Схемы электрических цепей тепловозов ТЭП70, 2ТЭ116 (2006 год) - часть 16

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Система автоматического регулирования возбуждения тягового генератора УСТА выполняет следующие основные функции:

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

— ограничивает максимальные значения напряжения и тока тягового генератора, изменяет величину ограничения максимального (пускового) тока в зависимости от частоты вращения вала дизеля по заданной характеристике, обеспечивающей оптимальные пусковые характеристики тепловоза;

— изменяет величину мощности дизеля в зависимости от частоты вращения его вала (позиции контроллера) в соответствии с характеристикой, обеспечивающей минимальный удельный расход топлива на каждой позиции контроллера;

— управляет работой электропередачи в режиме электрического торможения;

— управляет работой контакторов ослабления поля тяговых электродвигателей.

Регулирование тяговой электропередачи осуществляет блок микропроцессорного регулирования БМУВ системы УСТА, который посредством управления возбуждением возбудителя В через блок возбуждения генератора БВГ (см. рис. 3.1, а), выполняющий функцию неуправляемого выпрямителя, управляет возбуждением тягового генератора Г. Переменное напряжение

на зажимах статорных обмоток генератора выпрямляется высоковольтной установкой ВУ и через поездные контакторы КП1— КП6 подается на тяговые электродвигатели ЭТ1—ЭТ6.

При регулировании тяговой электропередачи БМУВ выполняет следующие функции:

1) осуществляет регулированное внешней характеристики генератора с использованием сигналов (рис. 3.7)?формируемых в зависимости от:

— частоты вращения вала дизеля, поступает от датчика частоты вращения;

— мощности дизеля, поступает от индуктивного датчика ИД регулятора дизеля;

— тока генератора, поступает от датчика тока ИТ1;

— напряжения генератора, поступает от датчика напряжения ИН1.

Первые два сигнала формируют уставку (задание) системы,

а остальные сигналы являются сигналами обратных связей;

2) задает мощность тягового генератора в зависимости от частоты вращения вала дизеля в соответствии с раскладкой мощности по позициям контроллера машиниста, определяемым по наличию напряжения на электромагнитах регулятора дизеля МР1—MP4;

3) по сигналам с датчиков тока ИТ2—ИТ7 измеряет токи тяговых электродвигателей ЭТ1—ЭТ6, определяет момент возникновения боксования, предупреждает его и обеспечивает защиту от него в режиме тяги, а при работе тепловоза в режиме электрического тормоза предупреждает юз и обеспечивает защиту от юза;

4) но сигналу об отключении тягового электродвигателя (положение тумблеров ОМ1—ОМ6) снижает мощность генератора;

5) по сигналу, выделяемому блоком трехфазных выпрямителей БВТ от осевых тахогенераторов Тг1—Тг6 (рис. 3.8), обеспечивает защиту от разносного боксования;

6) при работе тепловоза в режиме электрического тормоза по сигналу с датчика тока ИТ8 регулирует ток возбуждения тяговых электродвигателей ЭТ1—ЭТ6 и по сигналу с переключателя тормозной силы ПТС обеспечивает ограничение тормозной силы предупреждения юза.

Наряду с функциями по регулированию тяговой электропередачи БМУВ обеспечивает прием и обработку сигналов, определяющих режимы работы электрической схемы, управляет срабатыванием реле максимального тока РМ1 в режиме тяги и реле минимального тока РУ23 в режиме электрического тормоза, контакторами ослабления поля тяговых электродвигателей КШ1 и КШ2, а также регулирует напряжение стартер-генератора при его работе в режиме вспомогательного генератора.

Для реализации вышеперечисленных функций БМУВ считывает ряд сигналов о текущем состоянии и режиме работы силовой установки тепловоза и формирует ряд управляющих сигналов. Соединение внутренних цепей блока БМУВ и цепей электрической схемы тепловоза осуществляется посредством четырех разъемов (см. рис. 3.7):

1) разъем ХР1; на этот разъем поступают дискретные сигналы обратных связей с блокировочных контактов исполнительных

аппаратов (реле, контакторов, автоматов и т.п.); наличие сигнала +110 В на контакте разъема свидетельствует о включенном состоянии аппарата; принимая и обрабатывая эти сигналы, система УСТА определяет режим работы тепловоза; на этот же разъем поступают сигнал по частоте вращения вала дизеля со штатного датчика частоты вращения типа Д2ММ и выходной сигнал с индуктивного датчика, используемый в программном регуляторе мощности тепловоза системы УСТА;

2) разъем ХР2; через контакты этого разъема протекает ток возбуждения возбудителя, регулируемый в режимах тяги и электрического тормоза с помощью силовых транзисторных ключей ШИМ1, и ток возбуждения стартер-генератора, регулируемый транзисторными силовыми ключами ШИМ2 при работе СТГ в режиме вспомогательного генератора;

3) разъем XS1; на этот разъем поступают аналоговые сигналы с преобразователей ЭП2716 (датчики токов и напряжений) и максимальный выделенный сигнал с осевых тахогенераторов колесных пар тепловоза, используемые для анализа состояния и режима работы электрической передачи тепловоза;

4) разъем XS2; система подает сигналы 4- 110 В на этот разъем и управляет работой ряда реле и контакторов электрической схемы тепловоза посредством силовых транзисторных ключей, включаемых в цепи соответствующих аппаратов посредством контактов этого разъема.

Работа системы автоматического регулирования электрической передачи в режиме тяги

Работа системы автоматического регулирования напряжения тягового генератора в режиме электрического торможения

При переводе КМ с позиции "П" на одну из тормозных позиций система УСТА кроме электромагнита MP4 включает электромагнит МР1 регулятора дизеля, устанавливая тем самым частоту вращения вала, которая соответствует 2-й позиции контроллера в режиме тяги для обеспечения требуемого охлаждения тяговых электродвигателей. Если режим ЭТ продолжается более 5 мин, для более эффективного охлаждения ТЭД УСТА отключает электромагнит MP4 и включает MP3, устанавливая частоту вращения, соответствующую 11-й позиции КМ в режиме тяги.

Режим поддержания скорости на спуске

Режим остановочного торможения

Для остановочного торможения рукоятка КМ с позиции «П» или любой из тормозных позиций устанавливается на 7-ю тормозную позицию, соответствующую заданной скорости движения 0 км/ч.

Торможение происходит по предельным тормозным характеристикам с ограничением тормозной силы, определяемым по сигналу с переключателя ПТС. При снижении фактической скорости до 10 км/ч блок БМУВ УСТА включает реле РУ23 защиты по минимальному тормозному току (см. рис. 3.8), которое разбирает схему ЭТ и, если контроллер остается на тормозных позициях, включает вентиль ВТ2 замещения электрического тормоза пневматическим, заполняя воздухом тормозные цилиндры тепловоза.

Служебное торможение краном машиниста

Если служебное торможение краном машиниста выполняется при включенных тумблере Тб11 «Электрический тормоз» и автоматическом выключателе АВ7 «Электрический тормоз» на нулевой позиции контроллера, то происходит сборка схемы ЭТ и реализация режима остановочного торможения (см. предыдущий пункт) с заданным положением ПТС ограничением тормозного усилия.

При снижении скорости движения до 10 км/ч БМУВ включает реле РУ23 (см. рис. 3.8), которое разбирает схему ЭТ, в результате чего включается вентиль замещения ЭТ пневматическим ВТ2 и происходит пневматическое торможение локомотива.

Для окончания режима служебного торможения необходимо установить кран машиниста в положение отпуска тормозов.

Экстренное торможение

Включение ЭТ в режиме экстренного торможения происходит при срабатывании реле РУ27 (см. рис. 3.8), с контакта которого на вход ХР1:В1 БМУВ (см. рис. 3.7) подается сигнал об экстренном торможении. После сборки схемы ЭТ происходит предварительное торможение, после чего БМУВ выполняет остановочное торможение с регулированием тока возбуждения ТЭД по предельным характеристикам вне зависимости от положения ПТС.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ (схема) - нажмите на рисунок для увеличения

ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОРМОЗОМ

Схема управления электрическим тормозом (ЭТ) совместно с системой пневматического тормоза обеспечивает:

1) возможность включения и отключения ЭТ с помощью одного из двух органов управления:

— контроллера машиниста посредством установки его рукоятки в любое из тормозных положений;

— поездного крана машиниста при нулевом положении рукоятки контроллера посредством установки рукоятки крана в положение служебного или экстренного торможения;

2) возможность управления режимами ЭТ с помощью двух органов управления:

— контроллера машиниста, положение рукоятки которого на тормозных позициях определяет задание поддерживаемой скорости движения на спуске;

— переключателя тормозной силы ПТС, который задает величину ограничиваемой тормозной силы;

3) автоматическое включение ЭТ на полную эффективность при экстренном торможении;

4) включение режима предварительною торможения ПТ на 6 с; ступень предварительною торможения необходима для сжатия состава;

5) автоматическое выключение ЭТ в следующих случаях:

— при снижении скорости движения до 10 км/ч с переходом на пневматическое торможение;

— при срабатывании защит;

— при торможении краном вспомогательного тормоза, если давление в вспомогательной магистрали выше 0,23 МПа;

6) возможность ручного отключения ЭТ с помощью автоматического выключателя АВ7 «Электрический тормоз», установленного на пульте машиниста, и тумблера Тб11 «Электрический тормоз», который установлен на передней стенке высоковольтной камеры;

7) запрет включения ЭТ в режимах аварийного отключения тягового электродвигателя, при срабатывании защит по дизелю и генератору;

8) автоматическое включение пневматического торможения локомотива при отключении или невключении ЭТ в случаях, оговоренных выше.

содержание .. 14 15 16 17 ..