Электрическая схема тепловоза чмэзэ

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТЕПЛОВОЗА ЧМЭЗЭ

Тепловозы серии ЧМЭ3Э строились с 1987 по 1989 год и за этот период их было построено 246 единиц (номера 5932, 6220-6244, 6665-6884). Тепловоз ЧМЭЗЭ является модификацией тепловоза ЧМЭЗ, т.е. его электрическая схема во многом совпа­дает со схемами тепловозов ЧМЭЗ и ЧМЭЗТ. Он оборудован электроникой и электропрогревом дизеля, но не имеет реостатного торможения.

ПУСК ДИЗЕЛЯ

Перед пуском главная рукоятка контроллера машиниста должна находиться в положении "Холостой ход", а режимный переключатель "Регулятор мощ­ности и охлаждения" в положении "Вклю­чено". Пуск дизеля производят в сле­дующем порядке:

1.Включают рубильник ОБА аккумуляторной батареи. Напря­жение от "плюса" батареи через кабель 21 и плюсовый нож рубильника ОБА подается на провод и шину 200.

2.Режимный переключатель "Уп­равление" ставят в положение "Один тепло­воз". При этом замыкаются контакты ПСМЕ1, ПСМЕ2 и ПСМЕ6. Контакты ПСМЕ1 и ПСМЕ2 включены соответ­ственно в цепи питания катушек кон­тактора КУ и блок-магнита ЭМОД. Контакты ПСМЕ6 соединяют минусо­вые провода 105 и 119.

3.Включают автоматы АВ220, АВ221, АВ251 и АВ167. При включе­нии автомата АВ220 замыкается цепь: провод 200, контакты автомата АВ220, провод 220, контакты ПСМЕ1, провод 209, катушка контактора КУ, провод 100, предохранитель П100, провод 101, шунт Ш6, провод 113, шунт Ш5 амперметра А2, провод 24, минусовый нож рубильника ОБА, кабель 23, "ми­нус" батареи. После включения кон­тактора КУ напряжение от провода 220 через силовые контакты контак­тора подается на общий плюсовый провод 202 цепей управления.

Включение автомата АВ221 подго­тавливает цепь самовозбуждения вспомогательного генератора ВГ. По­сле включения автомата АВ251 напря­жение подводится к силовым контактам контактора КМН. При включении автомата АВ167 провод 167, через ко­торый напряжение подается в соот­ветствующий блок электронного регулятора ЭР, соединяется с "плюсом" вспомогательного генератора.

4.Реверсивную рукоятку контрол­лера ставят в положение "Пуск", за­мыкая контакты КМР1, КМР2 и КМР6. Контакты КМР1 соединяют провода 202 и 208, подготавливая цепи питания катушек пусковых контакто­ров. Через контакты КМР2 и провод 261 ток поступает в катушку реле РД, пройдя которую уходит на "минус" батареи по проводам 120 и 119, кон­тактам ПСМЕ6, проводу 105 и т.д. Включается реле РД, не принимаю­щее участия в пуске дизеля. Контакты КМР6 используются в схеме управле­ния тепловозом в одно лицо.

5.Выключатель ВОД1 на пульте управления ставят в поло­жение "Включено", замыкая цепь: провод 220, контакты ПСМЕ2, провод 203, контакты ВОД1, провод 2601, раз­мыкающие контакты реле РАВ, про­вод 2602, втягивающая катушка 1 блок-магнита ЭМОД, провод 231, размыкающие контакты ЭМОД, провод 100, "минус" батареи. Одновременно замыкается вторая пара контактов выключателя ВОД1 между проводами 247 и 255. При включении блок-магни­та объединенный регулятор дизеля подготавливается к пуску. После раз­мыкания размыкающих контактов ЭМОД протекающий по катушке 1 ток уходит на "минус" батареи через удерживающую катушку 2.

6. Нажимают на кнопку КНПД1 "Пуск дизеля" на пульте управления и через 1—2 с отпускают ее. При на­жатии на кнопку напряжение от про­вода 202 через контакты КМР1, провод 208, контакты КНПД1, провод 247 и контакты ВОД1 подается на провод 255, от которого через размыкающие контакты поездных контакторов КП1, КП2, КПЗ и провод 211 ток поступает в катушку контактора КД1. Одновре­менно загорается лампа Л17, сигнали­зирующая о начале пуска.

С момента подачи напряжения на провод 255 включается первое электронное реле времени блока YCRA1, обеспечивая соединение с "минусом" катушки контактора КМН. После включения этого контактора начина­ет работать электродвигатель МН, т.е. идет предварительная прокачка масла перед пуском. Размыкающие контакты КМН (между проводами 202 и 927) в это время разомкнуты и не допускают подвода пониженного напряжения батареи к блоку питания электронного регулятора ЭР, а замы­кающие контакты КМН (между про­водами 208 и 247) шунтируют контак­ты кнопки КНПД1.

От провода 255 через замыкающие контакты КД1 и провод 286 напряже­ние подводится к катушке контактора КД2, но первое электронное реле вре­мени обеспечивает соединение с "ми­нусом" этой катушки с выдержкой времени 25 с. За это время в ходе про­качки масло поступает ко всем тру­щимся частям дизеля, а также в объе­диненный регулятор, который выдви­гает рейки топливных насосов, подго­тавливая дизель к пуску.

После включения контактора КД2 собирается силовая цепь пуска: "плюс" батареи, кабель 21, плюсовый нож рубильника ОБА, шина 200, сило­вые контакты контактора КД1, кабель 1, якорная обмотка, обмотка добавоч­ных полюсов и пусковая обмотка тяго­вого генератора, кабель 25, силовые контакты контактора КД2, шина 24, минусовый нож рубильника ОБА, ка­бель 23, "минус" батареи.

Якорь тягового генератора, рабо­тающего в режиме стартерного элект­родвигателя, начинает раскручивать коленчатый вал дизеля. Одновременно начинает вращаться вал двухмашинного агре­гата, соединенный клиноременной пе­редачей с валом якоря тягового генератора.

За счет остаточного магнетизма главных полюсов ВГ в якорной обмот­ке вспомогательного генератора наво­дится ЭДС, величина которой прямо пропорциональна частоте вращения якоря ВГ, а значит частоте вращения коленчатого вала дизеля.

С увеличением наводимой ЭДС растет напряжение, подводимое к электронному блоку YCRA1 от "плю­са" ВГ через провод 150, предохрани­тель П150, провод 166, контакты авто­мата АВ167 и провод 167. При дости­жении определенной частоты враще­ния коленчатого вала (120—150 об/мин), позволяющей дизелю рабо­тать самостоятельно, напряжение на зажимах ВГ достигает такого значе­ния, при котором по проводу 167 во второе электронное реле блока YCRA1 подается сигнал на отключе­ние (с выдержкой времени 4 с) контак­тора КМН. Такая выдержка необхо­дима для снижения разрядного тока батареи и повышения устойчивости работы дизеля.

После выключения контактора КМН прекращает работать электро­двигатель МН. Замыкающие контак­ты КМН (между проводами 208 и 247) разрывают цепь питания катушек контакторов КД1 и КД2. Оба контак­тора выключаются. Лампа Л17 гаснет, сигнализируя об окон­чании пуска.

Для остановки дизеля выключа­тель ВОД1 переводят в положение "Выключено", разрывая цепь питания катушек 1 и 2 блок-магнита ЭМОД.

РАБОТА АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ

К таким аппаратам относятся реле боксования РБ, реле заземления РЗ, реле давления масла РДМ, реле дав­ления воздуха РДВ, а также автомати­ческие выключатели и плавкие предо­хранители. Вместе с аппаратами за­щиты работают два промежуточных реле — Р1 аппаратуры АЛСН и реле управления РУ5, которое при сраба­тывании любого из вышеупомянутых защитных реле снижает мощность ди­зель-генераторной установки тепловоза.

Для защиты от боксования, кроме реле РБ, в схеме используется элект­ронный блок YKA5, в который поступают сигналы (импуль­сы определенной частоты) от трех дат­чиков ЭДБ. Если боксо­вания нет, то разность потенциалов между плюсовым (провод 900) и мину­совым (провод 906) зажимами ЭДБ — электронного датчика боксования — равна нулю. В этом случае сигналы в электронный блок не поступают.

При начале боксования вследст­вие увеличения падения напряжения на обмотках тягового электродвигате­ля, якорь которого связан с боксующей колесной парой и поэтому враща­ется быстрее, между проводами 900 и 906 возникает разность потенциалов. Когда она достигает 0,5 В, от соответствующего датчика ЭДБ в блок YKA5 поступает сигнал, на который регулятор ЭР мгновенно реа­гирует уменьшением возбуждения возбудителя, не допуская дальнейше­го боксования.

Если же боксование продолжается, то при напряжении на выходе датчика ЭДБ 5 В срабатывает вторая ступень защиты от боксования — включается реле РБ. Независимо от положения переключателя "Электроника" ка­тушка реле РБ соединена с "минусом" через электронный регу­лятор ЭР.

При включенном переключателе ПЭ даже после срабатывания реле РБ уменьшение возбуждения возбудите­ля продолжает осуществлять элект­ронный блок YKA5. Если же переклю­чатель ПЭ выключен, то его контакты между проводами 246 и 245 разомкнуты, и при включении ре­ле боксования размыкающие контак­ты РБ между этими же проводами раз­рывают цепь питания катушки реле РУ5.

Две пары замыкающих контактов реле РУ5 между проводами 44 и 52 разрывают цепь питания об­мотки параллельного возбуждения возбудителя, вследствие чего возбуж­дение возбудителя (а значит и возбуж­дение тягового генератора) уменьша­ется. В результате уменьшается ток в силовой цепи, что вызывает снижение силы тяги тепловоза.

Одновременно размыкающие кон­такты реле РУ5 между проводами 202 и 75 замыкают цепь пи­тания катушки реле РСМД2, т.е. якорь сервомотора СМД начинает вращаться в сторону уменьшения по­дачи топлива. Частота вращения ко­ленчатого вала дизеля уменьшается. Это также приводит к снижению тока в силовой цепи, способствуя прекращению боксования.

Реле заземления РЗ служит для предотвращения короткого замыка­ния в силовой цепи тепловоза. Катуш­ка реле проводом 40 соединена с корпусом тепловоза. Дру­гой вывод катушки через провод 47, контакты выключателя ВРЗ и провод 12 соединен с "минусом" тягового генератора. При пробое на корпус в си­ловой цепи ток через поврежденное место поступает в катушку реле РЗ, а затем уходит на "минус" тягового ге­нератора. После включения реле его размыкающие контакты между прово­дами 254 и 242 обесточи­вают катушку контактора KB, в ре­зультате чего тяговый генератор теря­ет возбуждение, т.е. с дизеля полно­стью снимается нагрузка.

Одновременно замыкающие кон­такты KB между проводами 202 и 219 разрывают цепь питания катушки реле РУ5, что приводит к автоматическому снижению частоты вращения коленчатого вала дизеля. В этом случае частота вращения вала снижа­ется до минимальной, т.е. предотвра­щается возможность того, что дизель пойдет "вразнос".

Реле давления масла РДМ исклю­чает возможность работы дизеля на 6—9-й позициях при пониженном дав­лении масла. Контакты РДМ подклю­чены параллельно размыкающим контактам реле РУЗ (между проводами 219 и 246) в цепи питания катушки реле РУ5. Начиная с 6-й позиции реле РУЗ включено, т.е. его размыкающие контакты разомкнуты, и ток в катуш­ку реле РУ5 поступает только через контакты РДМ. При давлении масла в системе ниже 2 кгс/см² контакты реле РДМ размыкаются. Если дизель рабо­тал на 6-й позиции или выше, то реле РУ5 выключается, и частота враще­ния коленчатого вала автоматически снижается до 330 об/мин.

Реле давления воздуха РДВ не допускает трогания тепловоза с мес­та при недостаточном давлении воз­духа в тормозной магистрали. Кон­такты реле РДВ, включенные в цепь питания катушки контактора KB, замыкаются при давлении воздуха в тормозной магистрали 4,4 кгс/см², а размыкаются при дав­лении 3,5 кгс/см².

При автоматическом срабатыва­нии клапана ЭПК, т.е. включении ре­ле P1 аппаратуры АЛСН размыкающие контакты Р1 между проводами 609 и 294 разрывают цепь питания катушки реле РЕ. Так как замыкающие контакты РЕ между проводами 607 и 233 находятся в цепи питания катуш­ки контактора KB, то последний вы­ключается, и нагрузка с дизеля полностью снимается.

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТЕПЛОВОЗА ЧМЭЗЭ

Тепловозы серии ЧМЭ3Э строились с 1987 по 1989 год и за этот период их было построено 246 единиц (номера 5932, 6220-6244, 6665-6884). Тепловоз ЧМЭЗЭ является модификацией тепловоза ЧМЭЗ, т.е. его электрическая схема во многом совпа­дает со схемами тепловозов ЧМЭЗ и ЧМЭЗТ. Он оборудован электроникой и электропрогревом дизеля, но не имеет реостатного торможения.

ПУСК ДИЗЕЛЯ

Перед пуском главная рукоятка контроллера машиниста должна находиться в положении "Холостой ход", а режимный переключатель "Регулятор мощ­ности и охлаждения" в положении "Вклю­чено". Пуск дизеля производят в сле­дующем порядке:

1.Включают рубильник ОБА аккумуляторной батареи. Напря­жение от "плюса" батареи через кабель 21 и плюсовый нож рубильника ОБА подается на провод и шину 200.

2.Режимный переключатель "Уп­равление" ставят в положение "Один тепло­воз". При этом замыкаются контакты ПСМЕ1, ПСМЕ2 и ПСМЕ6. Контакты ПСМЕ1 и ПСМЕ2 включены соответ­ственно в цепи питания катушек кон­тактора КУ и блок-магнита ЭМОД. Контакты ПСМЕ6 соединяют минусо­вые провода 105 и 119.

3.Включают автоматы АВ220, АВ221, АВ251 и АВ167. При включе­нии автомата АВ220 замыкается цепь: провод 200, контакты автомата АВ220, провод 220, контакты ПСМЕ1, провод 209, катушка контактора КУ, провод 100, предохранитель П100, провод 101, шунт Ш6, провод 113, шунт Ш5 амперметра А2, провод 24, минусовый нож рубильника ОБА, кабель 23, "ми­нус" батареи. После включения кон­тактора КУ напряжение от провода 220 через силовые контакты контак­тора подается на общий плюсовый провод 202 цепей управления.

Включение автомата АВ221 подго­тавливает цепь самовозбуждения вспомогательного генератора ВГ. По­сле включения автомата АВ251 напря­жение подводится к силовым контактам контактора КМН. При включении автомата АВ167 провод 167, через ко­торый напряжение подается в соот­ветствующий блок электронного регулятора ЭР, соединяется с "плюсом" вспомогательного генератора.

4.Реверсивную рукоятку контрол­лера ставят в положение "Пуск", за­мыкая контакты КМР1, КМР2 и КМР6. Контакты КМР1 соединяют провода 202 и 208, подготавливая цепи питания катушек пусковых контакто­ров. Через контакты КМР2 и провод 261 ток поступает в катушку реле РД, пройдя которую уходит на "минус" батареи по проводам 120 и 119, кон­тактам ПСМЕ6, проводу 105 и т.д. Включается реле РД, не принимаю­щее участия в пуске дизеля. Контакты КМР6 используются в схеме управле­ния тепловозом в одно лицо.

5.Выключатель ВОД1 на пульте управления ставят в поло­жение "Включено", замыкая цепь: провод 220, контакты ПСМЕ2, провод 203, контакты ВОД1, провод 2601, раз­мыкающие контакты реле РАВ, про­вод 2602, втягивающая катушка 1 блок-магнита ЭМОД, провод 231, размыкающие контакты ЭМОД, провод 100, "минус" батареи. Одновременно замыкается вторая пара контактов выключателя ВОД1 между проводами 247 и 255. При включении блок-магни­та объединенный регулятор дизеля подготавливается к пуску. После раз­мыкания размыкающих контактов ЭМОД протекающий по катушке 1 ток уходит на "минус" батареи через удерживающую катушку 2.

6. Нажимают на кнопку КНПД1 "Пуск дизеля" на пульте управления и через 1—2 с отпускают ее. При на­жатии на кнопку напряжение от про­вода 202 через контакты КМР1, провод 208, контакты КНПД1, провод 247 и контакты ВОД1 подается на провод 255, от которого через размыкающие контакты поездных контакторов КП1, КП2, КПЗ и провод 211 ток поступает в катушку контактора КД1. Одновре­менно загорается лампа Л17, сигнали­зирующая о начале пуска.

С момента подачи напряжения на провод 255 включается первое электронное реле времени блока YCRA1, обеспечивая соединение с "минусом" катушки контактора КМН. После включения этого контактора начина­ет работать электродвигатель МН, т.е. идет предварительная прокачка масла перед пуском. Размыкающие контакты КМН (между проводами 202 и 927) в это время разомкнуты и не допускают подвода пониженного напряжения батареи к блоку питания электронного регулятора ЭР, а замы­кающие контакты КМН (между про­водами 208 и 247) шунтируют контак­ты кнопки КНПД1.

От провода 255 через замыкающие контакты КД1 и провод 286 напряже­ние подводится к катушке контактора КД2, но первое электронное реле вре­мени обеспечивает соединение с "ми­нусом" этой катушки с выдержкой времени 25 с. За это время в ходе про­качки масло поступает ко всем тру­щимся частям дизеля, а также в объе­диненный регулятор, который выдви­гает рейки топливных насосов, подго­тавливая дизель к пуску.

После включения контактора КД2 собирается силовая цепь пуска: "плюс" батареи, кабель 21, плюсовый нож рубильника ОБА, шина 200, сило­вые контакты контактора КД1, кабель 1, якорная обмотка, обмотка добавоч­ных полюсов и пусковая обмотка тяго­вого генератора, кабель 25, силовые контакты контактора КД2, шина 24, минусовый нож рубильника ОБА, ка­бель 23, "минус" батареи.

Якорь тягового генератора, рабо­тающего в режиме стартерного элект­родвигателя, начинает раскручивать коленчатый вал дизеля. Одновременно начинает вращаться вал двухмашинного агре­гата, соединенный клиноременной пе­редачей с валом якоря тягового генератора.

За счет остаточного магнетизма главных полюсов ВГ в якорной обмот­ке вспомогательного генератора наво­дится ЭДС, величина которой прямо пропорциональна частоте вращения якоря ВГ, а значит частоте вращения коленчатого вала дизеля.

С увеличением наводимой ЭДС растет напряжение, подводимое к электронному блоку YCRA1 от "плю­са" ВГ через провод 150, предохрани­тель П150, провод 166, контакты авто­мата АВ167 и провод 167. При дости­жении определенной частоты враще­ния коленчатого вала (120—150 об/мин), позволяющей дизелю рабо­тать самостоятельно, напряжение на зажимах ВГ достигает такого значе­ния, при котором по проводу 167 во второе электронное реле блока YCRA1 подается сигнал на отключе­ние (с выдержкой времени 4 с) контак­тора КМН. Такая выдержка необхо­дима для снижения разрядного тока батареи и повышения устойчивости работы дизеля.

После выключения контактора КМН прекращает работать электро­двигатель МН. Замыкающие контак­ты КМН (между проводами 208 и 247) разрывают цепь питания катушек контакторов КД1 и КД2. Оба контак­тора выключаются. Лампа Л17 гаснет, сигнализируя об окон­чании пуска.

Для остановки дизеля выключа­тель ВОД1 переводят в положение "Выключено", разрывая цепь питания катушек 1 и 2 блок-магнита ЭМОД.