Задание ДОУ


        
 
Курс:
Преподаватель:
Дисциплина:
Группа(ы):
Задание: [[Задание]]
Фийл задания:
Имя автора:
Фамилия автора:

Дата:23 октября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В.
Дисциплина: Техническая эксплуатация ТПС
Группа(ы): Т31
Задание:

Неисправности дизеля и его систем. Признаки возникновения неисправностей и порядок действий при этом

 

Вот некоторые возможные неисправности дизеля тепловоза и его систем:

1.      Наличие трещины днища цилиндровой крышки по перемычкам между клапанами или нарушение уплотнения газового стыка между цилиндровой крышкой и втулкой, а также трещины цилиндровой втулки.

2.      Наличие трещины в выхлопном коллекторе.

3.      Наличие трещины в корпусе турбокомпрессора.

4.      Попадание наддувочного воздуха в водяную систему через неисправные трубки охладителя наддувочного воздуха.

Для определения неисправности дизель следует остановить и через 20–30 минут открыть индикаторные краны, затем провернуть коленчатый вал от стартер-генератора.

Основные неисправности в работе дизеля

Причины темного цвета выпускных газов

В пути следования локомотивная бригада контролирует работу дизеля по цвету выпускных газов. Газы должны иметь серый цвет или быть бесцветными, при работе дизеля под нагрузкой.

Появление газов темного цвета указывает на неполное сгорание топлива, которое может быть по следующим причинам:

- нагрузка дизеля без прогрева

- плохое распыливание топлива форсунками

- недостаточное воздухоснабжение дизеля

- недостаточная компрессия в цилиндрах

- малый угол опережения подачи топлива.

Неполное сгорание топлива приводит в понижению мощности дизеля, перерасходу топлива, перегреву выпускных коллекторов, загрязнению масла, повышенному нагарообразованию в камерах сгорания и выпускной системе.

Голубой цвет отработавших газов указывает на сгорание масла, а белый - на попадание в камеру сгорания воды.

Причины равномерного стука при работе дизеля:

- увеличены температурные зазоры клапанов;

- нагрузка дизеля без прогрева;

-занижено давление впрыска в какой-либо из форсунок;

- большой зазор между поршнем и цилиндровой гильзой.

Причины сильного стука в одном из цилиндров дизеля:

- проворот вкладыша шатунного подшипника;

- выплавление баббитовой заливки;

разрегулирована величина подачи топлива в каком-либо цилиндре;

- большой зазор между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна;

- обрыв стержня впускного или выпускного клапана;

- обрыв шатунного болта.

При появлении стуков и посторонних шумов в работе дизеля локомотивная бригада обязана немедленно остановить дизель и произвести проверку его состояния. Своевременной остановкой можно предупредить тяжелую аварию дизеля

Рама

Причины по которым дизель идет в разнос:

- недостаточный уровень масла в регуляторе;

- заклинивание поршней сервомотора РЧО;

- заедание золотника регулятора вследствие загрязнения масла;

- тугой ход реек топливных насосов, или заклинивание одной из них;

- отсоединилась одна из реек от поводка регулирующей тяги;

- попадание масла в воздушный ресивер из-за повышенного разрежения в картере.

В случае разноса, создается опасность разрушения дизеля и вспомогательного оборудования. Поэтому необходимо быстро выключить подачу топлива, затормозить тепловоз и набрать позиции контроллера. Выход в дизельное помещение запрещается.

 

 

Вероятные неисправности дизеля и методы их устранения

 

Неисправность:

·         При проворачивании коленвала перед пуском дизеля из индикаторных кранов некоторых цилиндров идет "выброс" воды или топлива.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Вероятные места попадания воды:

o    Трещина в цилиндровой крышке - снять цилиндровую крышку, осмотреть и необходимости заменить;

o    Свищ или трещина в гильзе - вытянуть поршень и осмотреть.

·         Вероятные места попадания топлива:

o    Плохо работает форсунка - вытянуть форсунку, проверить на качество распыления и при необходимости заменить;

o    Некачественное уплотнение торца форсунки по крышке цилиндра - вынуть форсунку и осмотреть уплотнительную прокладку, при необходимости заменить.


 Неисправность:

·         Дизель не запускается. В цилиндрах не происходит воспламенение топлива или происходит только в начале запуска.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Нет питания на блокировочный магнит (или он неисправен) РЧО - проверьте наличие питания или замените неисправный блокировочный магнит;

·         Износ плунжерных пар ТНВД (явным признаком данной неисправности будет наличие топлива, вместо масла, в полости, где вращается вал ТНВД);

·         Закоксование отверстий распылителей форсунок, зависание игл распылителей и другие неисправности - заменить форсунки или распылители;

·         Вспомогательный топливоподкачивающий насос не подает топливо - устраните неисправность насоса, проверьте всасывающий трубопровод;

·         В систему топлива попал воздух - откройте воздухоспускные пробки на топливных фильтрах, ТНВД и выпустите воздух. Проверьте плотность топливопроводов перед вспомогательным топливоподкачивающим насосом (возможен "подсос" воздуха);

·         Сбиты углы опережения подачи топлива - проверьте углы, при необходимости отрегулируйте;

·         Коленвал вращается медленно при запуске - проверьте напряжение АКБ. Осмотрите электростартер.


 Неисправность:

·         Дизель запускается, но сразу же останавливается.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Засорен топливный фильтр - промойте или замените элементы фильтра;

·         Засорился топливный трубопровод - последовательно отсоедините концы трубопроводов, определите место засорения, продуйте засоренный трубопровод;

·         Возможно в топливо попала вода - выпустите из расходного бака топливо с водой и заполните бак чистым топливом. Проверьте установку тяг и рычагов топливного насоса.


 Неисправность:

·         Дизель запускается с трудом, во время работы повышенное давление газов в картере.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Износ компрессионных поршневых колец - выньте поршня и просмотрите состояние колец и если нужно замените;

·         Износ рабочих фасок седел выпускных и впускных клапанов - снимите крышки цилиндров и выполните шлифовку или притирку клапанов.


 Неисправность:

·         Не достигается число оборотов холостого хода.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Неисправность шарнирного соединения ТНВД с регулятором.


 Неисправность:

·         После пуска электроманометр не показывает давление масла дизеля или его стрелка колеблется.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Неисправен электроманометр - замените электроманометр;

·         Низкий уровень масла в картере - долейте масло;

·         В масляной системе есть воздух - выпустите воздух из системы.


 Неисправность:

·         Перед пуском дизеля давление масла повысилось, но сразу же упало, дизель автоматически останавливается.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Не работает главный масляный насос дизеля - Откройте переднюю часть поддона дизеля и осмотрите насос;

·         Засорена сетка приемной полости главного масляного насоса - снимите насос и осмотрите приемную сетку;

·         Недостаточное поступление масла к главному масляному насосу по причине повышения его вязкости - разогрейте холодное масло или замените загустевшее отработанное масло.


 Неисправность:

·         Давление масла на эксплуатационных режимах менее минимального допустимого.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Засорен фильтр грубой очистки масла - промойте фильтрующие элементы или замените их;

·         Неисправен электроманометр - замените его;

·         Недостаточное количество масла в картере - долейте масло, ориентируясь по щупу;

·         Недостаточная вязкость масла по следующим причинам:

o    Попадания топлива или воды в картер дизеля - выявите место попадания топлива или воды и устраните его;

o    Недостаточная вязкость применяемого масла - для масляной системы применяйте масло М14 или его аналог;

·         Малое напряжение, подаваемое на питание электроманометра - напряжение должно быть 24В;

·         Увеличение зазоров в коренных и шатунных вкладышах коленчатого вала, из-за их износа - выньте редукционный клапан из блок-картера, замените два резиновых кольца, отпустите немного контргайку и вкрутите регулировочный винт до упора, а потом снова затяните контргайку, далее поставьте "редукционный" назад в блок-картер(возможно давление немного повысится);

·         Повышение температуры из-за перегрузки дизеля - снизьте нагрузку и охладите дизель;

·         Утечки масла по торцовым уплотнениям масляной системы - осмотрите масляную систему и устраните утечку;

·         Не закрылся обратный клапан масляной системы возле маслопрокачивающего агрегата, и в результате чего масло качается обратно в поддон. Признаком такой неприятной ситуации будет вращение насоса маслопрокачивающего агрегата в противоположную сторону. Чтобы обратный клапан закрылся нанесите несколько ударов (не сильных) сверху по нему.

Неисправность:

·         Дизель не развивает полной мощности, работает с дымным выхлопом, температура отработанных газов повышена, черный дым.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Засорение всасывающей части турбокомпрессора или воздухоочистителя - промойте всасывающею часть турбокомпрессора или воздухоочистителя;

·         Не работает турбокомпрессор - заклинило ротор или закоксована газовая часть турбокомпрессора;

·         Не пропускает достаточное количество воздуха холодильник наддувочного воздуха(забито пылью или чем другим пространство между медными трубками) - снять холодильник и очистить;

·         Сбились углы опережения подачи топлива по цилиндрам в сторону уменьшения - проверить "углы", при необходимости отрегулировать;

·         Неисправность некоторых форсунок - проверить на испытательном стенде форсунки;

·         Закоксование или износ поршневых колец - очистите от нагара или замените негодные кольца;

·         Неправильно установлено газораспределение - проверьте и если нужно отрегулируйте газораспределение.


 Неисправность:

·         Дизель работает с белым дымным выхлопом.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Попадание воды в цилиндры или в выхлопную систему - найдите и устраните попадание воды в цилиндры или в выхлопную систему;

·         Дизель запущен без предварительного подогрева при минусовой температуре внешней среды - остановите дизель и прогрейте его, залив горячую воду.


 Неисправность:

·         Дизель работает с сизым дымным выхлопом и при этом заметно увеличился расход масла.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Износ маслоьемных поршневых колец - замените кольца;

·         Износ уплотнительных колец и подшипников турбокомпрессора - снимите турбокомпрессор и замените изношенные детали.

 

 Неисправность:

·         При работе двигателя увеличенный стук в одном или нескольких цилиндрах.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Велик зазор в шатунном или головном подшипнике - выньте поршень и измерьте зазоры и при необходимости замените вкладыши и(или) втулку в верней головке шатуна;

·         Увеличился угол опережения подачи топлива в одном или нескольких цилиндрах - проверьте углы опережения и при необходимости отрегулируйте;

·         Задир поршня (дизель снижает обороты) - определите в каком цилиндре слышен стук, выньте поршень и при невозможности его ремонта замените поршень;

·         Поломка возвратной пружины клапана - замените пружину;

·         Изменен зазор в клапанном механизме газораспределения - проверьте зазоры в клапанах и при необходимости отрегулируйте;
Подробней о регулировке клапанов смотрите в разделе "Регулировка клапанов"

·         "Оборвало" шпильку на коромысле - осмотрите крепления коромысел.

 

Практическая работа № 1.

Тема: Определение состояния дизеля и его систем

 

 

Цель работы: Научится определять и устранять неисправности дизеля тепловоза и его систем

Ход работы:

1.     Описать назначение: экипажная часть тепловоза, кузов, рама, кабина, тяговая передача и подвешивание тяговых электродвигателей, устройство колесных пар, буксовых узлов

2.     Порядок действия локомотивной бригады при возникновении неисправности дизеля и его систем

3.     Ответьте на контрольные вопросы

4.     Сделайте вывод.


Фийл задания:

Дата:25 октября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В.
Дисциплина: Техническая эксплуатация ЭПС
Группа(ы): Т32
Задание:

Система охлаждения электровоза

 

Система вентиляции электровоза ВЛ-80с.

Предназначена для отвода тепла выделяемого электрическими машинами и электрическими аппаратами при работе с целью повышения мощности и увеличения срока службы локомотива.

Состоит из вентиляторов, воздуховодов, фильтров и специальных заслонок.


На электровозе ВЛ80с – применяются 2 типа центробежных вентиляторов: Ц8-19№7.6 МВ1, МВ2; Ц8-19№6.5 МВ3, МВ4. Вентилятор состоит из сварного конического колеса насаженного на вал и помещённого в спиральную стеклопластиковую улитку. Для исключения сползания с вала в вал ввёрнут болт застопорённый шайбой с загнутыми краями. Электродвигатель через резиновые амортизаторы и улитка устанавливаются на промежуточном каркасе который крепится к кузову. Особенность МВ3-МВ4 является использование обоих концов вала электродвигателя.

МВ1 – установлен в БСА-1, засасывает воздух с правой стороны электровоза через жалюзи в форкамеру. В форкамере резко снижается скорость движения воздуха, поэтому взвешенные частицы осаживаются на пол. Далее при всасывании воздух охлаждает индуктивные шунты ИШ1, ИШ2 и попадает на вентиляционное колесо которое нагнетает воздух по воздуховодам к ТЭД1,2, с последующим выбросом воздуха под кузов.

МВ2 – установлен в БСА2, засасывает воздух аналогично МВ1, при этом охлаждая ИШ3, ИШ4 и нагнетает воздух к ТЭД3,4 одновременно часть воздуха по специальному воздуховоду через регулировочную заслонку идёт на охлаждение панелей ВУВ, после неё воздух выбрасывается внутрь кузова.

МВ3 – установлен в БСА1 вверху. Засасывает воздух с обоих сторон через жалюзи форкамер и нагнетается через устройство переключения воздуха УПВ5 которое в зависимости от режима работы электровоза направляет воздух:

1. В режиме тяги (заслонка в верхнем положении охлаждается ВУК61, далее часть воздуха идёт на охлаждение сглаживающего реактора, после чего под кузов. Другая часть воздуха идёт на охлаждение теплообменников тягового трансформатора, далее под кузов.

2. В режиме реостатного торможения (заслонка в нижнем положении) воздух поступает на охлаждение БТС (БТР) ТЭД1,2, далее выбрасывается в атмосферу.

МВ4 – установлен в БСА-2, работает аналогично МВ3 охлаждая при этом ВУК62, РС теплообменники трансформатора и БТС и ТЭД4.

В воздуховодах ТЭД имеются окна закрытые сеткой через которые воздух попадает внутрь кузова создавая давление немного больше атмосферного. Это необходимо для исключения попадания внутрь кузова пыли и снега, а так же для охлаждения внутри-кузовного оборудования. Из кузова воздух выбрасывается через дефлекторы в атмосферу.

Дефлекторы расположены на крыше, летом открыты, зимой закрыты. В зимнее время на жалюзи устанавливают чехлы из мешковины и открывают двери форкамер чтобы вторично использовать нагретый воздух.

Нормы расхода воздуха на охлаждение: ТЭД – 105м3 в минуту, ВУВ – 17м3 в минуту, ВУК – 170м3 в минуту, РС – 50м3 в минуту, БТС – 206м3 в минуту, теплообменники тягового трансформатора 330м3 в минуту.

Система вентиляции электровозов ЕРМАК.

Система вентиляции каждой секции электровоза принудительная и предназначена для охлаждения тяговых двигателей (ТД), выпрямительно-инверторных преобразователей (ВИП), теплообменников тягового трансформатора (ТТТ), сглаживающих реакторов (РС), выпрямительной установки возбуждения (ВУВ), блока балластных резисторов (ББР), блока диодов (БД) и для обеспечения требуемого избыточного давления в кузове с целью защиты от проникновения в него пыли и снега во время движения электровоза, а также для охлаждения кузова в летнее время.

Система вентиляции обеспечивает следующие номинальные значения расходов воздуха для охлаждения электрооборудования:

тягового двигателя, м3/мин

75+5

теплообменников тягового трансформатора, м3/мин

90+5

сглаживающего реактора, м3/мин

20+5

блока балластных резисторов (в горячем состоянии), не менее, м3/мин

250

выпрямительной установки возбуждения, м3/мин

10+2

блока диодов, м3/мин

25+3

Подача воздуха в кузов создает избыточное давление, Па

40 - 60


Система вентиляции секции электровоза состоит из трех вентиляционных систем (ВС1 – ВС3).

Системы ВС1 и ВС2 идентичны, в каждой из них воздух через вертикальные лабиринтные жалюзи и форкамеры забирается центробежными вентиляторами-воздухоочистителями ЦВ 9-37,6-7,6, одна часть которого из переходного патрубка через специальные окна выбрасывается в кузов, другая подается на охлаждение ВИП. После ВИП воздух попадает в воздухораспределительную камеру, в которой расположены два РС. Часть воздуха после охлаждения РС выбрасывается под кузов, остальная – по воздуховодам поступает на охлаждение ТД и ТТТ и выбрасывается под кузов.

Из системы ВС2 предусмотрен выброс воздуха в компрессорное помещение через специальный патрубок с заслонкой.

На боковых стенках форкамер ВС1, ВС2 предусмотрено по одному окну с заслонкой для рециркуляции воздуха в зимнее время.

В системе ВС3 в режиме рекуперативного торможения воздух через вертикальные лабиринтные жалюзи и форкамеру забирается посредством вентилятора Ц9-37,6-7,6 (без устройства пылеотделения). Одна часть воздуха по переходному патрубку поступает в ББР, после охлаждения отработанный воздух выбрасывается в атмосферу через лабиринтные жалюзи, установленные на крыше электровоза. Другая часть по воздуховодам поступает на охлаждение ВУВ и БД и далее выбрасывается в кузов.

Распределение воздуха между электрооборудованием осуществляется с помощью регулировочных заслонок, расположенных соответственно перед ТД, ТТТ, БД и после РС, а также с помощью заслонок на окнах выброса воздуха в кузов.

Вентиляция кузова обеспечивается воздухом, поступающим в кузов из систем ВС1 и ВС2. Установленные на крыше дефлекторы предназначены для отвода из кузова отработанного теплого воздуха в летнее время.

Вентиляторы

В системе вентиляции электровоза применены блоки центробежных вентиляторов Ц9-37,6-7,6 и  вентиляторов-воздухоочистителей ЦВ9-37,6-7,6, служащих для подачи воздуха в систему охлаждения электрооборудования и вентиляции кузова электровоза.

Технические характеристики

Тип вентилятора

ЦВ9-37,6-7,6

Ц9-37,6-7,6

Диаметр рабочего колеса (по концам лопаток), мм

760

760

Номинальная производительность, м3/мин *

265

225

Полное давление, даПа (кгс/м2)*

336 (343)

345(352)

Мощность на валу электродвигателя, кВт

24

20

Эффективность очистки воздуха от снега, %

90

-

КПД максимальный

0,6

0,615

Частота вращения, об/мин

1470

1470

*Параметры указаны для режима работы вентилятора при максимальном КПД.

Блок центробежного вентилятора в соответствии с рисунками 32 и 33 состоит из улитки (спирального металлического корпуса) 9, рабочего колеса 14, насаженного на вал приводного электродвигателя 1,  входного подвижного патрубка 7  и каркаса 17.


Рабочее колесо 14 сварной конструкции состоит из двух дисков: несущего 15 и покрывного 6, с вваренными между ними лопатками 4. Несущий диск 15 крепится заклепками к ступице 13. Положение колеса на валу электродвигателя 1 в осевом направлении фиксирует болт 11, ввернутый в вал электродвигателя, а стопорная шайба 12 загнутыми краями на грань головки болта и лыску ступицы 13 рабочего колеса 14 исключает самоотвинчивание этого болта.



Колесо вентилятора балансируется статически. После установки колеса на вал электродвигателя пара «колесо-электродвигатель» подвергается динамической балансировке. В случае замены колеса или электродвигателя динамическая балансировка вновь образованной пары обязательна.

Вентилятор-воздухоочиститель ЦВ9-37,6-7,6 отличается от вентилятора Ц9-37,6-7,6 только тем, что его улитка 9 разделена перегородкой 3  на две камеры. Камера 5 предназначена для формирования потока очищенного воздуха. Камера 2 служит для приема и транспортирования загрязненного воздуха под кузов через патрубок 8 и специальный воздуховод.

Конструкция подвижного патрубка 7 позволяет перемещать его вдоль оси вентилятора. Этим перемещением регулируется зазор между колесом и подвижным патрубком. Размер А определяет положение колеса относительно улитки вдоль оси вентилятора. Радиальный зазор В у вентилятора-воздухоочистителя определяет положение колеса относительно перегородки. Размер А и В контролируются через отверстия в крышке 10.

Зазоры А, Б и В выставляются при сборке вентилятора.

 

Система вентиляции электровозов ЭП1.

Система вентиляции электровоза принудительная и предназначена для охлаждения ТЭД, ВИП, теплообменников силового трансформатора, сглаживающих реакторов, ВУВ, блока балластных резисторов и для обеспечения требуемого избыточного давления в кузове с целью защиты от проникновения в него пыли и снега во время движения электровоза, а также для охлаждения воздуха в кузове в летнее время.

Система вентиляции обеспечивает следующие номинальные значения расходов воздуха для охлаждения электрооборудования:

тягового двигателя, м3/мин……………………………………………………..….….70

теплообменников силового трансформатора, м3/мин……………...…70

сглаживающего реактора, м3/мин…………………………………………………70

ВУВ, м3/мин…………………………………………………...…………………………………10

ББР-20 (в горячем состоянии), м3/мин………………………..……….…….280

 

Система вентиляции электровоза состоит из четырех вентиляционных систем (ВС1- ВС4)

Системы ВС1 и ВС4 идентичны, каждая из них обеспечивает охлаждение ВИП, СР и дух ТЭД.



Система ВС2 охлаждает теплообменники силового трансформатора, ВУВ, два тяговых двигателя.

Система ВС3 предназначена для охлаждения ББР (блок балластных резисторов).

В системах ВС1, ВС2, ВС4 применены центробежные вентиляторы- воздухоочистители. Забор воздуха в этих системах осуществляется через лабиринтные жалюзи и форкамеры, служащие средством очистки воздуха от капельной влаги и частичного осаждения пыли и снега.

В системах ВС1 и ВС4 воздух подается вентилятором на охлаждение ВИП, после чего попадает в воздухораспределительную камеру, в которой расположен СР. Часть воздуха поступает на охлаждение реактора и выбрасывается под кузов. Другая часть из камеры по воздуховодам поступает на охлаждение двух тяговых двигателей.

В системе ВС2 воздух нагнетается по воздуховоду в воздухораспределительную камеру, из которой часть его поступает на охлаждение теплообменников силового трансформатора и далее выбрасывается под кузов, а другая на охлаждение ВУВ, а затем в кузов. Оставшаяся часть воздуха подается на два тяговых двигателя, после охлаждения которых выбрасывается под кузов.

В системе ВС3 в режиме рекуперативного торможения воздух через жалюзи и патрубок забирается вентилятором и подается в блок ББР. После охлаждения отработанный воздух выбрасывается в атмосферу через жалюзи, установленные на крыше электровоза.

Вентиляция кузова обеспечивается воздухом, поступающим в кузов из систем вентиляции ВС 1, 2, 4. Установленные на крыше дефлекторы предназначены для отвода из кузова теплого воздуха в летнее время. Подача воздуха в кузов создает избыточное  (по отношению к атмосферному) давление 40-60 Па для защиты от попадания в кузов пыли и снега через не плотности в кузове.

 

 


Фийл задания:

Дата:25 октября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В.
Дисциплина: Техническая эксплуатация ЭПС
Группа(ы): Т32
Задание:

Неисправности силового оборудования.

Признаки возникновения неисправностей и порядок действий при этом.

 

У высоковольтных аппаратов, предназначенных для переключения цепей тяговых двигателей и вспомогательных машин, а также у аппаратов защиты и имеющих подвижные детали наиболее характерны следующие неисправности: электри­ческие — подгар контактов и дугогасительных камер, пробой или перекрытие изоляции; механические — замедленное включение и отключение, поломка деталей, нарушение регулировки, обрыв гибких шунтов.

Подгар контактов. Как в высоковольтных, так и в низко­вольтных цепях подгар контактов происходит от слабого их взаим­ного нажатия, неправильного притирания, замедленного расхож­дения при выключении, ненормального действия дугогасительных устройств и цепей, когда аппараты размыкают цепь с большой индуктивностью под током, превышающим расчетное значение.

Обнаруживают подгар контактов во время наружного осмотра аппаратов (следы оплавления, «разъедание» контактных поверхно­стей), а также по чрезмерно большим выхлопам дуги из камер в мо­мент переключения цепей. При наружном осмотре аппаратуры заметна копоть на асбоцементных перегородках камер. Зачистка поверхности контактов не устраняет причину их подгара. Подгар контактов высоковольтных переключателей, не оборудованных дугогасительными устройствами (реверсор, тормозной переключатель), возникает редко. Причина неисправности — нарушение нормального контакта (ослабление нажатия) или неправильное действие бло­кировок в низковольтной цепи. У групповых переключателей кулачкового типа подгар может произойти из-за нарушения про­филя или положения кулачковых шайб на валу, а также повреж­дения пружин.

Подгар дугогасительных камер. Он возникает вследствие тех же причин, что и подгар контакта. Ненормальное гашение дуги обычно происходит в результате замыкания витков дугогасительных катушек, плохого прилегания полюсов камеры к сердечнику этой катушки, плохой очистки стенок камер при ремонте, слабого контакта дугогасительных рогов с другими токопроводящими деталями данного аппарата, недостаточного или замедленного расхождения контактов. У главного выключателя ВОВ-25-4 и контакторных элементов ЭКГ-8 ненормальное гашение дуги может произойти при снижении давления воздуха.

Если сгорела дугогасительная камера какого-либо аппарата, то ее сменяют или исключают из цепей весь аппарат; иногда (в зависимости от его назначения) аппарат можно принудительно включить на все время поездки, а иногда «обойти», соединив в определенном порядке подходящие к нему провода.

Пробой и перекрытие изоляции аппаратов. Как у тяговых двигателей, эти повреждения аппаратов происходят в результате старения изоляции, ее механического повреждения, загрязнения (запыления). Иногда изоляция перекрывается при сильной ионизации окружающего воздуха, возникающей в резуль-тате неоднократного срабатывания ап­паратов с нарушенным дугогашением, а также при перенапряжениях между отдельными участками цепей. Возмож­ны пробои стоек и изоляционных тяг индивидуальных электропневматиче­ских контактов, стоек реверсоров и тор­мозных переключателей. У пусковых резисторов иногда в зимнее время про­исходит пробой изоляционных шпилек и втулок подвесных изоляторов. В слу­чае повреждения изоляции аппарат обычно исключают из цепей. Иногда в месте пробоя прокладывают изо­ляцию.

Замедленное включение и выключение аппаратов. При электропневматическом приводе это может быть вызвано неисправ­ностью их вентилей или механическим заеданием подвиж­ных частей. Основные неисправности вентилей включающего типа, приводящие к замедленной работе аппарата, следующие: износ вертикального ствола по высоте, плохая притирка клапанов, по­падание под клапаны посторонних частиц.

Возможны следующие виды неисправностей электрических це­пей — короткие замыкания (к. з.) и обрывы.

Короткое замыкание. Под ним понимают соединение между собой «плюсовых» и «минусовых» проводников тока (проводов двух и более фаз сети переменного тока) помимо потребителя электрической энергии. К. з. возможны как в высоковольтных, так и в низковольтных цепях. Возникает к. з. как при непосредствен­ном касании открытых (неизолированных) частей проводников, так и в результате повреждения их изоляции из-за пробоя ее вглубь или перекрытия электрической дугой по изоляционной поверхности. Возможно возникновение неполного к. з., когда в цепи к. з. оказы­вается включенной часть резистора или других потребителей.

Возникновение к. з. возможно вследствие плохого состояния изоляции токоведущих частей, их загрязнения, попадания посто­ронних металлических предметов (гаечные ключи, напильники, остатки проводов и т. п.) на токоведущие части, обрыва отдельных оголенных токоведущих частей (например, гибкого шунта), пере­напряжения (атмосферные или коммутационные, т. е. вызываемые нарушениями принятой последовательности переключения цепей). У коллекторных электрических машин к. з. могут возникать вследствие нарушения коммутации, в том числе и при сильном боксовании колесных пар. К. з. внутри аккумуляторной батареи может возникнуть как из-за плохого состояния резиновых чехлов элементов, так и из-за избытка и подтекания электролита при перезаряде. Частным случаем, приводящим к к. з., можно считать потерю полупроводниковыми выпрямителями запирающих свойств.А

Последствия к. з. Во всех случаях протекания большого тока тепловое действие тока приводит к повреждению (выжиганию) деталей в месте возникновения к. з., а также повышенному нагреву их изоляции на всем участке, по которому такой ток протекал. В последующем возможно к. з. в другом месте этой цепи, особенно при повышенной влажности атмосферного воздуха. Наиболее серьезное возможное последствие к. з. — пожар (на с. 236 приведен пример расчета потерь в месте горения дуги).

Способы устранения короткого замыкания. Наиболее просто исключить поврежденный 1 элемент цепи — тяговый двигатель, вспомогательную машину, отдельный аппарат, а в критическом случае и целую секцию электровоза. Однако, в ряде случаев последствия к. з. можно уменьшить, сохраняя достаточную работоспо­собность электровоза, создав электрическую цепь в обход повреж­денного участка или поставив (подложив) новую временную изоляцию взамен поврежденной, убрав с места к. з. посторонний предмет и т. п. Методы выявления места к. з. рассматриваются ниже.

Обрыв цепи. Причинами обрывов электрической цепи могут быть: механические повреждения (сильное натяжение или крутой перегиб провода, кабеля, шины, слабое закрепление их конца, частые колебания, например, межкузовных проводов), отгорание провода или выпаивание его из наконечника, сильное окисление контактов или попадание постороннего изолирующего предмета между ними. У аккумуляторной батареи обрыв цепи возникает при изломе перемычек или окисления контактов, вытекании электро­лита из элементов.

 

Перегорание предохранителя также можно считать обрывом цепи независимо от причины, его вызвавшей. Обрыв цепи возни­кает также при несрабатывании привод какого-либо аппарата, как вследствие снижения напряжения цепи управления, так и в случае механического повреждения, а также из-за снижения давления воздуха.

Последствия обрывов цепи носят иной характер, чем к. з., однако все-таки достаточно серьезны: не поднимается токоприемник, не включаются аппараты защиты цепей, не собираются цепи тяговых двигателей или вспомогательных машин. Во всех этих случаях поезд стоит, что приводит к сбою в движении поездов и косвенно создает угрозу безопасности их движения.

Способы устранения обрывов. В высоковольтных цепях с боль­шими токами восстановление оборванного участка, как правило, затруднительно из-за большой площади сечения проводов (шин, шунтов), поэтому чаще всего такой участок или отключают целиком или «обходят» за счет существующих параллельных цепей без каких-либо сложных переключений; лишь при наличии на электровозе переходных скоб, перемычек можно такой участок частично или полностью восстановить. Если обрыв вызван не за­мыканием контактов аппарата из-за неисправности его привода, их во многих случаях можно замкнуть принудительно.

При обрыве (нарушении) низковольтной цепи в зависимости от вил повреждения поступают различно; иногда достаточно только пошевелить и зачистить окислившийся или подгоревший контакт, в других случаях следует поставить перемычку, шунтируя оборванный участок. Если оборван или выпаян наконечник про­вода, то конец провода защищают и присоединяют к зажиму взамен снятого наконечника. Устанавливаемая перемычка должна иметь изоляцию по всей длине, за исключением ее концов, жилы которых перед присоединением должны быть тщательно скручены и зачищены. Площадь сечения токоведущей части перемычки должна соответствовать площади сечения провода, цепь которого нарушена. Если перемычка длинная, то ее следует закрепить в нескольких местах от колебаний и возможного касания как высоковольтных цепей, так и заземленных деталей.

 

Способы выявления повреждений электрической цепи.

 

Многие нарушения цепей и неисправности аппаратов машинист или его помощник обнаруживают без каких-либо специальных приборов. При знании цепей и конструкции аппаратов и достаточной внима­тельности большинство неполадок быстро выявляют, наблюдая за измерительными приборами, сигнальными лампами и аппаратурой, размещенными в кабине. В более сложных случаях прозванивают цепи контрольной лампой или вольтметром, а в условиях депо и пунктах оборота — омметром.

Метод сопоставления признаков. Для быстрого отыскания неисправности очень важно уметь сопоставить различные возни­кающие признаки, что возможно при прочных знаниях и повсед­невном систематическом изучении цепей и аппаратов. Сопоставле­ние признаков — этот метод отыскания неисправностей ценен тем, что в условиях эксплуатации использование иных методов требует значительного времени, остановки электровоза и опускания токо­приемника. Следовательно, возможность их применения обычно весьма ограничена.

К основным признакам, учитываемым и сопоставляемым при отыскании неисправностей, относят следующее:

- значение тока, фиксируемое по амперметру до и после появления неисправности;

- значение напряжения в сети и на двигателях;

- колебания стрелок приборов;

- положение рукояток контроллера и кнопок управления;

- скорость движения;

- показания сигнальных ламп;

- значение давле­ния в пневматических магистралях;

- отключение аппаратов;

- внеш­ние признаки (искрение, дым, запахи, изменение характера шума);

- напряжение на батарее или генераторах и др.

 

 

 

 

Особые случаи неисправностей электрических цепей.

 

 Помимо явных обрывов и коротких замыканий в цепях, рассмотрим случаи, сходные по последствиям с ними, но несколько отличающиеся по причинам.

Соединение проводов друг с другом. Нарушение изоляции проводов приводит к соединению их токопроводящих жил. Чаще всего такие повреждения возникают в местах перегибов проводов, местах подсоединения их к аппаратам, возможно также взаимное касание наконечников соседних проводов у зажимов на рейках зажимов, оборванных шунтов, например, у контакторных элементов контроллера.

В высоковольтной цепи подобная неисправность обычно приво­дит к серьезным повреждениям, подобным тем, какие возникают при коротком замыкании. В низковольтных цепях соединение про­водов обнаруживают по несвоевременному срабатыванию того или иного аппарата. Важно установить, какие провода соединились— питающие (плюсовые) или отводящие, заземляющие (минусовые).

Так, включение кнопки Кн1 (рис. 87) ведет к возбуждению катушек 1 и 2, хотя нормально катушка 2 возбуждаться не должна. По включению аппарата, связанного с катушкой 2, судят о замы­кании питающих проводов. Если место замыкания обнаружить за­труднительно, то в зависимости от назначения аппарата 2 его либо включают постоянно, либо отключают или же, отключив катушку от неисправной цепи, подводят к ней питание от третьей цепи (рис. 87, а), замыкаемой контактом /С. В случае, указанном на рис. 87, б, плавкая вставка предохранителя Пр1 обычно не пере­горает, так как увеличение тока при параллельном подключении второй катушки невелико.

Возможно замыкание минусовых проводов, не вызывающее каких-либо отклонений от нормального режима (рис. 88, а). Иногда может произойти замыкание проводов, приводящее к возбуждению, например, катушки 1 (рис. 88, б)при включении кнопки Кн1 даже в случае разомкнутого положения блок-контакта БК. Обнаружить такое взаимное соединение проводов трудно, поэтому часто к ка­тушке присоединяют проводник (рис. 88, в) и одновременно отсоединяют концы проводника, имеющего замыкание, от зажимов аппаратов, к которым он подключен. Если место соединения про­водов обнаружено, то, чтобы их изолировать друг от друга, подкладывают резину, сухой картон и т. п.

Как видно из обоих примеров, взаимное соединение проводов цепи управления иногда не менее опасно, чем короткое замыкание.

Пониженное напряжение низковольтного источника электроэнергии (генератора или бата­реи). Оно приводит к отключению (или не включению) вначале отдельных, а затем и всех аппаратов с электромагнитным приво­дом, т. е. к разбору цепей; все такие приводы рассчитаны на наимень­шее напряжение 35 В (радиостанция ЖР на 40—50 В).

О пониженном напряжении основного источника тока узнают по показаниям вольтметра цепи управления и загоранию сигналь­ной лампы РОТ или ЗБ (на электровозах с ТРПШ), а в ночное время и по снижению накала ламп освещения и прожектора.

Пониженное давление воздуха. В пневматической цепи управления пониженное давление приводит к отключению (или не включению) вначале отдельных, а затем и всех аппаратов с пневматическим приводом. Такие неполадки происходят при неправильном переключении кранов магистрали управления перед отправлением с поездом. Их обнаруживают по разбору цепей на первом перегоне, а иногда тут же на станции. Наиболее серьезное последствие этого — сгорание контактов одного или нескольких контакторов, так как по мере снижения давления воздуха контакты контакторов медленно расходятся под током. Сильное снижение давления приводит также к опусканию токоприемника во время движения.

На электровозах переменного тока снижение давления воздуха может вызвать порчу контактов и камер дугогашения контакто­ров Л, Б, В, Г (см. рис. 54) ЭКГ из-за плохого выдувания дуги. Понижение давления в магистрали вследствие порчи пневмати­ческого редуктора (ЗПК) маловероятно, но если он все же не пропу­скает воздух, то в отдельных случаях бывает достаточно постучать по его корпусу молотком.

Заклинивание валов якорей (роторов) электри­ческих машин. Такая неисправность приводит к значительному увеличению в них тока и срабатыванию защитных реле (пере­грузки, тепловых) или сгоранию вставки предохранителя. Следует отметить, что увеличение тока может не вызывать срабатывания таких защитных аппаратов, как дифференциальные реле или реле заземления, поскольку в начале процесса изоляция проводов еще не перегрета и замыкания на корпус не возникает. Неоднократ­ное срабатывание РП, ТРТ, сгорание предохранителя требует обратить внимание на характер работы электрической машины, защищаемой данным аппаратом.

У тяговых двигателей заклинивание якоря (колесной пары, зубчатой передачи) при большой скорости приводит к круговому огню по поверхности коллектора и перебросу дуги на остов, поэтому дополнительно срабатывают реле ДР и БВ на электровозе постоян­ного тока и РЗ и ГВ на электровозах переменного тока. Однако при малой скорости движения на электровозах постоянного тока срабатывания ДР и БВ не происходит, что дезориентирует маши­ниста, и он после неоднократного срабатывания защиты на высокой скорости переходит на движение с понижением ее. В результате на бандажах колес возможно появление выбоин, изоляция тягового двигателя будет пересушена, возможно повреждение колес.

Таким образом, если якорь (ротор) любой машины не враща­ется или частота вращения явно ниже нормы (на слух), электри­ческую цепь двигателя следует отключить, колесную пару на станции вывесить (см. параграф 44).

 

 

Общий порядок действия при возникновении повреждений в электрических цепях и проверка цепей контрольной лампой.

 

Общий порядок действий. При возникновении неисправности в электрических цепях можно рекомендовать машинисту следующий порядок действий: еще при движении сопоставить признаки повреж­дения, остановив поезд, соблюдая меры безопасности, произвести наружный осмотр аппаратов и машин, входящих в намечаемую

для проверки цепь; при необходимости проверить секвенцию; про­звонить цепи; определить степень и характер повреждения; по мере возможности устранить повреждение

Проверку электрических цепей контрольными приборами (лам­пами, вольтметрами, электрическими звонками, омметрами и т. п.) условно называют прозвонкой. Ее выполняют для определения места обрыва или короткого замыкания _в электрических цепях, когда внешних признаков недостаточно.

Чаще всего прозвонку цепей на электровозе проводят с помощью контрольной лампы — обычной электрической лампы, рассчитанной на напряжение 50 В, с двухконтактным патроном «Сван» и двумя проводами. Эти провода изолированы, а концы их оголены и зачи­щены на длине 0,5—1 см. Длина одного провода не менее 1,5—2 м, а другого — 0,5 м. К короткому концу рекомендуется заранее припаять зажим типа «крокодил». Мощность лампы не превышает 15—25 Вт; при большей мощности сопротивление ее нити может оказаться значительно меньше сопротивления проверяемой цепи, и накал лампы не будет заметен.

Проверка цепей на обрыв. Основные правила проверки: цепь должна быть по возможности собрана полностью, как это соответ­ствует заводской схеме; проверяемую цепь условно разбивают на два примерно равные (по числу элементов: блок-контактов, зажи­мов и т. п.) участка; убедившись, что на одном из них обрыва нет, другой непроверенный участок также условно разбивают на два примерно одинаковых участка и т. д. Точкой таких делений может быть зажим на рейке, вывод у блок-контакта, катушка привода аппарата. Как' правило, такой метод при анализе длинных цепей дает наискорейший результат.

При проверках можно применять три метода: подавая напря­жение на начало анализируемой цепи, подавая напряжение на один из проводов контрольной лампы, а с некоторыми предосторож­ностями и методом закорачивания отдельных участков перемычкой.

Проверка низковольтной цепи на обрыв. Предположим, что не включается какой-либо индивидуальный контактор, в цепи катушки привода которого имеется несколько блок-контактов (рис. 89). Если это контактор с электропневматическим приводом, то нажа­тием на кнопку вентиля проверяют исправность пневматической части привода, а также наличие сжатого воздуха. Включение аппарата при нажатии на его кнопку подтверждает, что пневма­тическая часть исправна. Затем проверяют исправность контроль­ной лампы, для чего ее провод с зажимом «крокодил» присоеди­няют к элементам низковольтной цепи, соединенным с плюсом аккумуляторной батареи, а другой — к корпусу электровоза. Загорание лампы указывает, что она исправна.

 

В качестве плюса в высоковольтной камере электровозов постоянного тока используют блок-контакты быстродействующего выключателя БВ-1 или БВ-2 и некоторых реле при включенной

соответствующей кнопке; на электровозах BJI10 под напряжением находятся постоянно провода К50, К51, К53 и др. Минусом служит медная воздухопроводящая

трубка или любая очищенная от краски часть каркаса высоко­вольтной камеры.

Пусть необходимо установить, где оборвана цепь катушки (рис. 89, а). Короткий провод исправной контрольной лампы при­соединяют к «земле» (минусу), а длинным касаются точек, отме­ченных на рисунке буквами.

Начнем проверку с середины цепи катушки, при этом будем считать контакты а—б контроллера включенными (но не известно, есть ли у них взаимный контакт); присоединяем длинный провод к выводу д катушки: если лампа загорается, цепь б—д исправна, если не загорается, то нет; если лампа загорелась, то касаемся вывода катушки е — загорание лампы тусклым светом — указывает еще раз на исправность цепи до катушки, а кроме того, и на исправ­ность самой катушки и на отсутствие цепи от точки е до «земли» и т. д.

Если при касании точки д лампа не загорается, то присоединяем вывод лампы к точке в; если она горит, а при касании контакта г не горит, то, очевидно, нарушена цепь в блок-контакте в—г.

Проверим эту же цепь вторым методом, т. е. подав напряжение на вывод лампы (рис. 89, б). Если при касании точки д лампа горит тусклым светом, то цепь от дочки д до «земли» исправна; пересоеди­ним вывод лампы на точку В, и лампа вновь горит тусклым светом, вывод — нарушена цепь на участке а—в. Продолжая анализировать, находим место повреждения (видимо, нарушен контакт а—б или обрыв в проводе б—в).

Проверим цепь третьим методом (без лампы). Присоединяем концы изолированного провода (на одном конце его зажим «кроко­дил» может быть присоединен к стержню отвертки с изолированной рукояткой) к точкам в—г (или е—и), привод аппарата Р сраба­тывает на включение — неисправный участок найден; возможно, удобнее соединить контакты б и д (когда контакты в—г находятся на другом конце электровоза, а точки б—д— поблизости).

Пользуясь этим методом, можно допустить такую ошибку: присоединив концы проверочного провода к точкам д—е или г—ж, в лучшем случае вызовем перегорание предохранителя, в худшем — получим ожоги руки или лица, т. е. не следует присоединять концы проводников к участкам цепи по разные стороны потребителя (катушки Р) \ катушка Р в данном случае имеет внутренний обрыв.

 

Этими методами могут быть проверены цепи катушек приводов всех низковольтных аппаратов любого электровоза, однако цепь катушки 4уд ГВ электровоза переменного тока можно проверить или третьим методом или, используя контрольную лампу, первым методом от кнопочного выключателя в кабине (сопротивление катушки 1140 Ом). Что касается цепи катушек высоковольтных реле, то их сопротивления очень различны и, кроме того, в их цепях в большинстве случаев имеются высокоомные резисторы, а не блок-контакты, поэтому использование указанных методов, как правило, затруднительно.

Проверка высоковольтной цепи на обрыв. Для проверки цепей с большими сопротивлениями контрольные лампы непригодны. Это относится к проверке исправности добавочных резисторов вольтметров, цепей защитного вентиля, реле боксования и повы­шенного напряжения, счетчика электроэнергии, поскольку они имеют сопротивления, в десятки, сотни и даже тысячи раз большие сопротивления контрольной лампы. Для проверки таких цепей используют омметры или другие специальные измерительные приборы.

Обрывы в силовой цепи тяговых двигателей или вспомогатель­ных машин можно обнаружить и с помощью лампы, поскольку собственное сопротивление каждого элемента цепи и всей цепи в целом значительно меньше сопротивления лампы, даже если ее мощность не 15, а 50 Вт. На электровозах постоянного тока место обрыва уточняют уже описанным методом, искусственно присоединив плюс аккумуляторной батареи к началу проверяемой цепи. Можно применить и метод закорачивания участков.

Как уже указывалось, для более быстрого отыскания обрыва в длинных цепях начинают проверку с середины подозреваемого участка, чем сразу проверяют половину цепи. Ту половину, в кото­рой обнаружен обрыв, в свою очередь делят примерно пополам.

Предположим, электровоз постоянного тока, на 1-й позиции главной рукоятки контроллера не трогается с места, хотя быстро­действующий выключатель и крышевой разъединитель включены, валы реверсоров поворачиваются нормально и линейные контак­торы включаются, лампа РПН горит; все эти признаки указывают на обрыв силовой цепи тяговых двигателей.

При опущенном токоприемнике, но включенном БВ, каким-либо проводником подают плюс на вводные зажимы дугогасительных катушек БВ или свободные зажимы шинного разъединителя (рис. 90, а). Затем, присоединив короткий провод контрольной лампы к «земле» (к корпусу), концом длинного провода касаются различных точек цепи, оставив главную рукоятку контроллера на 1-й позиции. Если в момент касания точки В лампа горит, а при касании точки Г нет, то, следовательно, обрыв произошел на участке цепи В—Г.

 

 

Этот метод имеет следующий недостаток. При случайном восста­новлении цепи в месте обрыва может произойти полное или частич­ное короткое замыкание аккумуляторной батареи. Поэтому чаще проверку производят вторым методом: подают напряжение на один провод контрольной лампы, а другим касаются различных точек цепи (рис. 90, б). В случае обрыва на участке В—Г лампа не будет гореть при касании ее проводом точки В и будет заго­раться при касании точки Г, поскольку эта точка присоединена к «земле» через остальную часть силовой цепи. В качестве точек присоединения провода лампы удобно использовать ножи отключателей двигателей.

Можно применить и другой метод. Присоединив контрольную лампу одним проводом к плюсу батареи, другим соединить ее с ножом шинного разъединителя и затем набирать позиции контрол­лером.

Если лампа загорится на одной из реостатных позиций последовательного соединения, то, значит, обрыв в пусковых резисторах (или их соединениях), а если лампа загорится после перехода на последовательно-параллельное соединение, то обрыв в обмотках тяговых двигателей; возможно также, что перегорел кабель, подходящий к линейным контакторам, к контактору 32-0, к одному из контакторных элементов реверсора, а также к выводам (со стороны «земли») последних по схеме тяговых двигателей.

Проверка цепей на короткое замыкание. В большинстве случаев защитный аппарат защищает не одну, а несколько электрических цепей, поэтому, получив тот или иной сигнал о его срабатывании или перегорании предохранителя, первыми действиями машиниста всегда будет:

а) выключение всех подозреваемых цепей;

б) восста­новление защиты (замена предохранителя);

в) поочередное вклю­чение тех участков цепи, повреждение которых могло вызвать срабатывание защиты;

г) повторное срабатывание защиты при вклю­чении одной из цепей сужает зону поиска.

В некоторых случаях поиск можно прекратить, например, если срабатывает защита при включении одного из компрессоров; уточнение характера повреж­дения можно отложить до прибытия на одну из ближайших станций.

Неоднократно включая отдельные участки цепи, машинист наблюдает за изменением показания сигнальных ламп. Однако наличие даже большого числа сигнальных указателей (ламп, блинкеров-флажков) у аппаратов все же не всегда точно указывает место повреждения.

В большинстве случаев заземления одной из точек цепи тяговых двигателей, реверсоров, тормозных переключателей, резисторов ослабления возбуждения можно вести поезд дальше, закоротив блокировку РЗ в цепи удерживающей катушки ГВ и, отсоединив катушку переменного тока реле заземления; за действием электро­оборудования наблюдение усилить.

На электровозах постоянного тока самый быстрый метод отыска­ния места короткого замыкания цепи тяговых двигателей сле­дующий: выключают все ножи двигателей и, присоединив один провод контрольной лампы к плюсу батареи, вторым поочередно касаются всех выключенных ножей ОД (ОМ) сначала на одной секции, затем на другой (ВЛ10). Загорание лампы указывает на повреждение цепи того или иного двигателя.

Для дальнейшего уточнения места к. з. отключенный с обеих сторон участок делят на две части, подкладывая изоляцию или отсоединяя кабель (рис. 91). В рассматриваемом случае, если лампа загорается при касании проводом точки а, для дальнейшего уточнения места повреждения отсоединяют обмотки полюсов от 1 обмотки якоря (подкладывают изоляцию под контакты реверсора).

Поскольку в месте короткого замыкания значение переходного сопротивления может быть примерно таким же, что и у контрольной лампы, и даже выше, нить ее может не накаливаться до свечения, поэтому следует воспользоваться низковольтным вольтметром, установленным на распределительном щите. Для этого провод вольтметра отсоединяют от минуса батареи (корпуса электровоза), затем его наращивают и оголенным концом касаются токоведущих деталей того участка цепи, в котором подозревается короткое замыкание, (рис. 92).

В случае замыкания в низковольтных цепях перегорает пре­дохранитель или срабатывает автоматический выключатель. До замены предохранителя (до восстановления выключателя) машинист отключает кнопку (тумблер), через который питалась поврежденная цепь. После замены предохранителя (включения; автомата) следует поочередно начать включать (и отключать) подозреваемые цепи; выявив такую цепь, ее более не включают, восстанавливают защиту и принимают какое-либо временное решение (см. ниже) или начинают дальнейший поиск неисправности. Для этого подозреваемый участок делят на отдельные мелкие цепи, прокладывая изоляцию из электрокартона, плотной бумаги, отсоединяя наконечник провода и т. д.

После этого контрольной лампой уточняют место повреждения. Если замыкание подозревают в проводе, связанном с межэлектровозными цепями, предназна­ченными для управления по системе многих единиц (а на восьмиосных электровозах ВЛ10, ВЛ10У — с переходящими из одного кузова в другой), то или разъединяют межэлектровозные кабели, или же отсоединяют все провода данного номера от зажима на рейке и прозванивают их отдельно (рис. 93), а затем, присое­динив один провод контрольной лампы к «плюсу», другим пооче­редно касаются наконечников этих проводов. Загорание лампы полным накалом укажет на короткое замыкание цепи данного провода. Если лампа загорается неполным накалом, значит, про­вод нормально соединен с «землей» через катушку аппарата, включенного в цепь этого провода. Наконечник поврежденного провода изолируют, а остальные вновь закрепляют на зажиме рейки.

Если отсоединенным оказался провод, идущий к межэлектро­возным соединениям, то управление одним электровозом (одной-двумя секциями) не нарушается, а если отсоединен провод, идущий к контроллеру в одной из кабин или от рейки зажимов к аппарату, то аппарат оставляют отключенным или его принудительно включают механическим способом. В отдельных случаях можно воспользоваться резервным проводами, имеющимися в пучках проводов или кондуитах.

Состояние предохранителей при необходимости выясняют, заменяя их или проверяют контрольной лампой. Для этого один провод лампы присоединяют к «земле» (рис. 94) Если при касании другим проводом одного колпачка предохранителя лампа загорается, а при касании другого не горит, то вставка предохранителя перегорела (кроме минусового предохранителя батареи). В случае, когда для проверки целости предохранителя его заменяют исправным, на время снятия и постановки предохранителей их цепь необходимо разомкнуть соответствующей кнопкой цепи управления, рубильником или выключателем.

 

На некоторых электровозах на РЩ имеются специальные зажимы в цепи лампы J1 освещения РЩ, зашунтированные выклю­чателем В (рис. 95). Вставив проверяемый предохранитель Пр в свободные зажимы и выключив выключатель В, по горению лампы Л убеждаются в исправности предохранителя.

 


Фийл задания:

Дата:1 ноября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В
Дисциплина: Техническая эксплуатация ЭПС
Группа(ы): Т32
Задание:

Практическая работа № 1.

 

Тема: Определение и устранение неисправностей электрической цепи электровоза

 

Цель работы: Научится определять и устранять неисправности электрической цепи электровоза

Ход работы:

1.     Описать назначение и устройство электрических цепей электровоза

2.     Порядок действия при возникновении повреждений в электрических цепях и проверка цепей контрольной лампой

3.     Ответьте на контрольные вопросы

4.     Сделайте вывод.

Контрольные вопросы:

 

1. Поясните применительно к силовым контакторам ЭПС термины «раствор», «провал», «перекат» и «воздушный зазор».

2. Как называется материал, из которого делают стенки и перегородки дуго- гасительной камеры? Какие дефекты имеют место в нем при эксплуатации силовых электрических аппаратов и как эти дефекты устраняют при ремонте?

3. Чем опасен выброс электрической дуги за пределы дугогасительной камеры?

4. Что является причиной подгорания контактов в силовых электрических аппаратах?

5. Как проверяют правильность выдувания электрической дуги в электромагнитном контакторе?

6. Поясните сферы применения на ЭПС электропневматических и электромагнитных контакторов.

7. Что такое статическая характеристика токоприемника и как ее снимают?

8. Допускается ли ремонт токоприемника на крыше ЭПС и как при этом обеспечивается безопасность персонала?

9. Как измеряют ток срабатывания быстродействующего выключателя и каким элементом регулируют соответствующую установку?

 


Фийл задания:

Дата:1 ноября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В.
Дисциплина: Техническая эксплуатация ЭПС
Группа(ы): Т32
Задание:

Вспомогательное оборудование и электрические машины, аппараты электровоза

 

Электрическое оборудование контактного электровоза включает в себя тяговые электродвигатели, электродвигатели компрессора и вентилятора, электромагниты пневмоклапанов, аппаратуру управления электродвигателями (пусковые реостаты и контроллер или устройство комплектное тиристорное), токоприемники, фары и сигнальные фонари, выключатель блокировки сиденья машиниста и др.

При реостатной схеме управления пуск электровоза, регулирование скорости его движения и тормозного усилия при динамическом торможении производится контроллером путем изменения сопротивления на различных позициях пускового реостата, включенного в цепь тяговых двигателей. Пусковые сопротивления состоят из отдельных элементов с большим удельным сопротивлением, выполненных, например, из фехраля.

Устаревшая реостатная схема управления тяговыми электродвигателями наиболее простая, но имеет такие существенные недостатки, как большие (до 20—30 %) потери энергии в сопротивлениях ввиду необходимости работы с пониженными скоростями на реостатных характеристиках, резкое изменение тока и силы тяги при переходе с одной пусковой позиции на другую, вследствие чего недоиспользуется сила сцепления колес электровоза с рельсами в период пуска. Неэкономичность реостатной схемы управления особенно ощутима в аккумуляторных электровозах ввиду ограниченной энергоемкости аккумуляторных батарей.

Электрическая схема электровоза обеспечивает управление тяговым электроприводом, вспомогательным электрооборудованием и выполняет следующие функции: плавный разгон и изменение скорости электровоза и ее стабилизации в пределах от минимальной до допустимой; реверсирование тяговых двигателей и электродинамическое торможение; автоматическое ограничение тока тяговых двигателей при их пуске, регулировании скорости; управление двигателем компрессора в функции давления воздуха в пневмосистеме; контроль температуры тяговых двигателей; защита электрооборудования от токов короткого замыкания; питание стабилизированным напряжением 24 В вспомогательного электрооборудования от аккумуляторной батареи при кратковременном отключении токоприемника от троллейного провода; управление токоприемником, песочницами, автосцепками и стрелочными переводами из кабины машиниста; блокировка рабочего места машиниста с отключением тяговых двигателей и др.

На электровозах применяют тяговые двигатели постоянного тока последовательного возбуждения, которые по сравнению с двигателями параллельного возбуждения обладают рядом преимуществ: большие перегрузочная способность и пусковой момент, меньшая чувствительность к колебаниям напряжения и др.

Основные параметры тягового двигателя можно определить по его электромеханической характеристике (рис. 10.7), представляющей собой зависимость силы тяги на ободе ведущих колес (взамен вращающего момента на валу двигателя), скорости движения электровоза (взамен частоты вращения вала двигателя) и КПД η от тока двигателя 1.

 

 


 

Рис. 10.7. Электромеханическая характеристика тягового двигателя электровоза К14М

 

За номинальный режим работы тяговых двигателей принимают часовой режим, при котором допустимая температура нагрева обмоток двигателя достигается через 1 ч его работы. В характеристике двигателя указывают часовую силу тяги Fчасчасовую скорость νчас и часовой ток Iчас Длительному режиму соответствует такой ток Iдл, при котором допустимая температура обмоток двигателя достигается за неограниченно длительное время. Отношение Iдл/Iчас = 0,4÷0,45 называется коэффициентом вентиляции.

Применяются три системы управления тяговыми двигателями электровоза — реостатная, безреостатная и тиристорно-импульсная.

В аккумуляторных электровозах используется безреостатная схема управления, основанная на принципе параллельного или последовательного включения равного числа элементов аккумуляторной батареи. Соответствующей комбинацией включения секций аккумуляторной батареи и тяговых электродвигателей обеспечивают напряжение на электродвигателях, составляющее 25, 50 или 100% от номинального. Например, при использовании аккумуляторной батареи из двух секций можно получить 5 безреостатных позиций (при реостатной системе — 2). При безреостатной системе управления (по сравнению с реостатной) снижаются потери энергии, однако сила сцепления колес электровоза с рельсами в период пуска реализуется неполностью.

В контактных электровозах КТ14 и КТ28 применена тиристорная система управления тяговыми двигателями, основанная на широтно-импульсной модуляции подводимого к электродвигателям напряжения. Эта система управления обладает рядом преимуществ: плавный пуск и регулирование скорости без потерь; повышение пускового тягового усилия, которое ограничивается только предельным значением коэффициента сцепления колес электровоза с рельсами; повышение надежности электрооборудования за счет устранения контактной коммутационной и пускорегулирующей аппаратуры. Разгон, замедление и стабилизация скорости движения электровоза осуществляются автоматически.

В контактных электровозах КТ14 и КТ28 тяговые двигатели имеют повышенную длительную мощность и принудительную вентиляцию. Для этих электровозов разработана аппаратура автоматического управления с тиристорным регулятором, обеспечивающая: бесступенчатое задание скорости электровоза и ее стабилизацию в пределах от минимальной (0,6 м/с) до допустимой по технической характеристике (8 м/с); автоматическое ограничение тока тяговых двигателей при их пуске, регулировании скорости, перегрузках и торможении; блокировку движения электровоза при одновременном управлении из двух кабин; выдачу сигналов на управление электромагнитными рельсовыми тормозами и стрелочными переводами.

Система управления двумя спаренными электровозами (КТ28) на базе тиристорных преобразователей обеспечивает: управление электровозом одним машинистом из кабины ведущего электровоза; независимую работу двигателей в двигательном и тормозном режимах; независимое регулирование двигателей для перераспределения тяговых усилий с целью предотвращения буксования и улучшения тяговых и тормозных характеристик.

Съем тока с контактного провода осуществляется дуговыми токоприемниками (реже — штанговыми) с алюминиевыми контактными вставками, позволяющими уменьшить износ контактного провода. При наличии на электровозе одного токоприемника возникает искрение вследствие отрыва пути от провода при ударах на стыках рельсов. На современных конструкциях контактных электровозов устанавливают два токоприемника, независимо поджимаемые к проводу пружинами и позволяющие уменьшить искрообразование, так как в случае нарушения взаимодействия одной из дуг с контактным проводом ток поступает по другой дуге, что исключает полный разрыв электрической цепи.

Источниками энергии для аккумуляторных электровозов являются тяговые щелочные никель-железные (ТНЖ и ТНЖШ) и никель-кадмиевые (ТНК) шахтные аккумуляторные батареи. Щелочные аккумуляторы по сравнению с кислотными свинцовыми аккумуляторами имеют больший срок службы, большие механическую прочность и выносливость в работе, просты в обслуживании и способны находиться длительное время в разряженном состоянии. Изготавливают батареи различной емкости типа 66ТНЖШ-350-У5, 112ТНЖШ-500-У5 и т. д. Условное обозначение аккумуляторной батареи расшифровывается следующим образом: цифры перед буквами — число последовательно соединенных элементов в батарее, после букв — номинальная емкость в ампер-часах; ТНЖШ — тип батареи (тяговая никель-железная шахтная); У — климатическое исполнение (для работы при температуре окружающей среды от —20 до +45 °С); 5 — категория климатического исполнения. Стандартные емкости аккумуляторных батарей — 300, 350, 500 и 550 А·ч.

Аккумуляторы монтируют в батарейных ящиках и соединяют между собой последовательно. Батарейный ящик сверху закрывают плотной крышкой, имеющей блокировку, которая позволяет открывать крышку только при снятой с электровоза батареи.

В батарейных ящиках во взрывобезопасном исполнении (РВ) для окисления выделяющегося из аккумуляторов водорода устанавливают катализаторы, состоящие из набора палладиевых элементов, а также щелевые пакеты, предназначенные для разгрузки ящика от внутреннего давления в случае возникновения взрыва внутри ящика и обеспечения вентиляции надэлементного пространства батареи. Изменение концентрации водорода регистрируется автоматическим газоанализатором в диапазоне от 0 до 6% и фиксируется на световом табло в кабине машиниста.

 


Фийл задания:

Дата:3 ноября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Муравьёв М.А.
Дисциплина: ДОУ Управление локомотивом
Группа(ы): Т-33
Задание:

Задание по ДОУ, тест, входной контроль по охране труда

https://onlinetestpad.com/m3dpphaqvtgpe

Фийл задания:

Дата:3 ноября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Муравьёв М.А.
Дисциплина: ДОУ Управление локомотивом
Группа(ы): Т-33
Задание:

Задание по ДОУ, тест, входной контроль по охране труда

https://onlinetestpad.com/m3dpphaqvtgpe

Фийл задания:

Дата:3 ноября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Муравьёв М.А.
Дисциплина: ДОУ Управление локомотивом
Группа(ы): Т-37
Задание:

Задание по ДОУ, тест, входной контроль по охране труда

https://onlinetestpad.com/m3dpphaqvtgpe

Фийл задания:

Дата:6 ноября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В.
Дисциплина: Техническая эксплуатация ТПС
Группа(ы): Т31
Задание:

Общие сведения об электрических цепях и схемах тепловоза

 

Электрические цепи тепловоза подразделяются на высоковольтные и низковольтные.

Высоковольтные цепи включают в себя:

·         тяговый генератор;

·         тяговые электродвигатели;

·         на тепловозах с передачей переменно-постоянного тока также и выпрямительную установку;

·         соединяющие их кабели и контакты силовых электрических аппаратов.

Низковольтные цепи включают в себя:

·         электродвигатели привода агрегатов дизеля, обеспечивающих его запуск и работу;

·         цепи управления дизелем и передачей;

·         цепи освещения, сигнализации и контрольно-измерительные приборы.

Низковольтные цепи получают питание при неработающем дизеле от аккумуляторной батареи, при работающем — от вспомогательного генератора, на тепловозах с передачей переменно-постоянного тока — от стартер-генератора.

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).

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.

 


Фийл задания:

Дата:6 ноября 2025

Курс: 3 Курс
Преподаватель: Канаев Д.В.
Дисциплина: Техническая эксплуатация ЭПС
Группа(ы): Т31
Задание:

Силовые цепи тепловоза

 

СИЛОВАЯ ТЯГОВАЯ ЦЕПЬ И ЦЕПИ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ТЕПЛОВОЗОВ 3ТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, 2ТЭП60

Силовые тяговые цепи рассматриваемых тепловозов практически одинаковы (см. рис. 1, 4. 5 и 28). Силовая тяговая цепь включает тяговый генератор Г, тяговые электродвигатели 1—6 (1ЭТ—6ЭТ) [ЭТ1—ЭТ6]*, силовые контакторы П1—П6 (1КП— 6КП) [КП1—КП6]У групповые контакторы ослабления возбуждения ВШ1,
ВШ2 (1КШ, 2КШ) [КШ1, КШ2],
резисторы для ослабления возбуждения СШ1—СШ6 (1СШ—6СШ) [СШ1—СШ6] и кулачковый переключатель ПР [Р].

Здесь и далее при одновременном описании электрических схем буквенно-цифровые обозначения электрических машин, аппаратов, зажимов и проводов для тепловозов 2ТЭ10В, 3ТЭ10М, 2ТЭ10М и 2,ТЭ10Л приведены без скобок, для тепловозов ТЭП60— в квадратных скобках. Если обозначения для всех тепловозов одинаковы, то они не повторяются. На тепловозах ТЭП60, выпускаемых до 1979 г., в случае, если имеется на тепловозе несколько одинаковых машин или аппаратов, порядковый номер указан цифрой перед буквенным обозначением,, а обозначения приведены в круглых скобках.

При трогании с места включаются силовые контакторы и все тяговые электродвигатели параллельно подсоединяются к генератору. При включении контакторов возбуждения генератора и возбудителя генератор начинает вырабатывать напряжение и тяговые электродвигатели получают питание.

При определенной скорости движения включается групповой контактор ВШ1 (1КШ) [КШ1] и параллельно обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей включаются
резисторы, осуществляя первую ступень ослабления возбуждения. При дальнейшем увеличении скорости движения включается групповой контактор ВШ2 (2КШ) [КШ2] и парал-лельно к ранее включенным резисторам включаются новые, осуществляя вторую ступень ослабления возбуждения.

При снижении скорости движения сначала отключается вторая ступень ослабления возбуждения, а затем первая.

Кулачковый переключатель осуществляет реверсирование движения тепловоза путем изменения направления тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей.

19. Цепи возбуждения тягового генератора и возбудителя

Схема с возбудителем постоянного тока. Цепь независимого возбуждения тягового генератора
. Начиная с 1-й позиции контроллера, когда включается контактор КВ [КГ], обмотка независимого возбуждения генератора получает питание от возбудителя по следующей цепи (см. рис. 78 и 79): плюс возбудителя Я1, провод 923 [301], [плавкий предохранитель на 160А, провод 302], шунт 117 [Ш3], провод 483 [303], главные контакты контактора КВ [КВ], провод 486 [304], обмотка независимого возбуждения Н2-Н1; провод 482 [300], минус возбудителя Д2.

 

Принцип автоматического управления тяговым генератором описан в главе IV, здесь лишь приводится описание цепей.
Дано описание цепей возбуждения генератора и возбудителя тепловозов 2ТЭ 10Л, выпускаемых в 1970 г., и тепловозов ТЭП60, выпускаемых с 1967 г.
Указанное в квадратных скобках — только на тепловозах ТЭП60.


Параллельно главным контактам контактора КВ на тепловозах 2ТЭ10Л включен резистор СВГ, который при размыкании контактора сохраняет цепь, чем уменьшает экстраток выключения, облегчает гашение дуги между главными контактами контактора и снижает перенапряжения в обмотке возбуждения генератора. На тепловозах ТЭП60 резистор СВГ включен параллельно обмотке возбуждения генератора и служит для этой же цели.


Цепь синхронного подвозбудителя СПВ. В цепь нагрузки СПВ включена первичная обмотка Н1—К1 распреде-лительного трансформатора ТР. Включенный в эту цепь контакт 5 [8] аварийного переключателя возбуждения АР [ПкВ] позволяет при аварийном режиме разорвать эту цепь, а следовательно, обесточить все цепи, питаемые от СПВ.

На тепловозах ТЭП60 в этой цепи включен автомат максимального тока АВ12 на 16 А.

Через распределительный трансформатор ТР от СПВ получают питание: рабочие обмотки амплистата и
обмотка независимого возбуждения возбудителя HI—Н2 (от выводов Н1—01), цепь регулировочной обмот-ки амплистата и индуктивного датчика (от выводов 01—02), рабочие обмотки ТПТ [ГГ] (от выводов Н2—К2) и рабочие обмотки ТПН [ТН] (от выводов НЗ—К3).

Обмотка возбуждения СПВ И1—И2 получает питание от вспомогательного генератора через включенные, начиная с 1-й позиции, главные контакты контакторов ВВ [КВ], через резистор СВПВ [СВСП] — на минусовые зажимы 3/1-9 [1/1-10].

Цепь независимого возбуждения возбудителя и рабочих обмоток ам-плистага. Условно представим на схеме (см. рис. 78 и 79), что в первую половину периода переменного тока у вывода Н1 [01] - - плюс, а у вывода 01 [Н1] — минус. Тогда ток пойдет по проводу 446 [336, 414] на рабочую обмотку амплистата Н2—К2, по проводу 472 [337], через контакт 5ШР, диод панели БВ [ПВ1], контакт 2ШР, провод 475 [355], (-шунт 1/6)*, [зажим 5/5]*, провод 468 [331], обмотку независимого возбуждения возбудителя 111—Н2, провод 469 Г332] f зажим 6/9 [5/6], провод 474 [333], [шунт Ш5, провод 334], контакт 1ШР, диод панели БВ [ПВ1], контакт ЗШР и провод 445 [339] — на условный минус у вывода 01 [Н1].

 

Рис. 79. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей возбуждения тягового генератора и возбудителя тепловозов ТЭП60 (с бесконтактным тахометрическим блоком и индуктивным датчиком)

Во вторую половину периода переменного тока представим, что у вывода 01 [H1] — плюс, а у вывода Н1 [01] — минус. Теперь ток пойдет по проводу 445 [339], через контакт 3ШP, через диод, контакт 2ШР на только что рассмотренную цепь обмотки независимого возбуж-дения возбудителя (в том же направлении). После этой цепи ток идет через контакт 1 ШР, диод, контакт 4 ШP, провод 473 [335], рабочую обмотку амплистата Н1—К1 и провод 446 [336] на условный минус у вывода HI [01].

Рассматривая эту цепь, еще раз обращаем внимание на то, что в рабочих обмотках амплистата ток течет только в одном направлении и каждая из обмоток «работает» лишь одну половину периода. Этим обеспечива-ется внутренняя обратная связь амплистата (см. главу III). На выходе амплистата (в цепи возбуждения возбудителя) направление тока, естественно, остается неизменным.
Цепь задающей обмотки амплистата. На тепловозах 2ТЭ10Л и ТЭП60, выпускаемых с конца 1967 г., задающая обмотка получает питание от СПВ через бесконтактный тахо-метрический блок БТ [БЗУ], состоящий из насыщающегося и компенсирующегося трансформаторов, выпрямительного моста и сглаживающего пульсацию тока фильтра. Первичные обмотки насыщающегося и

компенсирующего трансформатора БТ [БЗУ] через резистор СБТ [СБЗУ] и контакты 1 и 4 ШР подключены (на зажимы 7/11 и 7/12) [на выводы H1 и К1 первичной обмотки распределительного трансформатора ТР]. На выход БТ [БЗУ] через контакты 2 и 3 ШР включена цепь задающей об-мотки. Для ступенчатого регулирования тока в ней в цепь включен резистор СОЗ, состоящий из нескольких ступеней, часть из которых вводится или шунтируется контактами реле управления или отключателями электродвигателей ОМ1—О М6.
Две ступени резистора СОЗ обеспечивают плавное трогание тепловоза с места. Одна из ступеней шунтиру-ется, начиная со 2-й позиции, контактами реле РУ8 [РУ4], а вторая, начиная с 4-й позиции, — контактами реле РУ10 [РУ5]. Ступень резистора между проводами 431 и 432 [404 и 405] вводится в цепь задающей обмотки при выключении любого из от-ключателей ОМ1—ОМ6, чем достигается уменьшение мощности генератора при отключении двигателей.
На тепловозах 2ТЭ10Л на 1-й —11-й позициях контроллера замыкающим контактом реле РУ4 шунтируется четвертая ступень резистора СОЗ, чем увеличивается мощность генератора и загрузка дизеля на этих позициях контроллера. На тепловозах 2ТЭ10Л с № 939 в цепь задающей обмотки амплистата через резистор Rп подключено напряжение вспомогательного генератора (плюс взят от главного контакта контактора ВВ через провода 744, 410 и 785, а минус — на зажиме 6/2). Этим создается постоянная составляющая тока в задающей обмотке, причем с помощью реле РУ4, контакты которого включены между проводом 440 и минусовым зажимом 3/1 на 1-й — 11-й позициях контроллера, эта составляющая тока увеличивается. Этим достигается увеличение мощности генератора, более полная загрузка дизеля и работа последнего в более экономичном режиме.
На тепловозах ТЭП60 третья ступень резистора между проводами 374, 373, 381 а 382 вводится размыкающим контактом реле Рпр6 при срабатывании реле боксования. При этом мощность генератора уменьшается примерно на 30%, снижается сила тяги тепловоза и это способствует прекращению боксования. Параллельно шестой ступени резистора СОЗ подключено напряжение вспомогательного генератора (плюс взят от главного контакта контактора КВ, а минус — на зажимах 1/1—10). Этим достигнута отрицательная подпитка цепи, более резкое снижение тока в задающей обмотке и уменьшение мощности генератора при снижении позиций контроллера с целью работы по более экономичной характеристике дизеля.

Цепь трансформатора постоянного напряжения. Рабочие обмотки HI— К1 и Н2—К2 трансформатора постоянного напряжения ТПН [ТН] включены в цепь вторичной обмотки Н3— К3 распределительного трансформатора ТР через резистор СБТН. Обмотка управления ТПН получает питание от тягового генератора по цепи: провода 531, 537, 508 [131, 319], резистор СТН, провод 497 \320], обмотка управления НУ—КУ [У—У], провода 498 [321, 214] и далее на минус генератора.

Цепь трансформатора постоянного тока. Рабочие обмотки HI—К1 и Н2—К2 трансформатора постоянного тока ТПТ [ТТ] включены в цепь вторичной обмотки Н2—К2 ТР через резистор СБТТ. Роль обмотки управления выполняют провода силовой тяговой цепи, которые проходят через отверстие тороидального сердечника.
Цепь управляющей обмотки амплистата. Управляющая обмотка амплистата получает питание через селективный узел за счет падения напряжения на резисторах СБТТ и СБТН.
Как отмечалось выше, управляющая обмотка может получать питание как за счет падения напряжения на резисторе СБТТ, так и из-за падения напряжения на резисторе СБТН или падения напряжения на обоих резисторах СБТТ и СБТН. Для того чтобы проследить путь тока в этой цепи за счет падения напряжения на резисторе СБТТ, представим себе, что в первую половину периода переменного тока у точки а (см. рис. 78 и 79) резистора СБТТ будет плюс, а у точки в — минус. Тогда ток потечет по проводу 980 [315] через контакт 2 [1] ШР, через диод 1 на плюс моста и далее через контакт 5 ШР на цепь управляющей обмотки КУ—НУ и далее через контакт 6 ШР на минус моста и через диод 2, контакт 1 [2] ШР по проводу 487 [316] на условный минус у точки в. Во вторую половину периода у точки а будет минус, а у точки в — плюс. Теперь ток потечет по проводу 487 [3/6], через контакт 1 [2] ШР, через диод 3 на плюс моста и далее через рассмотренную только что цепь управляющей об-мотки КУ—НУ, контакт 6ШР и через диод 4, контакт 2 [1] ШР, провод 980 [315] на условный минус у точки а. Аналогично происходит питание управляющей обмотки за счет падения напряжения на резисторе СБТН или падения напряжения на обоих резисторах СБТТ и СБТН.
На тепловозах ТЭП60 для более плавного трогания с места предусмотрено дополнительное уменьшение пускового тока на 1—3-й позициях контроллера. Это достигается путем шунтирования на этих позициях части резистора СБТТ с помощью размыкающего контакта реле РУ5 (между проводами 406 и 407).
Цепь регулировочной обмотки амп-листата. На тепловозах 2ТЭ10Л, выпускаемых с 1966 г., а также на всех тепловозах ТЭП60 с возбудителем постоянного тока регулировочная обмотка получает питание от СПВ через распределительный трансформатор ТР, индуктивный датчик ИД и выпрямительный мост В3 (ПВ3). Напряжение к цепи подводится от секции
01—02 первичной обмотки распределительного трансформатора. При этом в первую половину периода, когда потенциал у вывода 01 принят положительным, а у вывода 02 — отрицательным, ток потечет от вывода 01 через привод 433 [400], зажим 5/5 [5/11 провод 414 [399], вывод ДЗ [контакт штепсельного разъема ШР Д17, провод 398], катушку индуктивного датчика ИД (вывод Д2) [провод 397, контакт штепсельного разъема ШРД18, провод 396, зажим 5/2], провода 407, 406 [395], контакт
3 [1] ШР, диод выпрямительного моста ВЗ [ПВЗ], контакт 5ШР, провода 422 [394, 411], резистор СОР,

провод 423 [393], контакт 6ШР, диод, контакт 4 [2] ШР, провод 524 [402] на вывод 02. Вторую половину периода ток течет по этой цепи в обратном направлении.
Регулировочная обмотка амплистата питается выпрямленным током за счет падения напряжения на резисторе СОР. В цепь регулировочной обмотки включен шунт 115 [Ш6] для реостатных испытаний. На тепловозах 2ТЭ10Л в цепи регулировочной обмотки находится замыкающий контакт реле РУ10, который включен, начиная с 4-й позиции контроллера.

Цепь стабилизирующей обмотки амплистата. Стабилизирующая обмотка амплистата НС—КС соединена со вторичной обмоткой Н2—К2 стабилизирующего трансформатора СТр [ТС]. Первичная обмЪтка HI—К1 транс-
форматора через резистор СТС включена на напряжение возбудителя: на тепловозах 2ТЭ10Л — непосредствен-но к плюсовой цепи возбудителя, на тепловозах ТЭП60 — через включенный главный контакт контактора КГ.
Цепь размагничивающей обмотки возбудителя. В связи с большим значением тока холостого хода амплистата (см. рис. 26), даже при отсутствии подмагничивания его на нулевой позиции, ток возбуждения возбудителя и его напряжение могут достигнуть большого значения. Для размагничивания возбудителя, а следовательно, для надежного ограничения тока генератора при трогании с места применяется размагничивающая обмотка.
На тепловозе 2ТЭ10Л при установке аварийного переключателя возбуждения АР в положение «Нормальный режим» замкнуты нечетные контакты, и размагничивающая обмотка получает питание от вспомогательного генератора по цепи (см. рис. 78): включенные главные контакты контактора ВВ, провод 405, контакт 25Н ШР, контакт 1 переключателя АР, перемычка 457 в переключателе, контакт 23Н ШР, провод 460, зажим 5/4, провод 481, шунт 115, провод 467, обмотка возбудителя Н4—Н3, провод 466, резистор СВВ, провод 458, контакт 20Н ШР, контакт 3 переключателя, контакт 22Н ШР и проводом 434 на минусовые зажимы 3/1—9.
Если переключатель АР ставится в положение «Аварийный режим», замыкаются четные контакты, и в об-мотке возбудителя НЗ—Н4 ток течет в обратном направлении по цепи: включенные главные контакты контактора ВВ, провод 405, контакт 25Н 1ШP, контакт 2 переключателя, контакт 24Н ШP, провода 459, 461, пер-вый столбик резистора СВВ, провод 668, два столбика резистора CВB, провод 466, обмотка Н3—Н4, провод 467, шунт 115, провод 481, зажим 5/4, провод 460, контакт 23Н LUP, контакт
4 переключателя, контакт 22Н ШР и проводом 434 на минусовые зажимы 311—9.

На тепловозе ТЭП60 при установке аварийного переключателя возбуждения ПкВ в положение «Нормальный режим», когда замкнуты четные контакты, размагничивающая обмотка возбудителя Н4—Н3 получает питание по цепи (см. рис. 5 и 79): главные контакты контактора КВ, провод 362, контакт 12 переключателя, перемычка 352 в переключателе, провод 360, зажим 5/4, провод 346, обмотка Н4—Н3, провод 347, зажим 5/3, про-вод 348, два столбика резистора СВВ, провод 350f контакт 10 переключателя и проводом 351 через шунт Ш4 и провод 349 на минусовые выводные зажимы 1/1—10. При установке переключателя ПкВ в аварийное положение замкнуты его нечетные контакты и ток в обмотке возбудителя Н3—Н4 течет в обратном направлении.
На тепловозах 2ТЭ10Л и ТЭП60 ступенчатым выключением первого столбика резистора СВВ достигается плавное трогание тепловоза с места при аварийном режиме. Начиная со
2-й позиции контроллера, замыкающим контактом реле РУ8 [РУ4] шунтируется первая ступень резистора, а начиная с 4-й позиции, контактом реле РУ10 [РУ5] шунтируется вторая ступень.

 

На тепловозах ТЭП60 при движении на аварийном режиме и позиции контроллера выше 2-й предусмотрена защита от превышения допустимого тока нагрузки генератора. Обмотка реле максимального тока РМТ включена параллельно обмотке добавочных полюсов генератора. При токе генератора более 6600 А реле РМТ срабатывает и своим размыкающим контактом разрывает цепь возбуждения возбудителя. Благодаря включению параллельно контакту реле РМТ размыкающего контакта реле РУ4 защита не действует на 1-й позиции.

Схема тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л с улучшенными противобоксовочными свойствами. Цепь независимого возбуждения генератора. Обмотка независимого возбуждения генератора (рис. 80 и 81) получает питание от возбудителя через замкнутые, начиная с 1-й пози-ции контроллера, главные контакты контактора КВ. Резистор СВГ, включенный параллельно главным контактам контактора КВ служит для уменьшения экстратока выключения, а следовательно, для облегчения гашения дуги между главными контактами контактора и снижения перенапряжений в обмотке возбуждения генератора.

 

 

Рис. 80. Прииципиально-монтажная электрическая схема цепей возбуждения тягового генератора и возбудителя тепловоза 2ТЭ10Л с динамической жесткой характеристикой генератора по напряжению



Рис. 81. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей возбуждения тягового генератора и возбудителя тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и 2ТЭ10В с динамической жесткой характеристикой генератора по напряжению


Цепь синхронного подвозбудителя. Синхронный подвозбудитель питает первичную обмотку 1—4 (H1—К1)* распределительного трансформатора ТР.

* Вне скобок в этом разделе указано обозначение выводов распределительного трансформатора ТР-23, а в скобках — трансформатора ТР-5 (на тепловозах 2ТЭ10Л и 2ТЭ10В, выпускаемых до 1976 г.).

Включенный в эту цепь контакт 5 аварийного переключателя АР при аварийном режиме разрывает эту цепь и тем самым обесточивает все цепи, питаемые от СПВ. Через рас-поеделительный трансформатор ТР от СПВ получают питание: рабочие обмотки амплистата от выводов 1—2 (Н1—01); цепь регулировочной обмотки и индуктивного датчика от вы-водов 2—3 (01—02); рабочие обмотки ТПН от выводов 5—6 (Н5—К5); рабочие обмотки ТПТ1—ТПТ4 соответственно от выводов 9—10, 7—8, 11—12; 1—3 (Н3-К3, Н4—К4, Н2— К2 и Н1—02).
Обмотка возбуждения СПВ И1—И2 получает питание от вспомогательного генератора через резистов СВПВ после включения контактора ВВУ начиная с 1-й позиции контроллера.
Цепь независимого возбуждения возбудителя и рабочих обмоток амплистата. Эта цепь получает питание от СПВ через распределительный трансформатор. Представим себе, что в первую половину периода переменного тока у вывода 3 (Н1) плюс, а у вывода 1 (01) — минус. Тогда ток потечет по проводу 446 на рабочую обмотку амплистата Н2—К2, по проводу 472, через контакт 5 ШР, диод панели 5В2 (ПВК1 или БВ)*, кон-такт 6 (2) ШР, провод 475, шунт 116, провод 468, обмотку возбуждения возбудителя H1—Н2, провода 469, 474, контакт 8 (1) ШР, диод, контакт 7 (3) ШР и проводом 445 — на условный минус у вывода 1 (01). Аналогично вторую половину периода ток течет от условного плюса у вывода 1 (01) по проводу 445, через контакт 7 (3) ШР, диод панели БВ2 (ПВК1 или БВ), контакты 6 (2) ШР на обмотку возбуждения возбудителя в том же направлении, через контакт 8 (1) ШР, диод, контакт 9 (4) ШР — на рабочую обмотку H1—К1 амплистата и далее на условный минус у вывода 3 (Н1).

* Первое обозначение для тепловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М, второе — для тепловозов 2ТЭ10В, третье — для тепловозов 2ТЭ10Л.

Таким образом, каждую половину периода ток течет через одну рабочую обмотку амплистата и в каждой из рабочих обмоток ток течет только в одном направлении. На выходе амплистата — в цепи возбуждения возбудителя — течет выпрямленный ток.
Цепь задающей обмотки амплистата. Задающая обмотка Н3—К3 получает питание от СПВ через бесконтактный тахометрический блок. К блоку подводится напряжение СПВ через резистор СБТ и контакты 1, 4 ШР блока. На выход блока через контакты 2, 3 ШР и через резисторы
ССН и СО3 подключена задающая обмотка амплистата. Начиная со 2-й позиции контроллера, замыкающим контактом реле РУ8 шунтируется первая ступень резистора СО3, а начиная с 4-й позиции, замыкающим контактом реле РУ10 — вторая ступень этого резистора. Включение этих ступеней резистора в цепь задающей обмотки амплистата на низких позициях, как указывалось выше, обеспечивает плавное трогание тепловоза с места. Третья ступень резистора СОЗ вводится в цепь задающей обмотки при выключении одного из отключа-телей ОM1—ОМ6, чем снижается ток в задающей обмотке и уменьшается мощность генератора при работе с отключенным двигателем.

Параллельно резистору ССН включен размыкающий контакт реле РУ17, который при срабатывании реле боксования выключается и вводит в цепь задающей обмотки резистор ССН, чем уменьшает в ней ток, а следовательно, и мощность генератора.
На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и 2ТЭ10В с уравнительными соединениями между тяговыми электродвигателями параллельно резистору ССН включен контакт выключателя АУР и размыкающий контакт реле РУ16 так, что при работе с включенными уравнительными соединениями и полном возбуждении тяговых электродвигателей включение реле РУ17 при боксо-вании не приводит к снижению тока в задающей обмотке амплистата. На тепловозах 2ТЭ10Л до № 2714 параллельно резистору ССН включен размыкающий контакт реле РУ5, которое так же, как и реле РУ17, срабатывает при срабатывании реле бок-сования.

Цепь трансформатора постоянного напряжения. Рабочие обмотки Н1 — К1 и Н2—К2 трансформатора постоянного напряжения получают питание от СПВ через распределительный трансформатор ТР. Напряжение подводится от вторичной обмотки 5—6 (Н5—К5). В эту цепь включены выпрямительный мост В4 и резистор СБТН. Обмотка управления ТПН получает питание от плюса генератора по цепи: провода 532, 537x2,508, резистор СТН, провод 497, обмотка управления НУ—КУ, провод 498 и далее минус генератора.

Цепь трансформаторов постоянного тока. Рабочие обмотки 1—2 (Н1— К1 и Н2—К2)* трансформаторов постоянного тока ТПТ1—ТПТ4 получают питание от СПВ через распределительный трансформатор ТР. Напряжение подводится соответственно от выводов 9—10, 7—8, 11—12 и 1—3 (НЗ—КЗ, Н4—К4, Н2—К2 и H1—02).

* Обозначение вне скобок — для трансформаторов ТПТ-21 и ТПТ-22, в скобках — для трансформаторов ТПТ-10 и ТПТ-4Б,

В эти цепи включены соединенные по-следовательно выпрямительные мосты В3, В2, В1, В6, которые замкнуты на балластный резистор СБТТ и образуют, как известно, узел выделения максимального сигнала. Роль обмоток управления для ТПТ выполняют шины или провода, подводящие ток к одному или двум тяговым электродвигателям (номера двигателей для каждого из ТПТ указаны в табл. 2), которые проходят через отверстия тороидальных сердечников.
Цепь управляющей обмотки амплистата. Управляющая обмотка амплистата получает питание через се-лективный узел как за счет падения напряжения на резисторе СБТТ, так и за счет падения напряжения на резисторе СБТН или падения напряжения на обоих резисторах СБТТ и СБТН.
При большом токе и низком напряжении тягового генератора падение напряжения на резисторе СБТТ будет большим, чем на резисторе СБТН. Тогда ток в управляющую обмотку потечет от цепи рабочих обмоток ТПТ через диод В5. Этот ток в цепь рабочих обмоток ТПН при работе на 8-й — 15-й позициях контроллера не потечет, так как диод В7 его не пропустит. При работе на более низких позициях контроллера диод В7 будет шунтирован размыкающим контактом реле РУ15. Тогда параллельно управляющей обмотке будет подключена цепь рабочих обмоток ТПН. Ток в управляющей обмотке уменьшится, подмагничивание сердечника амплистата возрастет и при работе на этих позициях отсечки пускового тока не будет.

При средних значениях тока и напряжения генератора падение напряжения на резисторах СБТТ и СБТН будет одинаковым, и управляющая обмотка амплистата получит питание как от цепи рабочих обмоток ТПТ, так и от цепи рабочих обмоток ТПН. При малом токе генератора и высоком напряжении падение напряжения на резисторе СБТН будет больше, чем на резисторе СБТТ, и ток в управляющую обмотку будет поступать через диод В7 от цепи рабочих обмоток ТПН.

Цепь регулировочной обмотки амплистата. Регулировочная обмотка получает питание от СПВ через распре-делительный трансформатор ТР и индуктивный датчик ИД. Напряжение к цепи подводится от секции 2—3 (01—02) первичной обмотки распределительного трансформатора. Пусть в первую половину периода переменного тока у зажима 3 (01) будет плюс, а у зажима 2 (02) — минус. Тогда ток потечет по проводам 433, 414, на катушку ИД, провода 407, 1090, 1089, контакт 1 (5) ШР, диод панели БВ2 (ПВК2 или БВ), контакт 2 ШР, провод 1087, резистор СОР, провод 1088, контакт 4 (1) ШР, диод, контакт 3 ШР и проводом 1086 на минус у зажима 2 (02). Во вторую половину периода ток по этой цепи бу-дет течь в обратном направлении. Лишь в резисторе СОР ток не изменит своего направления. За счет падения напряжения на резисторе СОР выпрямленный ток потечет на регулировочную обмотку амплистата через замыкающий контакт реле РУ10 (включен, начиная с 4-й позиции контроллера).
Цепь стабилизирующей обмотки. Стабилизирующая обмотка амплистата НС—КС соединена непосредственно со вторичной обмоткой Н2—К2 стабилизирующего трансформатора СТр. Первичная обмотка H1—К1 трансформатора через резистор СТС подключена на напряжение возбудителя.
Цепь размагничивающей обмотки возбудителя. Эта цепь аналогична соответствующей цепи тепловозов 2ТЭ10Л более раннего выпуска (см. с. 91). На тепловозах 2ТЭ10Л, выпускаемых с мая 1972 г., в цепь резистора СВВ при аварийном режиме включен размыкающий контакт реле РУ5, который размыкается при срабатыва-нии реле боксования. Благодаря этому контакту при аварийном режиме и боксовании в цепь обмотки возбуждения возбудителя вводится ступень резистора СВВ, чем уменьшается мощность тягового генератора. На тепловозах 2ТЭ10Л с № 2715, а также на тепловозах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М и 2ТЭ10М роль реле РУ5 в цепи выполняет реле РУ17.

 

 

Схема с возбудителем переменного тока.
Эта схема рассматривается применительно к тепловозам ТЭП60 (до № 166, кроме № 156 и 157) и 2ТЭП60 (до № 014).

Рис. 82. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей возбуждения тягового генератора и синхронного возбудителя тепловозов ТЭП60 (до № 166, кроме № 156, 157) и 2ТЭП60 (до N° 014)


Цепь синхронного. возбудителя. Синхронный возбудитель В на статоре имеет трехфазную обмотку (рис. 82), соединенную в звезду с выведенным нулем. Выводы обмоток С1, С2, С3 проводами 647, 648, 649 подключены к выводам а, b, с первичных обмоток понижающего трехфазного автотрансформатора АТВ. От выводов Х1, Y1, Z1 вторичных обмоток по про-водам 650, 651, 652, через предохранители на 260 А, по проводам 653, 654, 655 ток подводится к выводам А, В, С рабочих обмоток амплистата. От двух фаз синхронного возбудителя получает питание первичная обмотка HI—К1 распределительного трансформатора ТР. От вторичных обмоток трансформатора получают питание: от выводов Н2—К2 рабочие обмотки ТТ, от выводов Н3—К3 рабочие обмотки ТН и от выводов Н4—К4 узел коррекции.
Обмотка возбуждения синхронного возбудителя, расположенная на роторе, получает питание от вспомогательного генератора через включенные главные контакты контактора КВ по цепи: провод 592, резистор СВВ, провод 884, шунт Ш4, провод 593, зажим 1/15, провод 594 x 2, обмотка возбуждения и проводом 595 x 2 на минусовые зажимы 1/1—9.
Для плавного трогания тепловоза с места служат две ступени резистора СВВ, при этом одна ступень шунтируется замыкающим контактом реле РУ3, начиная с 4-й позиции, а вторая ступень шунтируется контактом реле РУ2, начиная с 8-й позиции.
Цепь независимого возбуждения тягового генератора и рабочих обмоток амплистата. В рабочих обмотках амплистата благодаря включению последовательно с ними диодов ток протекает в неизменном направлении, при этом в каждой фазе ток протекает только в одной рабочей обмотке. Выпрямленный ток через выпрямитель поступает в обмотку независимого возбуждения генератора по цепи: провод 662, обмотка возбуждения Н2—Н1, провод 664, шунт Ш3, провод 663, главные контакты контактора КГ, провод 886, обмотка управления У2—У1 трансформатора коррекции ТК и проводом 661 к выпрямителю. Параллельно обмотке возбуждения генератора включен резистор СВГ, через который замыкается экстраток выключения при размыкании контактора КГ, в результате чего уменьшаются перенапряжения в обмотке и дуга между главными контактами контак-тора.
Цепь задающей обмотки амплистата. Задающая обмотка Н3—К3 амплистата получает питание от тахо-генератора Т1. В эту цепь включен настроечный резистор СОЗ. Обмотка возбуждения тахогенератора получает питание через цепь управления контакторами силовой тяговой цепи и возбуждения. От зажима 3/8 ток идет по проводу 565, через резистор С ВТ, на обмотку возбуждения Ш1—Ш2 и далее на минусовые зажимы 1/1—9. Начиная с 4-й позиции контроллера, размыкающим контактом реле РУЗ вводится ступень резистора между проводами 937 и 938. При отключении тягового электродвигателя при помощи отключателей ОМ1—ОМ6 в цепь вводится ступень резистора для соответствующего снижения мощности. При боксовании колесных пар тепловоза и срабатывании реле боксования размыкающим контактом промежуточного реле Рпр2 в цепь, возбуждения тахогенератора вводится ступень резистора между проводами 716 и 723, чем достигается снижение мощности тягового генератора с целью прекращения боксования.

Цепи трансформаторов постоянного напряжения и постоянного тока, управляющей обмотки амплистата. Эти цепи аналогичны соответствующим цепям тепловозов с возбудителем постоянного тока, лишь на тепловозах с возбудителем переменного тока не предусмотрено дополнительное снижение пускового тока при помощи реле РУ5 у резистора СБТТ, как это выполнено на более новых тепловозах (см. рис. 79).

Цепь регулировочной обмотки амплистата. На тепловозах с возбудителем переменного тока регулировочная обмотка амплистата получает питание от вспомогательного генератора через регулировочный реостат СРМ1 объединенного регулятора. Пр и этом ток течет через главные контакты контактора КВ, по проводу 562, через резистор СРМ2, провод 560, замыкающий контакт реле РУЗ, включенный с 4-й позиции контроллера, провод 559, зажим 2/15, провод 558, зажим Д7, провод 646, регулировочный реостат
CPM1, провод 834, зажим Д22 и проводом 778 на минусовые зажимы 1/1—9. От ползунка реостата через резистор СОР и шунт Ш6 питается регулировочная обмотка НОР—КОР. Регулируемые резисторы СРМ2 и СОР используются при настройке схемы.
Цепь коррекции напряжения синхронного возбудителя. В цепь вторичной обмотки Н4—К4 распределительного трансформатора ТР включены рабочие обмотки Н1—С1 и С2—Н2 трансформатора коррекции и выпрямленное напряжение через мост БВ2 по проводам 942, 659, 885, 594х2
подводится к обмотке возбуждения синхронного возбудителя.
Цепь контроля пробоя диодов. При пробое диодов в соответствующей рабочей обмотке тока не будет. Тогда нарушится уравновешивание магнитных потоков в сердечниках амплистата и переменный магнитный поток будет индуктировать в обмотках управления амплистата трансформаторную э. д. с. На тепловозах ТЭП60 дополнительная обмотка управления амплистата НД—КД замкнута на сигнальную лампу, которая загорается при пробое диода.

Цепь аварийного возбуждения тягового генератора. При установке переключателя ПкВ в аварийный режим разрывается цепь на включающие катушки контакторов КГ и КВ и создается цепь на катушку контактора аварийного возбуждения КГА. При включении контактора КГА обмотка возбуждения тягового генератора получает питание от вспомогательного ге-нератора ГВ по цепи: плюс вспомогательного генератора Я1, провод 502, предохранитель на 160 А, провода 501, 797, через главные контакты контактора КГА, провода 798, 621, обмотка возбуждения тягового генератора Н2—Н1, провод 664, шунт Ш3 и проводами 663, 665, 176, 503 на минус Д2 вспомогательного генератора. В цепь возбуждения вспомогательного генератора при аварийном режиме включен резистор САВ. Начиная со 2-й позиции, ступень этого резистора шунтируется замыкающим контактом реле РУ4, что обеспечивает плавное

трогание тепловоза с места (эта цепь на схемах в книге не показана). При работе на аварийном режиме и превышении допустимого тока тягового генератора срабатывает реле максимального тока РМТ, которое своим размыкающим контактом разрывает цепь на включающую катушку контактора КГА. Параллельно размыкающему контакту реле РМТ включен размыкающий контакт реле РУ4 для того, чтобы при трогании с места кратковременные скачки тока не приводили к выключению контактора КГА.


На рис. 82 вспомогательный генератор, предохранитель на 160 А, провода 502, 501, 797, 176 и 503 не показаны.

20 Цепь возбуждения и регулирования напряжения вспомогательного генератора

Регулятор напряжения ТРН-1.


В связи с тем что вспомогательный генератор питает цепи возбуждения возбудителя, освещения, управления и
другие, напряжение его должно поддерживаться постоянным. Постоянное напряжение (75±1) В поддерживается регулятором напряжения, который включен в цепь параллельной обмотки вспомогательного генератора.
Перед пуском дизеля при включении тумблера (автомата или кнопки) «Топливный насос» вспомогательный генератор получит независимое возбуждение от аккумуляторной батареи. Включение тумблера (автомата или кнопки) «Топливный насос», как будет показано далее, приводит к срабатыванию реле РУ3 (или контактора КТН). При этом ток будет подведен от аккумуляторной батареи к обмотке возбуждения вспомогательного генератора (рис. 83).

 

Рис. 83. Принципиальная электрическая схема регулятора напряжения ТРН-1:
1 — подвижная катушка; 2 — неподвижная катушка; — реостат корректировки напряжения

Рис. 84. Эквивалентная принципиальная электрическая схема регулятора напряжения ТРН-1 (обозначения см. на рис. 83)

Предварительное возбуждение вспомогательного генератора от аккумуляторной батареи обеспечивает его самовозбуждение после начала работы. После пуска дизеля по этой цепи потечет ток вспомогательного генератора.
Регулятор напряжения ТРН-1 электродинамического типа поддерживает постоянным напряжение вспомогательного генератора при частоте вращения вала от 850 до 1800 об/мин и при изменении нагрузки от 0 до 160 А, Точность поддержания номинального напряжения 75 В при 0—7-й позициях контроллера ±2 В, при 8—15-й позициях ±1 В.

Напряжение вспомогательного генератора поддерживается постоянным изменением сопротивления резистора R1 в цепи параллельной обмотки возбуждения. Этот резистор в виде двух трубчатых элементов смонтирован на регуляторе и имеет семь пар выводов, соединенных с контактными пальцами. Сопротивление резистора изменяется путем замыкания в определенной последовательности контактных пальцев при помощи контактной планки клиновидной формы. Планка укреплена на подвижной катушке регулятора, которая может перемещаться в вертикальном направлении, находясь на четырех пластинчатых пружинах.
Подвижная катушка имеет параллельную и последовательную обмотки. Она находится в кольцевом зазоре между полюсами, где создается магнитное поле неподвижной катушки. Это поле взаимодействует с магнитным полем подвижной катушки и стремится опустить ее вниз вместе с контактной планкой.
При увеличении силы взаимодействия катушек подвижная катушка вместе с контактной планкой опускается вниз и размыкает контактные пальцы, чем увеличивает сопротивление рези-стора в цепи параллельной обмотки возбуждения вспомогательного генератора. Этому противодействуют пружины, которые стремятся поднять подвижную систему вверх и закоротить столбики резистора. Поэтому при уменьшении силы взаимодействия катушек подвижная система под действием пружин поднимается вверх и уменьшает сопротивление резистора в цепи параллельной обмотки возбуждения. 

Как видно из эквивалентной схемы регулятора (рис. 84), обмотка неподвижной катушки подключается так, что ток в ней Iн пропорционален напряжению вспомогательного генератора. Ток в параллельной обмотке подвижной катушки Iш состоит из двух

составляющих: первая составляющая I2 (через резисторы R1, R2 и R3) пропорциональна напряжению вспомогательного генератора; вторая составляющая I1 (через резисторы R1, R5 и R4) пропорциональна току возбуждения вспомогательного генератора. Последовательная обмотка I подвижной катушки включена последовательно с об-моткой возбуждения вспомогательного генератора, и ток в ней равен току возбуждения.

Магнитодвижущие силы неподвижной катушки и параллельной обмотки направлены в общую сторону, и сила взаимодействия их примерно пропорциональна напряжению вспомогательного генератора. Магнитодвижущая сила последовательной обмотки направлена навстречу м.д.с. параллельной и неподвижной обмоток. Это при установившихся режимах частично компенсирует м.д. с. параллельной обмотки от тока I1 и делает независи-мым поддерживаемое регулятором напряжение от тока возбуждения вспомогательного генератора.
Действие регулятора заключается в следующем. При нормальном напряжении подвижная катушка находится в равновесии или вибрирует между двумя сеседними парами контактных пальцев; в цепи возбуждения вспомогательного генератора введена какая-то ступень резистора R1. При увеличении напряжения вспомогательного генератора выше номинального значения ток в неподвижной и параллельной обмотках возрастает, подвижная катушка притягивается к неподвижной, контактная планка вводит дополнительно часть резистора R1 в цепь возбуждения вспомогательного генератора, чем уменьшает его напряжение. Наоборот, при снижении напряжения вспомогательного генератора контактная планка закорачивает часть резистора R1 и тем самым увеличивает ток возбуждения вспомогательного генератора, а следовательно, и его напряжение.
При изменении напряжения вспомогательного генератора возможно чрезмерное перемещение подвижной системы (перерегулирование). Это может вызвать колебательный процесс и сильное изменение регулируемого напряжения. Так, при увеличении напряжения вспомогательного генератора подвижная катушка опускается вниз, вводя ступени резистора R1 в цепь возбуждения до тех пор, пока напряжение вспомогательного генератора не уменьшится до значения, обеспечивающего номинальный ток в неподвижной и параллельной обмотках. Так как скорость изменения магнитного поля генератора меньше скорости изменения сопротивления резистора R1, в момент когда в обмотках регулятора установится номинальный ток, сопротивление увеличится больше требуемого. Следовательно, снижение напряжения вспомогательного генератора будет ниже номинального значения. Это вызовет перемещение подвижной системы вверх и наступит колебательный процесс.
Чтобы избежать такое явление в регуляторах, вводятся обратные связи, играющие роль успокоителей. В регуляторе напряжение ТРН-1 в качестве
обратной связи используется м. д. с. параллельной обмотки от тока I1, пропорционального току возбуждения. Обратная связь действует следующим образом. Когда при повышении напряжения вспомогательного генератора вследствие опускания подвижной системы регулятора сопротивление резистора R1 увеличится, потенциал точки х упадет. Уменьшится ток I1 или появится ток обратного направления, благодаря чему уменьшится ток Iш, а следовательно, и м. д. с. параллельной обмотки. Это окажет сдерживающее влияние на перемещение подвижной катушки вниз.

При снижении напряжения вспомогательного генератора подвижная система регулятора переместится вверх и уменьшит сопротивление резистора R1. Тогда потенциал точки х возрастет и увеличится ток I1, который увеличит

м. д. с. подвижной катушки, чем будет сдерживать ее перемещение вверх. Сдерживающее влияние на перемещение подвижной системы оказывает м. д. с. параллельной обмотки от изменения тока I1 раньше, чем изменение напряжения вспомогательного генера-тора, так как нарастание магнитного потока в параллельной обмотке регулятора значительно быстрее, чем в обмотке возбуждения вспомогательного генератора, имеющей большую индуктивность и большую постоянную времени. Если происходит чрезмерная вибрация (между двумя-тремя парами пальцев), нужно увеличить действие обратной связи, т. е. уменьшить сопротивление резистора R4.
Настройка регулятора на поддержание требуемого напряжения вспо-могательного генератора осуществляется при помощи реостата «Корректировка напряжения». При этом если напряжение вспомогательного генератора выше номинального, сопротивление реостата следует уменьшить, а если ниже номинального, увеличить.
В регуляторах выводы к пальцам от резистора R1 выполнены таким образом, что при замыкании всех семи пар пальцев при верхнем положении подвижной системы остается невыключенной часть резистора. Это повышает точность поддержания напряжения, улучшает условия работы пальцев, исключает случаи заброса напряжения.


Бесконтактные регуляторы напряжения. Все регуляторы напряжения вспомогательных генераторов работают по принципу компенсации отклонения управляемой величины (см. рис. 33). Регуляторы напряжения в принципе состоят из измерительного органа ИО, который воспринимает отклонения напряжения от номинального значения, и регулирующего органа PO, который получает сигнал от измерительного органа и изменяет ток в обмотке возбуждения вспомогательного генератора ВГ (рис. 85). Кроме того, в регуляторе может быть преобразу-ющий орган ПО, который преобразует сигнал от измерительного органа к регулирующему, а также в отдельных случаях могут быть дополнительные узлы, обеспечивающие работу основных органов.

 

 

Рис. 85. Структурная схема регулятора напряжения:
ВГ — вспомогательный генератор; РО — регулирующий орган; ПО — преобразующий орган; ИО — измерительный орган

Рис. 86.


Регуляторы БРН-2 устанавливались на тепловозах в 1964—1965 гг. Затем в 1965—1966 гг. выпускались регуляторы БРН-3. В 1967—1969 гг. выпускались регуляторы БРН-3А. В 1970—1971 гг. выпущена опытная партия регуляторов БРН-ЗБ. С 1972 г. выпускаются регуляторы БРН-ЗВ взамен регуляторов ТРН-1. На тепловозах 2ТЭ10Л в 1972 г. установлена опытная партия регуляторов РНТ-5. Регуляторы БРН-2, БРН-3, БРН-3А, БРН-ЗБ, БРН-3В и РНТ-5 работают в режиме «ключа», т. е. быстрого чере-дования включения обмотки возбуждения при напряжении вспомогательного генератора ниже 75 В и выключении тока в этой обмотке при большем напряжении. На принципиальной схеме (рис. 86) изображен какой-то условный ключ К, включающий и выключающий ток в обмотке возбуждения. Режим ключа может характеризоваться коэффициентом скважности, представляющим отношение продолжительности включения возбуждения к суммарному времени включения и выключения. Чем выше частота вращения якоря, чем меньше ток нагрузки вспомогательного генератора, тем меньше должен быть коэффициент скважности, а следовательно, и средний ток возбуждения (и наоборот).
Измерительные органы регуляторов БРН-2, БРН-3 и БРН-ЗА в принципе одинаковы. Чувствительным элементом измерительного органа является стабилитрон, который включен в цепь делителя напряжения так, что при напряжении вспомогательного генератора 75 В к стабилитрону подводится 8—9,5 В, и он переходит в режим электрического пробоя. Этот стабилитрон через транзистор ПТ1 (в регуляторе БРН-ЗА через транзисторы ПТ1 и ПТ2) управляет регулирующим органом регулятора, обеспечивая его работу в режиме ключа.

В регуляторах БРН-ЗБ и БРН-ЗВ измерительный орган имеет мостовую схему, в которой напряжение вспомогательного генератора сравнивается с напряжением стабилизации стабилитрона, а в диагональ моста включен эмиттер-базовый переход транзистора Т1. При напряжении вспомогательного генератора более 75 В этот транзистор открывается и через транзисторы Т2, Т3 управляет регулирующим органом регулятора.
Регулирующие органы регуляторов имеют различия: в регуляторах БРН-2 обмотка возбуждения вспомогательного генератора получает питание через транзисторы ПТ2—ПТ5, которые работают в режиме быстрого чередования режимов насыщения и отсечки; в регуляторах БРН-3, БРН-ЗА, БРН-ЗБ, БРН-ЗВ и РНТ-5 обмотка возбуждения получает питание через тиристор, который работает в режиме ключа.

 

Инфракрасный анализатор дымовых газов

 

Точность поддержания напряжения при регуляторах: БРН-2±0,7 В;
БРН-3±0,5 В; БРН-ЗВ±1В. Частота пульсации напряжения: при регуляторе БРН-2—80—120 Гц; БРН-3— 60 Гц; амплитуда напряжения не превышает 0,5 В. Повышению точно-сти регулирования и сглаживанию пульсации напряжения способствует работа вспомогательного генератора параллельно с аккумуляторной батареей.
В измерительном органе регуляторов БРН-3 и БРН-ЗА (рис. 87) по схеме делителя напряжения включены резисторы R2, R3 и потенциометр П1. Стабилитрон Ст2 — чувствительный элемент измерительного органа — включен в цепь делителя напряжения так, что при напряжении вспомога-тельного генератора 75 В к стабилитрону подводится 8—9,5 В (падение напряжения между точками а и Ь). При большем напряжении стабилитрон переходит в режим электрического пробоя, при меньшем напряжении он заперт. Стабилитрон в регуляторе БРН-ЗА через транзисторы ПТ1, ПТ2 (в регуляторе БРН-3 через транзистор ПТ1) управляет тиристором ВКУ1: когда стабилитрон переходит в режим электрического пробоя, в цепи базы транзисторов протекает ток, сопротивление транзисторов падает, чем шунтируется переход управляющий электрод — катод тиристора ВКУ1. В измерительный орган входят также диод Д5, который служит для повышения стабильности работы (температурной компенсации) транзисторов ПТ1, и диод Д7 для уменьшения токов утечки и защиты транзистора ПТ1.

Измерительный орган регуляторов БРН-3Б и БРН-3В (рис. 88) имеет мостовую схему включения. Два плеча моста включают резисторы R1, R1`, потенциометр R2, резистор R3. Третье плечо образовано резистором R4. В четвертое плечо включены стабилитроны Д3 (Д6), Д4, Д5. В диагональ моста включен эмиттер-базовый (управляющий) переход транзистора Т1. В рассматриваемом мосте падение на-пряжения вспомогательного генератора между ползунком потенциометра R2 и выводом Д2 сравнивается с напряжением стабилизации стабилитронов ДЗ (Д6). При напряжении вспомогательного генератора более 75 В в диагонали моста (в управляющем переходе транзистора 77) потечет ток. Этот ток откроет транзистор Т1. Через цепь эмиттер—коллектор этого транзистора потечет ток, который от-кроет транзисторы Т2 и Т3 (типа п-р-п). Сопротивление транзисторов падает, чем шунтируется переход управляющий электрод — катод тиристора Т4.
В измерительный орган входят стабилитроны Д4, Д5, которые служат для повышения стабильности работы (температурной компенсации), диод Д7 — для уменьшения тока утечки транзистора Т1, а также диоды Д1, Д2 — для защиты переходов транзистора Т1 от обратных напряжений в моменты коммутации.
В регулирующем органе регулятора соединенный последовательно с обмоткой возбуждения ОВ тиристор ВКУ1 [Т4]* обеспечивает включение

и выключение тока в этой обмотке в импульсном режиме. Включение тиристора происходит при достижении определенного напряжения вспомогательного генератора (несколько вольт) и подаче отпирающего импульса на управляющий электрод тиристора через цепь: зажим Ш2, резистор Rr [R6], диоды ДЗ и Д5 [диод Д9, стабилитрон Д17].

* Обозначения вне скобок — для регуляторов БРН-3 и БРН-3А; в квадратных скобках — для регуляторов БРН-ЗБ и БРН-ЗВ.

Сигнал для запирания тиристора подается от измерительного органа путем прерывания тока в цепи управляющий электрод—катод за счет шунтирования этой цени транзисторами ПТ1, ПТ2 [Т2, Т3] в режиме насыщения. Однако запирается тиристор лишь при подаче на катод тиристора импульса обратной полярности.

 

 

 

Рис. 87. Принципиальная электрическая схема регулятора напряжения БРН-ЗА

Рис. 88. Принципиальная электрическая схема регулятора напряжения БРН-ЗВ

Рис. 89. Принципиальная электрическая схема мультивибратора на двух тиристорах: а — регуляторы БРН-3 и БРН-3А, б — регулятор БРН-3В

Для создания запирающих импульсов тиристор ВКУ1 [Т4] включен в схему мультивибратора, в которую входят, кроме силового тиристора ВКУ1 [Т4], управляющий тиристор

ВКУ2[Т5], четыре последовательно соединенных стабилитрона Ст1 [два последовательно соединенных стабилитрона Д14, Д15], коммутирующий конденсатор С1 [С2], резистор R1

[R7]. Мультивибратор в этой схеме служит для создания автоколебаний тока с большой частотой (400 Гц),
чтобы получить отрицательные импульсы на тиристор ВКУ1 [Т4] для его запирания после шунтирования перехода управляющий электрод — катод (таким образом, запирание тиристора ВКУ1 [Т4] происходит с задержкой, не превышающей половину периода автоколебаний).
Схема работы мультивибратора на двух тиристорах представлена на рис. 89. Когда напряжение вспомогательного генератора достигнет определенного значения, на управляющий электрод тиристора ВКУ1 [Т4] через резистор Ry [R6] будет подан отпирающий импульс (стрелка 1), и тиристор откроется.
Тиристор ВКУ2 [Т5] пока будет закрыт, так как в цепи его управляющего электрода стабилитроны Ст1
[Д14, Д15] не пропускают ток. При этом конденсатор C1 [С2] заряжается по цепи (стрелка 2): резистор R1 [R7], конденсатор С1 [С2], тиристор ВКУ1 [Т4] и получит заряд, полярность которого указана на схеме (вне скобок). Возрастание заряда и напря-жения на конденсаторе приведет к пробою стабилитронов Ст1 [Д14, Д15], по ним потечет ток (стрелка 3) на управляющий электрод тиристора ВКУ2 [Т5], который откроется. Разряд конденсатора через тиристор ВКУ2 [Т5] (стрелка 4) даст отрицательный им-пульс на тиристор ВКУ1 [T4], закрыв его.
Теперь конденсатор C1 [С2] будет перезаряжаться по цепи (стрелка 5): обмотка возбуждения ОВ, конденсатор, тиристор ВКУ2 [T5] и получит обратную полярность (указана в скобках). По мере накопления заряда и увеличения обратного напряжения

на конденсаторе откроется тиристор ВКУ1 [Т4], через него потечет разрядный ток конденсатора (стрелкаб), который послужит отрицательным импульсом для тиристора ВКУ2 [Т5]. Тиристор закроется.
Так создаются автоколебания с частотой около 400 Гц. Эта частота зависит от емкости конденсатора С1 С2 и сопротивления резистора R1[R7]

. Необходимо отметить, что ав-токолебания создаются мультивибра-тором лишь при напряжении вспомогательного генератора менее 75 В, когда тиристор ВКУ1 [Т4] открыт. Эти автоколебания накладываются на колебательный процесс, имеющий место при регулировании. Когда напряжение вспомогательного генератора превысит 75 В, тиристор закрывается и автоколебания мультивибратора прекращаются.

Диодами Д1, Д2, Д3, Д4 [Д13, Д16, Д9, Д8] защищаются переходы управляющий электрод —катод тиристоров ВКУ1 [Т4] и ВКУ2 [Т5] от возникающих при перезаряде конденсатора C1 [С2] обратных напряжений. Диод Д4 [Д8] также защищает переходы транзисторов ПТ1, ПТ2 [Т2, ТЗ]. Диодом Д5 [стабилитроном Д17] создается отрицательное смещение на управляющем электроде тиристора ВКУ1 [Т4], чем обеспечивается отсечка тока управления при открытых

транзисторах ПТ1, ПТ2 [Т2, ТЗ]. Отсекающие диоды Д9 [ДИ, Д12] не допускают режима самопроизвольных колебаний в контуре обмотка возбуждения — конденсатор Cl [С2]. Конденсатор С2 [С7] сглаживает пульсацию напряжения вспомогательного генератора, которая возникает вследствие импульсного характера процесса регулирования.
Обмотка возбуждения вспомогательного генератора шунтирована диодом Д6 [Д10] который играет роль нелинейного разрядного сопротивления, снижающего перенапряжения,

возникающие при выключении тока.
Применяемые в регуляторах БРН-ЗБ и БРН-ЗВ дроссели Др1 и Др2 уменьшают скорость изменения тока через тиристоры Т4, Т5 и тем самым защищают их от коммутационных перенапряжений. Цепочки R—С (резисторы R8, R9, конденсаторы СЗ и С4) служат для повышения помехоустойчивости регулятора. Регулятор настраивают вращением регулировочного винта потенциометра П1 [R2]: при вращении его по часовой стрелке напряжение вспомогательного генератора растет и наоборот.

 

 




Фийл задания: