны обслуживания. Внешние слаботочные электрические выводы выпрямителя подключаются при помощи разъемов.
8.2.3 Тяговый электродвигатель
Тяговый электродвигатель ЭД133 (или ЭДУ-133Ц УХЛ1 или ДТК-417Ц) представляет собой электрическую машину постоянного тока с последовательным возбуждением и принудительной вентиляцией от центробежного вентилятора (один на три тяговых двигателя). Охлаждающий воздух подается со стороны коллектора и продувается вдоль машины.
Двигатель четырехполюсный. Конструкция полюсов исключает возможность свободного перемещения катушки относительно полюсного сердечника, механического износа, взаимного перемещения витков катушки. В конструкции якоря предусмотрена переходная втулка, позволяющая производить замену вала без замены обмотки.
Двигатель предназначен для привода колесных пар тепловоза.
8.2.4 Стартер-генератор
На тепловозе применен стартер-генератор 5СГ У2 или 5ПСГМ У2. Стартер-генератор предназначен для запуска дизеля и для работы в качестве вспомогательного генератора постоянного тока, обеспечивающего энергоснабжение бортовой сети тепловоза.
Климатическое исполнение стартер-генератора - У категории размещения 2 по ГОСТ 15150-69. Номинальные значения климатических факторов по ГОСТ 15150-69, при этом температура окружающего воздуха – от 223 до 333 К (от минус 50°С до плюс 60°С).
Стартер-генератор в части воздействия механических факторов внешней среды соответствует группе М25 ГОСТ 17516.1-90 с результирующим ускорением не менее 30 м/с2 (амплитудное значение).
Стартер-генератор и его детали рассчитаны на ударную нагрузку с ускорением 60 м/с2 вдоль продольной оси.
Исполнение стартер-генератора - защищенное с самовентиляцией. Способ охлаждения стартер-генератора - IС01 ГОСТ 20459-87.
Конструктивное исполнение по способу монтажа – IМ 1003 ГОСТ 2479-79.
Возбуждение стартер-генератора в генераторном режиме - независимое, в стартерном режиме - последовательное.
Основные параметры стартер-генератора в стартерном режиме приведены в таблице 8.
Таблица 8 - Основные параметры стартер-генератора в стартерном режиме
| Номер режима | Режим трогания | Режим прокрутки | ||||
| момент, не менее, Н·м | сила тока, не более, А | Момент, Не менее, Н·м | сила тока, не более, А | частота вращения, об/мин | потребляемая мощность, не более, кВт | |
| 1600 | ||||||
| Примечание – Требуемые параметры обеспечиваются при номинальном напряжении питания 86 В. |
Режим работы стартером - кратковременный, при этом:
– время нормального пуска - до 12 с;
– число повторных попыток пуска - 3;
– интервал между попытками – 20-40 с;
– перерыв между первой и второй трехкратными попытками пуска в режиме от 1 до 5 мин; в режиме от 2 до 10 мин;
– перерыв между второй трехкратной и третьей четырехкратной попытками пуска в режиме от 1 до 10 мин; в режиме от 2 до 15 мин;
– общее количество одноразовых попыток пуска - не более 10;
– допускается в режиме трогания бросок тока до 2100 А в течение 0,3 с.
8.2.5 Асинхронный электродвигатель для привода вентиляторов охлаждения теплоносителей дизеля.
На тепловозе 2ТЭ25КМ применен асинхронный трехфазный электродвигатель типа рДМ180LВ6 для привода вентиляторов охлаждения теплоносителей дизеля.
Питание электродвигателя осуществляется от главного генератора, при этом частота вращения пропорциональна частоте вращения коленвала дизеля (позиции контроллера).
Электродвигатель в части воздействия механических факторов внешней среды соответствует группе условий эксплуатации М25 по ГОСТ 17516.1-90.
Климатическое исполнение электродвигателя У категории размещения 2 по ГОСТ 15150-69. При этом верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха - плюс 70°С.
Соединение приводимого вентиляторного колеса с валом электродвигателя - жесткое.
8.2.6 Электродвигатель вентилятора обдува тормозных резисторов.
Для обдува тормозных резисторов на тепловозе применен электродвигатель 4ПНЖ200S УХЛ2.
Электродвигатель 4ПНЖ200S УХЛ2 представляет собой машину постоянного тока последовательного возбуждения. Электродвигатель выполнен в защищенном исполнении с самовентиляцией.
8.2.7 Тяговая выпрямительная установка
На тепловозе применен тиристорный управляемый выпрямительный модуль (преобразователь) М-ТПП-3600М-1-У2., предназначенный для преобразования переменного тока, вырабатываемого тяговым генератором, в постоянный, питающий тяговые двигатели.
Преобразователь состоит из следующих основных узлов:
– шести автономных управляемых трехфазных выпрямителей с развязывающими диодами;
– плат формирователей импульсов;
– платы диодного режима;
– плат питания;
– входных предохранителей;
– комплекта измерительных датчиков напряжения.
Каждая из двух звезд тягового генератора подключена к трем выпрямителям. Каждый управляемый выпрямитель питает свой тяговый двигатель.
Тиристоры преобразователя охлаждаются воздухом, нагнетаемым в шкаф вентилятором с приводом от электродвигателя АТ160М602.
Для осмотра и ремонта УВМ имеются съемные крышки с блокировками, которые снимают возбуждение с тягового генератора при их открывании.
Основные (номинальные) технические характеристики:
– количество каналов выпрямленного напряжения ………….. 6;
– номинальное линейное напряжение питающей сети, В…….. 560;
– диапазон изменения линейного напряжения сети, В……..… 0-600;
– число фаз на входе…………………………………………..… 2×3;
– номинальная частота, Гц……………………………………… 100;
– диапазон изменения частоты, Гц…………………………...… 25-155;
– номинальный выпрямленный ток канала, А………………… 1100;
– максимальный ток в течение 2 минут, А…………………..… 1400;
– выходное выпрямленное напряжение, В…………………….. 0-800;
– номинальная мощность, кВт……………………………….… 3600;
– кпд при токе длительного режима, % не менее……………… 0,98;
– вентиляция…………………………………………… принудительная;
– расход охлаждающего воздуха, м3/с не менее……………..… 1,4;
– масса, кг …………………………………………………..…….. 840.
8.2.8 Электродвигатель блока компрессора
На тепловозе 2ТЭ25КМ для привода компрессора применен двигатель ДПТ-37 (или 2П2КМ) УХЛ2.
Электродвигатель в части воздействия механических факторов внешней среды соответствует группе условий эксплуатации М25 по ГОСТ 17516.1-90.
Номинальные значения климатических факторов по ГОСТ 15150-69. При этом температура окружающего воздуха от 213 до 333 К (от минус 60°С до плюс 60°С).
8.2.9 Электродвигатели вентиляторов охлаждения тяговых двигателей
Для привода вентиляторов охлаждения тяговых электродвигателей на тепловозе 2ТЭ25КМ применяются два асинхронных электродвигателя рДМ225L6.
Питание электродвигателей осуществляется от главного генератора, при этом частота вращения пропорциональна частоте вращения коленвала дизеля (позиции контроллера).
Электродвигатель в части воздействия механических факторов внешней среды соответствует группе условий эксплуатации М25 по ГОСТ 17516.1-90.
Климатическое исполнение электродвигателя У категории размещения 2 по ГОСТ 15150-69. При этом верхнее рабочее значение температуры окружающего воздуха - плюс 60°С.
Соединение приводимого вентиляторного колеса с валом электродвигателя – жесткое.
8.2.10 Вентилятор охлаждения тягового агрегата.
Одноступенчатый осевой вентилятор предназначен для охлаждения генератора.
Вентилятор установлен на приводе распределительного вала дизеля.
Ротор вентилятора вращается коленчатым валом посредством шестерен привода и шестерен вентилятора. Максимальная частота вращения ротора вентилятора равна 93,7 с-1 (5620 об/мин).
8.2.11 Многофункциональная микропроцессорная система управления тепловозом с системой поосного регулирования касательной силы тяги (МПСУ-ТП)
Унифицированная микропроцессорная система управления, регулирования и диагностики (далее по тексту МПСУ-ТП) предназначена для управления и регулирования режимами работы основного и вспомогательного оборудования тепловоза 2ТЭ25КМ, а также для выполнения функций бортового диагностического устройства.
МПСУ-ТП состоит из следующих конструктивно законченных функциональных частей:
– устройства обработки информации (УОИ) – 1шт.;
– выпрямителя М-ТПП-3600М-1-У2– 1шт.;
– модуля дисплейного Gersys BC4101 – 1шт.;
– измерителя температурного – 1шт.;
– вольтодобавочного устройства – 1 шт.;
– контроллера машиниста 1 KRD 40 – 1шт.;
– преобразователя напряжения и тока ПН-1 (или ЭП2716) – 24 шт.;
– датчика давления ADZ-SML-10.8-I 16 Bar – 7 шт.;
– термопреобразователя сопротивления ТСМ-9620-01 – 6 шт.;
– комплекта кабелей.
В УОИ поступает информация от датчиков напряжения и тока, давления, частоты вращения тяговых электродвигателей, измерителя температуры, от УОИ второй секции, электронного регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля, контроллера машиниста и модуля дисплейного, о состоянии реле, контакторов, блокировок.
Поступающая в УОИ информация обрабатывается микропроцессорными средствами, и вырабатываются управляющие команды всей коммутационной аппаратуре (контакторам, реле, электропневматическим вентилям), полупроводниковым преобразователям (управляемому выпрямителю возбуждения и выпрямителю М-ТПП-3600М-1-У2), электронному регулятору частоты вращения коленчатого вала дизеля, даются соответствующие команды и сигналы в модуль дисплейный и УОИ второй секции.
Обработка информации и выработка соответствующих команд и сигналов в УОИ производится согласно разработанным алгоритмам управления, регулирования и диагностики, записанным в виде прикладных программ. Обмен информацией УОИ с ИТ и электронным регулятором частоты вращения коленчатого вала дизеля последовательный, асинхронный и реализован через «токовые петли», обмен УОИ с дисплейным модулем и УОИ второй секции, – по интерфейсу EtherNet.
Питание УОИ производится от бортовой сети 110 В постоянного тока через вольтодобавочное устройство, обеспечивающее стабильность напряжения питания даже во время запуска дизеля при глубокой просадке напряжения бортовой сети.
Система МПСУ-ТП выполняет следующие основные функции:
– управление запуском и остановом дизеля;
– сборка схемы тепловоза в режимах тяги, электродинамического торможения и реостатном режиме;
– задание частоты вращения вала дизеля;
– автоматическая остановка дизеля при появлении давления в картере;
– блокировка пуска дизеля при включенном валоповоротном механизме, при снижении уровня охлаждающей жидкости, отсутствии давления масла и до окончания времени предпусковой прокачки дизеля маслом;
– снятие или уменьшение нагрузки дизеля при превышении температуры воды и масла в соответствии с техническими условиями на дизель-генератор;
– снижение мощности дизеля при отключении части тяговых электродвигателей;
– управление вентилем отключения группы топливных насосов;
– формирование внешних и нагрузочных характеристик тягового генератора, в зависимости от частоты вращения вала дизеля в соответствии с техническими условиями на дизель-генератор и тяговые двигатели;
– защита силовой выпрямительной установки от внешних и внутренних коротких замыканий;
– контроль изоляции низковольтных цепей;
– сброс нагрузки при нарушении изоляции силовых цепей;
– управление контакторами ослабления возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока;
– ограничение напряжения и тока тягового генератора в соответствии с техническими условиями на тяговый генератор и тяговые электродвигатели;
– формирование характеристик электрического тормоза с учетом ограничений по току якоря, току выпрямителя и по коммутации тяговых электродвигателей;
– регулирование температуры теплоносителей дизеля в автоматическом и ручном режимах;
– управление замещением электрического тормоза пневматическим;
– обеспечение защиты от боксования и юза;
– управление автопрогревом дизеля в холодное время года;
– диагностика основного и вспомогательного оборудования тепловоза;
– отображение на дисплейном модуле сообщений о неисправностях оборудования и отклонении параметров от нормы;
– отображение на дисплейном модуле параметров основного и вспомогательного оборудования.
8.2.11.1 Устройство обработки информации (УОИ)
УОИ предназначено для реализации алгоритмов управления системами тепловоза и обеспечивает:
– выдачу двухпозиционных сигналов по сорока восьми каналам с параметрами коммутации цепей: напряжение 110 В, ток нагрузки 2 А, нагрузка активно-индуктивная, схема включения ключей "с общим минусом";
– прием двухпозиционных сигналов по ста двадцати четырем каналам;
– измерение частотных сигналов по двенадцати каналам;
– прием аналоговых сигналов по шестидесяти четырем каналам;
– питание датчиков и преобразователей;
Состав УОИ:
1. Плата выходная силовых ключей ПВСК;
2. Плата входная дискретных датчиков ПВДД;
3. Плата входная аналоговых датчиков ПВАД;
4. Плата входная частотных датчиков ПВЧД;
5. Плата входная блока управления выпрямителем ПВБУВ;
6. Плата коммутации питания ПКП;
7. Блок силовых ключей БСК;
8. Блок управления силовыми ключами БУСК;
9. Блок обработки дискретных датчиков БОДД;
10. Блок обработки частотных датчиков БОЧД;
11. Блок обработки аналоговых датчиков БОАД;
12. Блок управления выпрямителем БУВ;
13. Блок интерфейса внутренней магистрали БИВМ;
14. Блок компьютера БК;
15. Блок каналов связи БКС;
16. Блок регулирования температуры БРТ;
17. Панель блоков питания ПБП;
18. Панель питания датчиков ППД.
УОИ представляет собой металлический шкаф (стойка) с двумя дверцами. Внутри стойки в трех крейтах установлены блоки, схема размещения которых представлена на рисунке 93. Блоки могут перемещаться по направляющим и вставляются в разъемы, укрепленные на задней части крейтов.
В схему тепловоза УОИ подключается разъемами типа 2РМД и DB9, расположенными в нижней части стойки.
Стойка оборудована резисторами типа ПЭВ, вентиляторами для регулирования температурного режима.
Внутри стойки поддерживается температура от 273 до 333 К (от 0°С до плюс 60°С). Регулирование температуры осуществляется включением/вы-ключением резисторов ПЭВ ключом из состава БСК УОИ программой и вентиляторов вручную с помощью тумблера, находящегося в верхнем отделении УОИ.
8.2.11.2 Контроллер машиниста
На тепловозе применен чешский контроллер машиниста 1 KRD40 фирмы LEKOV.
Контроллер машиниста предназначен для управления тепловозом в режиме тяги и электрического торможения.
Контроллер машиниста имеет три положения с фиксацией: «0», «», «¯». Из позиций «+» и «-» осуществляется механический возврат в позиции «», «¯». Обозначения положений рукоятки контроллера изображены на его корпусе.
Положение «0» соответствует 0 позиции контроллера.
Положение «» соответствует тяговому режиму работы тепловоза.
Положение «¯» соответствует режиму электрического торможения тепловоза.
Положение «+» соответствует увеличению позиций в режиме тяги или режиме электрического торможения.
Положение «-» соответствует уменьшению позиций в режиме тяги или режиме электрического торможения.
Контроллер рассчитан на работу с напряжением 110 В постоянного тока.
Номинальный ток – 1 А.
Диапазон рабочих температур от 243 до 313 К (от минус 30°С до плюс 40°С).
8.2.11.3 Дисплейный модуль
Дисплейный модуль (ДМ) – это система, состоящая из цветной ЖКИ панели и IBM совместимого компьютера с периферийными устройствами фирмы Gercom (Германия). ДМ обладает высоким разрешением и контрастностью. ДМ производит отображение текущей информации об измеряемых параметрах и аварийных сообщениях. Высокая контрастность изображения и цветовая насыщенность сохраняются при больших углах обзора и в широком диапазоне освещенности. Отсутствует необходимость в использовании дополнительного поляризационного фильтра.
Информация отображается в текстовой и графической форме с разрешением 640×480 точек. При помощи клавиатуры производится управление отображением выводимой информации.
Количество клавиш задействованных для управления отображением информации – 15.
Дисплейный модуль содержит технологический разъем для подключения стандартной клавиатуры IBM PC.
Питание дисплейного модуля осуществляется от постоянного напряжения (бортовой сети тепловоза) в диапазоне от 14,4 до 156 В.
Дисплейный модуль является основным средством, с помощью которого осуществляется диалог между машинистом и Системой. Передача информации осуществляется в двух направлениях:
– Система ® Машинист (отображение всей основной информации, собранной Системой, в удобной для восприятия и использования форме);
– Машинист ® Система (воздействие на основные исполнительные устройства и установки параметров тепловоза непосредственно с экрана).
Расположение клавиш дисплейного модуля представлено на рисунке 94.
8.2.11.4 Измеритель температурный
Измеритель температурный (ИТ) предназначен для измерения значений температурных параметров тепловоза, используемых при регулировании и диагностике. ИТ обрабатывает информацию, поступающую от термопреобразователей сопротивления ТСМ-9620-01 и от термопар ТХА-1172П термокомплекта дизеля.
ИТ на тепловозе 2ТЭ25КМ принимает информацию от термокомплекта дизеля по восемнадцати каналам и от ТСМ-9620-01 по шести каналам.
Полученная информация передается в УОИ по последовательному каналу, реализованному на «токовой петле».
8.2.11.5 Устройство вольтодобавочное
Устройства вольтодобавочные импульсные (ВДУ) предназначены для обеспечения стабильного напряжения 110 В во время пуска дизеля для питания устройства обработки информации.
8.2.11.6 Вентиляторы отсоса пыли
Вентилятор отсоса пыли забирает поток загрязненного воздуха из блока фильтрации мультициклонного через воздуховод и выбрасывает наружу через пылевой воздуховод крыши.
Для привода вентиляторов отсоса пыли из блоков мультициклонов электродвигатели постоянного тока П21 — для среднего и заднего блоков вентиляции, и П41У3 — для переднего блока вентиляции.
8.3 Электрическая схема тепловоза 2ТЭ25КМ
Работа электрооборудования тепловоза 2ТЭ25КМ в основных режимах объясняется и иллюстрируется схемой электрической принципиальной (черт. 3ТЭ25КМ.070.01.001-Э3, являющейся приложением к руководству по эксплуатации).
8.3.1 Пуск дизеля
Пуск дизеля производится с помощью стартер-генератора (G3), работающего в режиме двигателя последовательного возбуждения с питанием от аккумуляторной батареи (GB1).
Для обеспечения пуска включите рубильник батареи (РБ), который подает питание на устройства необходимые при управлении пуском дизеля.
Вставьте рукоятку устройства блокировки тормоза.
Включите автомат «Питание МПСУ» на пульте машиниста (ПУ), через который подается напряжение АБ на вольтодобавочное устройство (ВДУ1), питающие устройство обработки информации (УОИ) и автоматический выключатель SF8 "Дизель", подающий питание на электронный регулятор дизеля (ЭРГД).
Включите автомат «Управление общее» на пульте машиниста. Автомат подает питание на цепи управления тепловоза (блокировку тормоза, кнопки управления пуском и остановом дизеля, кнопку аварийного останова, тумблеры управления холодильником дизеля и на катушки управления контакторов, реле, электропневматических вентилей).
После подачи питания на УОИ происходит инициализация МПСУ-ТП и параллельно запитываются все датчики, входящие в ее состав. По окончании инициализации МПСУ-ТП при необходимости будет выдавать диагностические сообщения, которые необходимо отработать и сквитировать нажатием клавиши «0» дисплейного модуля. Дождитесь появления надписи «Система в норме» в нижней части экрана дисплейного модуля.
Нажмите кнопку «Пуск дизеля 1» на ПУ. УОИ определяет нажатие кнопки и необходимые условия для запуска дизеля:
– блокировка валоповоротного механизма 105 замкнута (поступает напряжение на разъём УОИ Х5:15 по проводу 5515);
– уровень воды в расширительном баке в пределах нормы (датчик ДРУ не сработал и отсутствует напряжение на разъёме УОИ Х5:17 по проводу 5517);
– на пульте машиниста кнопки «Аварийный останов» и «Стоп дизеля» находятся в отжатом состоянии (поступает напряжение на разъём УОИ Х7:5 и Х7:7);
– отключен контактор регулятора напряжения КРН (отсутствует напряжение на разъёме УОИ Х6:21 по проводу 5621);
– включен автомат пожарной сигнализации SF10 (поступает напряжение на разъёме УОИ Х8:25 по проводу 5825) и нет срабатывания датчиков пожарной сигнализации.
Если указанные условия не выполнены, на дисплее машиниста появится соответствующее тревожное сообщение.
Если все необходимые условия соблюдены включает контактор масляного насоса КМН (УОИ выдаёт напряжение на разъёме Х9:19). На основной панели дисплея машиниста в окне режимов выводится надпись «Прокачка».
При достижении давления масла значения 0,25 кг/см2 УОИ включает контактор топливного насоса КТН (выдаёт напряжение на разъёме Х9:20) и начинает отсчет времени 60 с. По истечении 60 с УОИ включает контактор Д1 (выдаёт напряжение на разъёме Х9:7), который осуществляет параллельное соединение батарей обеих секций тепловоза через межсекционную розетку РПБ. Затем УОИ включает контактор Д2 (выдаёт напряжение на разъёме Х9:8) и дает команду электронному регулятору частоты вращения коленчатого вала дизеля (ЭРГД) на запуск.
Контактор Д2 силовыми контактами включает стартер – генератор в режим двигателя с последовательным возбуждением. На основной панели дисплея машиниста в окне режимов выводится надпись «Раскрутка».
Запуск дизеля длится до момента, когда обороты коленчатого вала дизеля достигнут значения 260 об/мин.
Если воспламенения в цилиндрах дизеля в процессе пуска не произошло, то продолжение вращения вала дизеля ограничивается выдержкой времени 12 с. По истечении 12 с с момента включения пусковых контакторов УОИ размыкает цепи питания катушек КТН, КМН, Д1, Д2 и прекращает пуск.
На основной панели дисплея машиниста в окне режимов выводится надпись «Холостой ход».
Пуск дизеля второй секции осуществляется после нажатия кнопки «Пуск дизеля 2». При этом УОИ первой (ведущей) секции, определив нажатие кнопки, по последовательному каналу дает команду УОИ второй секции на запуск дизеля. Последовательность действий по запуску дизеля ведомой секции аналогична последовательности действий при запуске дизеля ведущей секции. Для осуществления контроля параметров ведомой секции необходимо на дисплее машиниста нажать клавишу «С» при этом появляется экран выбора секций, после чего при помощи цифровых клавиш 1-3 выбирается секция.
Примечания:
1) Для защиты электродвигателя масляного насоса установлен предохранитель ПР4 с плавкой вставкой 125 А;
2) Для защиты электродвигателя топливного насоса установлен предохранитель ПР5 с плавкой вставкой 25 А;
3) При включении контакторов Д1, Д2, КМН и КТН системой МПСУ выполняется контроль их включения. Если этого не произошло (в течении 0,5 с не появилось напряжение на разъёме Х6:15 для Д1, Х6:16 для Д2, Х6:22 для КМН, Х6:23 для КТН) УОИ останавливает процедуру запуска тепловоза и на дисплее машиниста выводит тревожное сообщение о невключении контактора.
8.3.2 Останов дизеля
Останов дизеля из кабины машиниста ведущей секции производите кнопкой СД1 «Стоп дизеля 1». Остановку дизеля ведомой секции из кабины машиниста производите кнопкой СД2 «Стоп дизеля 2». УОИ определяет нажатие кнопки СД1(СД2) и выполняет следующие действия:
– подает команду ЭРГД на останов дизеля;
– отключает реле, электропневматические вентили, контакторы;
– переводит тормозной переключатель в положение «Тяга»;
– включает электропневматический вентиль отключения ряда топливных насосов ВТН (выдаёт напряжение на разъёме Х9:27);
– на 60 с включает КМН (выдаёт напряжение на разъёме Х9:19);
– выводит на ДМ в окно режимов надпись «Останов».
8.3.3 Аварийный останов дизеля
Экстренную остановку дизеля в аварийных условиях из кабины машиниста производите кнопкой АК «Аварийный останов». УОИ определяет нажатие кнопки АК (поступает напряжение на разъём УОИ Х7:7) и выполняет следующие действия на обеих секциях:
– подает питание на катушку электропневматического аварийного вентиля ВА (УОИ выдаёт напряжение на разъёме Х9:28) предельного выключателя дизеля и воздушной захлопки дизеля;
– подает команду ЭРГД на останов дизеля;
– подает питание на катушку электропневматического вентиля тифона ВТ (УОИ выдаёт напряжение на разъёме Х9:30);
– подает питание на катушки электропневматических вентилей песочниц при скорости движения более 10 км/ч.
8.3.4 Зарядка аккумуляторной батареи
После успешного окончания процедуры запуска дизеля УОИ включает контактор регулятора напряжения КРН (выдаёт напряжение на разъёме Х9:18 по проводу 5918), который своим силовым контактом подключает обмотку независимого возбуждения стартер-генератора к регулятору напряжения бортовой сети РН. Также через контакты контактора КРН (по проводу 1055) подается питание на регулятор РН и он включается в работу.
Регулятор РН начинает выполнять возбуждение обмотки стартер-генератора, при этом выполняя контроль за выдаваемым им (стартер-генератором) напряжением (сигнал подается на контакт 2 разъёма регулятора по проводу 1015 относительно цепей общего минуса, подаваемого на контакты 4 и 5 разъёма регулятора). Напряжение, выдаваемое стартер-генератором служит для питания бортовой сети тепловоза и для зарядки аккумуляторной батареи:
– плюсовой потенциал по следующей цепи: провод 1018 → клемма автомата АМК → предохранитель ПР2 (вставка 160 А) по проводу 1033 → диод заряда батареи, входящий в состав выпрямителя БВК-1012 → сопротивление заряда батареи СЗБ по проводу 1009 → шунт ШЗБ (ток заряда аккумуляторной батареи) → клемма контактора Д1 → рубильник батареи по проводу 1002 → аккумуляторная батарея;
– минусовой потенциал по следующей цепи: провод 1504 → шунт ШПД → рубильник батареи по проводу 670 → аккумуляторная батарея.
Напряжение стартер-генератора и ток зарядки аккумуляторной батареи также контролируется системой управления тепловоза (замер выполняется датчиками напряжения и тока U22 и U20 соответственно) и отображаются на дисплее машиниста в экране "Бортовая сеть" (по данным параметрам система управления производит только отображение информации, регулировка не выполняется).
 |
Регулировка напряжения, выдаваемого стартер-генератором, производиться при помощи регулировочного резистора, расположенного на нижней панели регулятора РН (рядом с разъёмом). Данное напряжение должно составлять 110±1,5 В.
При включении контактора КРН системой МПСУ выполняется контроль его включения. Если этого не произошло (в течении 0,5 с не появилось напряжение на разъёме Х6:21) УОИ прекращает формирование напряжения на катушку контактора и на дисплее машиниста выводит тревожное сообщение о невключении контактора.
8.3.5 Возбуждение тягового генератора
Включение системы в работу выполняется путем включения автоматического выключателя "Возбуждение", установленного на пульте машиниста (данный автоматический выключатель можно не выключать и в этом случае возбуждение тягового генератора будет происходить автоматически после запуска дизеля).
Включение данного автоматического выключателя выполняет подключение цепи питания обмотки возбуждения возбудителя G2 через регулировочные резисторы. Ток обмотки возбуждения при этом должен составлять 7 А (регулируется резисторами R26 и R27), для его контроля в цепи обмотки установлен шунт RS1 и значение тока отображается на дисплее машиниста на экране "Возбуждение".
УОИ получив сигнал о включении автоматического выключателя "Возбуждение" (по проводу 5817 на контакт Х8:17) включает контактор КМ2 и начинает плавно производить открытие тиристоров в выпрямителе А2 (управление производится по кабелю №15). После подачи питания на обмотку возбуждения возбудителя на его обмотках появляется переменное напряжение, которое через предохранитель ПР1 (160 А) поступает на вход выпрямителя А2. Выпрямленное постоянное напряжение с выхода выпрямителя А2 поступает на обмотку возбуждения тягового генератора по проводам 30 и 40.
Для контроля за возбуждением генератора в УОИ поступает следующая информация:
– напряжение каждой звезды на выходе генератора (фиксируется значение выпрямленного постоянного напряжения: переменное трехфазное напряжение преобразуется в постоянное выпрямителями UZ2, UZ3 и измеряется датчиками напряжения U9, U10);
– ток в обмотке возбуждения вспомогательного генератора (сигнал снимается с шунта RS2 при помощи датчика тока U18);
– угол открытия тиристоров в выпрямителе А2.
Данные параметры отображаются на экране "Возбуждение генератора" дисплея машиниста.
Примечание – Включать автоматический выключатель "Возбуждение", т.е. включать систему возбуждения генератора, допускается на любой позиции контроллера, однако рекомендуется данную операцию выполнять при холостых оборотах дизеля.
На тепловозе предусмотрен режим аварийного возбуждения тягового генератора.
Для перевода системы возбуждения необходимо при остановленном дизеле (или при работе дизеля в режиме холостого хода на минимально устойчивой частоте вращения коленвала дизеля) и отключенном автоматическом выключателе "Возбуждение" переключить рубильник QS4 из положения "Рабочее" в "Аварийное".
После включения автоматического выключателя "Возбуждение" (и включения контактора КМ2) выполняется подключение цепи питания обмотки возбуждения возбудителя G2 через блок регулировочных резисторов R25-R27. Ток обмотки возбуждения при этом должен составлять 2 А (регулируется резистором R25).
После подачи питания на обмотку возбуждения возбудителя на его обмотках появляется напряжение, которое через предохранитель ПР1 (160 А) поступает на вход выпрямителя А2. После переключения рубильника QS4 переменное напряжение с выхода возбудителя будет поступать на диодные неуправляемые модули в выпрямителе А2, после чего выпрямленное постоянное напряжение поступает на обмотку возбуждения тягового генератора по проводам 30 и 40. Также при переключении рубильника QS4 выполняется подача питания на реле К1, сигнал с которого поступает в УОИ (по проводу 5614 на контакт Х6:14) при этом УОИ регистрирует режим аварийного возбуждения и не выполняет управление тиристорам в выпрямителе А2.
В данное режиме возбуждение тягового генератора на каждой позиции (и соответственно мощность, отдаваемая на тягу) фиксировано.
8.3.6 Режим тяги
Перед началом движения необходимо выбрать направление движения путем нажатия кнопки «Вперед» или «Назад» на пульте управления (также необходимость выбора направления движения возникает после переключения блокировки тормозов при смене кабины управления, поскольку при этом устанавливается ре