Приведение тепловоза в движение.
Для приведения тепловоза в движение нужно штурвал контроллера машиниста установить в положение «Холостой ход», перевести рукоятку реверсивного механизма в одно из рабочих положений «Вперед» или «Назад», включить тумблер «Управление тепловозом» и переставить штурвал контроллера в 1-е положение. При постановке реверсивной рукоятки в положение «Вперед» второй сверху палец на реверсивном барабане замыкается и подготовляет цепи катушек реверсора ПР и силовых контакторов.
Цепь катушек ПР: зажим 11/2 (плюс цепи управления), провод автомата 346, контакт автомата А13, провода 332, 1232, блокировка крана машиниста БУ, провода 1231, 1222, контакты реверсивного барабана КМ, провод 1242, контакты контроллера машиниста КМ, провод 219, тумблер УТ «Управление тепловозом», провод А87, перемычка, шунтирующая контакт К ключа ЭПК. автостопа, провод А95, провод А86, замкнутый контакт реверсивного устройства КМ «Вперед», провода 105, 106, 107, катушка реверсора ПР «Вперед» (В) и далее на минус.
Контакт КМ 11 включает РУ4 по цепи: провода 300, 301, 302, катушка реле РУ4 и далее на минус по проводам 364, 146.
Реле РУ4 срабатывает и замыкает свои замыкающие контакты в цепи катушки РУ2 между проводами 1346 и 1347, подготавливая его включение. Реле РУ4 выключается на 12-й позиции, но отключение контактора KB не произойдет, так как параллельно контакту РУ4 замкнутся контакты реле давления масла РДМ2 между проводами 117 и 120. Замыкание РДМ2 происходит при давлении в верхнем коллекторе масляной системы дизеля 110 кПа (1,1 кгс/см2 ).
Питание катушки реле времени РВЗ аналогично катушкам реверсора до провода 107, а далее: размыкающий контакт ПР, провод 313, катушка РВЗ. Когда реле РВЗ получит питание, мгновен-но замыкаются его контакты (с выдержкой времени при размыкании) в цепи вентилей контак-торов П1—П6 и создается цепь питания их катушек: плюс ВГ, 242,181, замыкающий контакт РВЗ, провода 1064, 178, контакты тумблеров ОМ1—0Мб, катушки П1—П6, провод 180, минус цепи управления. Замыкающие контакты контакторов П1—П6 подготавливают цепь питания катушек контакторов возбуждения KB и ВВ. С отключением одного из тяговых двигателей тумблером ОМ выключается соответствующий контактор П, цепь катушек KB и ВВ сохраняется.
Цепь катушки контактора KB: автомат «Управление тепловозом», провода 1235, А87, А95, А86, провод 107, размыкающий контакт ПР, провод 108, размыкающие контакты Д2 ,Д1, контакты конечных выключателей дверей БД4—БД1, размыкающий контакт реле заземления РЗ, провод 111, размыкающий контакт РУ8, провод 144, замыкающий контакт реле давления воздуха РДВ, провод 128, последовательно соединенные замыкающие контакты контакторов П1—П6 (128—143) подают питание через замыкающий контакт реле РУ2 на катушку контактора KB, а через замыкающие контакты реле РУ9—на катушку контактора ВВ.
Цепь питания катушки РУ2 следующая: УТ, провода 1235, А87, А95, размыкающие контакты РУ12, провода А31, 1346, замыкающий контакт РУ4 (а после 11-й позиции контакты РДМ2), провода 1347, 1348, контакты температурных реле воды и масла ТРВ и ТРМ, провода 123, 124, 115, катушка реле РУ2. Контакты реле РДМ2 замыкаются при достижении давления масла в верхнем коллекторе дизеля 110—120 кПа.
О включении контакторов возбуждения KB и ВВ сигнализирует лампа ЛН 1 «Сброс нагрузки» на пульте управления машиниста, которая на мгновение включается блокировочным контактом реверсора ПР (107, 313, 1050, 1053) и гаснет при размыкании контакта контактора ВВ (312, 1053). Контактор KB включается и замыкает силовыми контактами цепь возбуждения тягового генератора. Замыкающий контакт KB в цепи собственной катушки между проводами 142 и 112 шунти-рует размыкающий контакт РУ8. Такая взаимосвязь блокировочных контактов позволяет вклю-читься контакторам KB и ВВ только на 1-й позиции контроллера и предотвращает включение нагрузки при более высоких позициях контроллера. При срабатывании контактора ВВ раз-мыкается его блокировочный контакт в цепи питания катушки вентиля ВП6 между проводами 226 и 231, вентиль отключается и левый ряд топливных насосов вступает в работу.
Силовые контакты ВВ через аварийный переключатель АР обеспечивают питание размагни-чивающей обмотки НЗ—Н4 (466, 467) возбудителя В и обмотки возбуждения И 1, И2 (438, 437) синхронного подвозбудителя СПВ.
От СПВ (С1, С2) через АР получает питание бесконтактный тахометрический блок БТ и распределительный трансформатор Тр, а от него—трансформаторы постоянного тока ТПТ1—ТПТ4, постоянного напряжения ТПН и индуктивный датчик ИД, а также амплистат возбуждения АВ. От амплистата через выпрямительный мост ПВК1 получит питание намагничивающая обмотка H1—Н2 (468, 469) возбудителя В. На зажимах возбудителя В появляется напряжение, по обмотке возбуждения тягового генератора Н2—Н1 (482, 486) начинает идти ток, и на его зажимах появляется напряжение. Тяговые электродвигатели, получают питание и развивают вращающий момент, передающийся через редукторы колесным парам - тепловоз трогается. Дальнейшее увеличение мощности достигается постепенным переводом рукоятки контроллера на 2-ю, 3-ю и до 15-й позиции. Каждой позиции контроллера соответствует определенная частота вращения вала дизеля, которая задается электрогидравлическим механизмом, воздействующим на регулятор частоты вращения дизеля. Электромагниты срабатывают в соответствии с разверткой контроллера.
На 2-й позиции контроллера получает питание катушка реле РУ8: зажим 11/2, провод 346, автомат А13 «Управление», провода 332, 1232, блокировка БУ, провода 1222. 1242. контакты KM (третий сверху), провода 267, 263. 268, катушка реле РУ8 и далее на общий минус. Реле сраба-тывает, размыкаются его размыкающие контакты в цепи катушек контакторов KB и ВВ между проводами 111 и 144, но катушки не обесточиваются, так как цепь сохраняется через контакты КВ. Размыкающие контакты РУ8 между проводами 343 и 348 в цепи пуска дизеля предназначены для предотвращения пуска на высоких позициях контроллера, например в случае, если во время прокачки масла будет случайно переведена рукоятка контроллера выше 1-й позиции.
Замыкающие контакты РУ8 шунтируют часть резистора в цепи задающей обмотки МУ между проводами 417 и 419 и в цепи обмотки НЗ—Н4 возбудителя В между проводами 463 и 464. Эта обмотка получает питание от тахометрического блока БТ по цепи : плюс БТ, провода 1143, 1042, размыкающий контакт РУ17, провода 1344, 424, резистор СОЗ, провод 443, обмотка 03, провода 444, 496, шунт 115, провод 740, минус БТ. На 4-й позиции контроллера получает питание катуш-ка реле РУ10 по цепи: контакты КМ (четвертые снизу), провода 290, 291, 298, катушка РУ10 и далее на минус цепи управления. Реле срабатывает и одной парой контактов шунтирует часть резистора «Плавного пуска» в цепи размагничивающей обмотки возбудителя В (между прово-дами 463 и 464). Другая пара замыкающих контактов РУ10 между проводами 417 и 420 шунти-рует также часть резистора в цепи задающей обмотки МУ. Третья пара замыкающих контактов РУ10 подключает в работу регулировочную обмотку ОР амплистата возбуждения АВ (между проводами 412 и 415), предназначенную для корректировки внещней характеристики тягового генератора в рабочей зоне. Последовательно с обмоткой ОР включен индуктивный датчик ИД, внутри катушки которого перемещается сердечник, связанный со штоком серводвигателя объединенного регулятора. Вследствие перемещения сердечника происходит изменение индуктивного сопротивления и, следовательно, тока в обмотке ОР.
Параллельно обмотке ОР подключен резистор СОР, обеспечивающий минимальный ток при полностью вдвинутом сердечнике. Цепь ИД: вывод 3 трансформатора Тр, провода 433, 414, катушка ИД, провода 407, 1090, 1089, мост ПВК2, провод 1087, резистор СОР, а далее ток разветвляется по двум цепям: первая — провод 1088, мост ПВК2, провод 1086, вывод 2 ТР, вторая — резистор СОР, провода 411, 412, размыкающий контакт РУ10, провода 415, 521, обмотка ОР, провод 465, шунт 115, провода 413, 1088 и далее к выводу 2 трансформатора ТР.
Для предотвращения броска мощности дизель-генераторной установки на 4-й позиции ток генератора ограничен 3000 А, при этом сердечник ИД должен находиться полностью во вдвинутом состоянии; движение сердечника должно начаться на 5-й позиции контроллера.
При снятии нагрузки с генератора и отключении контакторов ВВ и KB контакторы П1-П6 остаются включенными еще в течение 1,3—1,5 с, так как контакты реле РВЗ имеют выдержку времени на размыкание. К моменту отключения П1-П6 магнитный поток тягового генератора уменьшится, вследствие чего переходные процессы в цепи генератор—электродвигатели облегчатся, подгар контактов П1-П6 также уменьшится.
В схеме предусмотрена кнопка маневровой работы КМР, которая дает возможность выполнять маневровую работу и подъезд к составу без набора позиций контроллера. При включении тумблера УТ и нажатии кнопки КМР на нулевой позиции контроллера шунтируются контакты 1 и 3 контроллера (1252, 1253) и по проводам 1252, 1289 подается питание на катушку реле РУ4 и собирается схема для работы тепловоза в режиме тяги,
Комплексное противобоксовочное устройство.
Электрическая схема тепловоза предусматривает работу тягового генератора при отсутствии боксования по внешней характеристике, а при возникновении боксования — по характеристикам с малоизменяющимся напряжением, именуемым жесткими динамическими характеристиками по напряжению. Трансформаторы постоянного тока измеряют токи тяговых электродвигателей, и эти сигналы поступают в узел выделения максимума. Сигнал, пропорциональный наибольшему из токов электродвигателей, подается в селективный узел , в который поступает также сигнал от трансформатора постоянного напряжения . Сформированный сигнал в селективном узле поступает в обмотку управления амплистата . На вход амплистата, как и во всех схемах тепловоза 2ТЭ10В, поступают ток задания от бесконтактного тахометрического устройства и ток от индуктивного датчика связанного с объединенным регулятором частоты вращения дизеля (ОРД).
От магнитного усилителя обеспечивается питание обмотки возбуждения возбудителя НВ.
При боксовании одной из колесных пар ток электродвигателя, связанного с ней, уменьшается, а ток двигателя небоксующей колесной пары остается прежним. Следовательно, на выходе узла сигнал тоже не уменьшается и напряжение генератора не возрастает, т. е. генератор работает по жесткой характеристике. Узел выделения максимума состоит из четырех последовательно соединенных выпрямительных мостов В1—ВЗ и В6 , на которые включены обмотки переменного тока трансформаторов ТПТ1—ТПТ4. Со стороны постоянного тока мосты В1—ВЗ и В6 включаются на балластный резистор СБТТ, который вместе с диодом В5 выполняет роль селективного узла СУ по току. Со стороны сигнала по напряжению СУ включает мост В4, резистор СБТН, диод В7 и контакты реле управления РУ15.
Селективный узел реагирует на увеличение или уменьшение тока на данной позиции во всех ТПТ. Если происходит боксование одной или нескольких колесных пар, то ток в управляющей обмотке МУ уменьшаться не будет, так как ток других ТПТ остался прежним. Следовательно, генератор будет работать по жесткой динамической характеристике.
Трансформатор ТПТ2 измеряет токи 2-го и 3-го электродвигателей, одинаково склонных к боксованию при движении вперед, а трансформатор ТПТЗ—4-го и 5-го двигателей, одинаково склонных к боксованню при движении назад. Распределение трансформаторов ТПТ по электродвигателям и применение блока диодов сравнения БДС дают возможность обнаружить до пяти электродвигателей боксующих колесных пар.
Каждый электродвигатель через замыкающий блокировочный контакт контакторов П1-Пб соединен с блоком выпрямителей БДС, который сравнивает поступающие сигналы и выделяет сигнал пропорциональный скорости боксованпя. Сигналы токов тяговых двигателей снимаются с обмоток главных и добавочных полюсов двигателей.
Предположим, боксует 1-я колесная пара, а по 6-му электродвигателю проходит наибольший ток. В этом случае потенциал точки 6 ТЭД будет больше потенциала точки 1ТЭД и сигнал будет проходить от 6 к 5 ТЭД. Диоды остальных небоксующих тяговых электродвигателей будут заперты большим падением напряжения на обмотках добавочных и главных полюсов двигателей. При определенной разности потенциалов ток становится достаточным для срабатывания реле боксования.
Для снижения чувствительности реле боксования при полном возбуждении электродвигателей в цепь катушек РБ1 и РБ2 включены резисторы СРБ1—СРБЗ. Чтобы повысить чувствительность реле при ослабленном возбуждении, замыкающие контакты РУ16 (1121, 1120) шунтируют резисторы СРБ2, СРБЗ. Срабатывание реле РП1 приводит к включению контактора ослабления возбуждения ВШ1 и реле РУ16. При боксовании сначала срабатывает реле РБ1, замыкающий контакт РБ1 (1037, 1048) обеспечивает питание катушки реле РУ17, размыкающий контакт кото-рого вводит часть резистора ССН в цепь задающей обмотки амплистата. Это приводит к умень-шению мощности генератора на 50—55%.
Замыкающий контакт РУ17 (1039) создает цепь катушки реле РВ4 (1333, 1046). Размыкающий контакт РВ4 (с выдержкой времени при замыкании) размыкает цепь вентилей контакторов ВШ1 и ВШ2, тем самым предотвращает включение их при боксовании колесных пар. Другой замыка-ющий контакт РУ17 (1331) создает цепь питания тяговому магниту МР5, устанавливающему ИД на минимальный упор, снижая этим мощность генератора на 10- 15%. Если достигнутое в резуль-тате срабатывания РБ1 снижение мощности генератора недостаточно и боксование не прекраща-ется, то срабатывает реле РБ2. Замыкающий контакт РБ2 (1040, 1044) обеспечивает питание катушкам реле РУ5 и РВ5. Замыкающие контакты РУ5 (1048. 1049, 1051. 1052) включают РУ17, звуковой сигнал боксованпя (зуммер) СБ и сигнальную лампу «Сброс нагрузки». Замыкающий контакт с выдержкой времени при размы- кании РВ5 (1171, 1174) шунтирует часть резистора СОУ, что приводит к увеличению тока в управляющей обмотке ОУ , а следовательно, к уменьше-нию мощности генератора до 20% номинальной. После прекращения боксования и отключения реле восстановление мощности генератора производится ступенчато. При отключении реле РУ17 увеличивается ток в задающей обмотке амплистата (шунтируется резистор ССН) и мощность генератора увеличивается.
Для формирования наклонных внешних характеристик тягового генератора на первых семи позициях контроллера используют реле РУ15. Размыкающий контакт РУ15 (1098, 1047) до 7-й позиции контроллера шунтирует диод В7 селективного узла. За счет этого сигнал обратной связи по току генератора (от ТПТ) в управляющей обмотке ОУ амплистата уменьшается, так как часть тока, помимо ОУ и резистора СБТТ, проходит через резистор СБТН.
Катушки клапанов песочниц (КЛП1, КЛП2) .
Катушки получают питание при нажатии кнопки КН по цепи: зажим 16/5, провода 303, 1287, контакт кнопки КН, провода 1288, 305, 306, 1345, 307 и далее в зависимости от положения реверсора ПР либо по проводу 1189 на катушку клапана песочницы КЛП1 при езде «вперед», либо по проводу 1192 на катушку клапана песочницы КЛП2 при езде «назад» и на минус цепи управления.
.