Тепловозы 2ТЭМ 10М. I устройство тепловоза расположение оборудования
 Скачать 7.44 Mb.
|
|
21. Контроллер машиниста и реле Контроллер машиниста КВ-1552. Контроллер служит для переключений по заданной программе электрических аппаратов тепловоза. При переключении реверсивной рукоятки 1 контроллера (рис. 104) изменяется направление вращения якорей тяговых электродвигателей, а значит, и направление движения тепловоза. При изменении положения штурвала 2 контроллера меняется частота вращения вала дизеля, а следовательно, и его мощность. Контроллер состоит из сварного корпуса 3, стальной крышки, главного 6 и реверсивного 4 барабанов, набора кулачковых шайб 7, реверсивной рукоятки 1 и штурвала 2. На вал главного барабана набирают кулачковые шайбы, посредством которых замыкаются и размыкаются в определенной последовательности контактные элементы 5. Позиции главного и реверсивного барабанов фиксируются посаженными на их валы храповиками 12. Храповик фиксируется на каждой позиции штурвала или реверсивной рукоятки специальным рычагом 10, фиксатором
Реверсивная рукоятка съемная, причем снять ее можно только при нулевом положении штурвала. Контактный элемент мостикового типа с двойным разрывом контактов состоит из пластмассового изолятора 17, рычага 13, контактных болтов 14, мостика 16, держателя и пружины 15, обеспечивающих начальное и конечное контактное нажатие. В рычаге закреплен шариковый подшипник, который, перемещаясь на поверхности шайбы, замыкает или размыкает контактный элемент.  Рис. I. Расположение оборудования на тепловозе: 2 4.Конструкция основных сборочных единиц 15 6. Системы дизеля и устройства управления 52 15. Формирование характеристики тягового генератора 107 19.Двухмашинный агрегат А-706Б 123 Контакторы, реверсор, электропневматические вентили 145 Вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей генератора 180 Система осушки сжатого воздуха 197 18Пневматическая система приборов управления и обслуживания 199 Песочная система 203 Фильтрация воздуха и средства пожаротушения 206 Кузов тепловоза 214 Кабина машиниста 216 Скоростемер и его привод 223 Колесные пары и буксы 231 Рессорное подвешивание 246 10Опорно-возвращающее устройство и устройство для передачи силы тяги 249 Рычажная передача тормоза тележки 252 Автоматические выключатели* Для защиты электрических цепей от перегрузок и коротких замыканий применены автоматические выключатели. До 1984 г. в цепях управления устанавливались автоматические выключатели типа А-3161 на номинальные токи 15 и 20 А. С 1984 г. устанавливают специально разработанные для подвижного состава автоматические выключатели типа АЕ-25. Новые выключатели имеют большее число номиналов, и подбор соответствующего номинала для каждой цепи позволяет улучшить качество защиты. В цепи уравнительных соединений применен автоматический выключатель типа А3700 с тепловым расцепителем на 80 А (табл. 10). Устройство выключателя АЕ-25 и основные его сборочные единицы и   детали показаны на рис. 105. Устройство выключателя А3700 аналогично выключателю АЕ-25, но он имеет трехполюсное исполнение. Операция включения или отключения выключателя осуществляется переводом рукоятки соответственно в верхнее или нижнее положение. Автоматическое выключение происходит следующим образом. При достаточном увеличении тока незакрепленный конец биметаллической пластинки теплового  максимального расцепителя 9 нажимает на рейку S и освобождает защелку механизма управления 6, при этом под действием пружины подвижной контакт займет разомкнутое положение. Для включения выключателя после его автоматического выключения предварительно необходимо движением рукоятки вниз до отказа ввести рычаг взвода в зацепление с рейкой 8, после чего рукоятку перевести вверх до отказа. При автоматическом срабатывании выключателя повторно его включают не ранее 1 мин после срабатывания. Выключатели рассчитаны для работы до полного износа без зачистки контактов и смены частей.Реле управления типа Р-45. Реле управления Р-45М42 (рис. 106, а) применяется в качестве промежуточного реле в цепи блока боксования. Реле управления Р-45Г2-11 (рис. 106, б) предназначено для защиты силовых электрических цепей от заземления и отличается от реле Р- 45М42 наличием механической защелки 7, удерживающей якорь во включенном положении после снятия напряжения с его катушки и усиленной изоляцией катушки 5. Основные данные реле приведены в табл. 11 и 12. Реле перехода. Реле дифференциальное РД-3010  тически управляет контакторами ослабления возбуждения тяговых электродвигателей тепловоза в зависимости от соотношений тока и напряжения тягового генератора. Магнитная система реле состоит из магнитопровода и двух катушек: токовой 6 и напряжения 2, включаемых на напряжение, пропорциональное току и напряжению тягового генератора соответственно. Реле имеет один замыкающий контакт 9 с двойным разрывом. Контактная система реле закрыта защитным прозрачным кожухом 7. Реле срабатывает под воздействием электромагнитного усилия, создаваемого катушкой напряжения, которому противодействует усилие токовой катушки и пружины. Соответственно при уменьшении тока в катушке напряжения и увеличении тока в токовой катушке до определенных величин якорь реле отпадает и контакты размыкаются. Техническая характеристика реле и данные его настройки приведены в табл. 13 и 14. Реле защиты (блок буксования, реле температуры и давления). Блок буксования ББ-320А. Блок (рис. 108) автоматически защищает тяговые электродвигатели от резонансного буксования. Блок представляет собой три панели 1, на которых смонтированы два реле типа РК-221 и одно РК-231,    защищенные кожухом 6. На панелях имеются выводные зажимы и внутренний монтаж, выполненный гибким проводом.На изоляционной панели 1 реле типа РК установлена разомкнутая магнитная система с втягивающимся якорем 10, укрепленным на поворотном рычаге. Контактная система имеет один замыкающий 5 и один размыкающий 2 контакты перекидного типа с общим подвижным контактом Реле имеет высокий коэффициент возврата. Технические характеристики реле приведены в табл 15. Реле комбинированное КРМ. Реле предназначено для контроля давления масла в системе смазки дизеля, а также контроля температуры воды и масла в системах тепловоза. Его контакты в электрической схеме тепловоза предотвращают пуск дизеля, если давление масла в конце верхнего коллектора дизеля не обеспечивается в пределах 0,05—0,06 МПа; снимают нагрузку с тягового генератора и сигнализируют, если давление масла в верхнем коллекторе дизеля на 12-й— 15-й позициях контроллера ниже 0,11 —0,12 МПа, а также, если температура воды или масла в системах тепловоза достигла предельных значений. Изготавливают реле либо с датчиком давления, либо с датчиком температуры (табл. 16).   Принцип действия реле основан на уравновешивании сил, создаваемых давлением внутри сильфонного устройства и винтовой цилиндрической пружины. У реле с датчиком температуры термобаллон, капиллярная трубка и сильфон представляют собой герметичную термосистему, заряженную специальным наполнителем. При повышении давления или температуры контролируемой среды (повышение температуры термобаллона вызывает увеличение давления в термосистеме) сильфон 5 (рис. 109) растягивается, преодолевая сопротивление пружины 7. Подвижной конец сильфона вместе с толкателем 6 перемещается вверх, нажимает на рычаг переключателя 9 и производит переключение контактов. При понижении давления или температуры контролируемой среды сильфон под действием пружины сжимается. Подвижной конец сильфона с толкателем перемещается вниз и освобождает рычаг переключателя, производя обратное переключение контактов. Настройку реле производят с помощью ходового винта 8. При поворачивании ходового винта по часовой стрелке устава реле уменьшается.   Реле управления серии ТРПУ-1. Реле (рис. 110) работают в электрических цепях управления тепловоза и в системе регулирования возбуждением тягового генератора. Работа реле основана на электромагнитном принципе. Электромагнит клапанного типа состоит из скобы 10, сердечника 9 с катушкой 8 и плоского якоря 7. Ход якоря ограничивается угольником 6. С помощью пружины 11 якорь возвращается в первоначальное положение. На якоре установлена пластмассовая траверса 5, воздействующая на подвижные пластины замыкающих 3 и размыкающих 4 контактов. На траверсе имеются 12 13  три перегородки, разделяющие вертикальные ряды контактов, что препятствует переброшу дуги при коммутации больших нагрузок двумя расположенными рядом контактами. Контактные пластины, выводы катушки и электромагнит укреплены на пластмассовом корпусе / и закрыты кожухом 2. При подаче напряжения на катушку реле якорь 7 подтягивается к Рис. 111. Реле времени РЭВ-812: /—сердечник, 2—немагнитная прокладка, 3— отжимная пружина, 4, 8—гайки, 5—якорь, €— скоба, 7—пластина; 9, 15— плавики, 1и, 14— изоляционные прокладки, //—узел подвижного контакта, 12— шпильки; /3—неподвижные контакты, 16—возвратная пружина; 17—шпилька, 18— угольник, 19—демпфер, 20—болт, 21—алюминиевое основание; 22—катушка скобе 10 и через траверсу 5 осуществляет замыкание и размыкание контактов. Когда напряжение снимается с катушки, возвратная пружина 11 возвращает якорь в исходное положение. При этом происходит размыкание замыкающих и замыкание размыкающих контактов. Техническая характеристика реле  Реле времени РЭВ-800. Реле времени РЭВ-812 с выдержкой времени 1,5 с предназначено для задержки отключений поездных контакторов после снятия возбуждения с тягового генератора (РВЗ), а также для ступенчатого восстановления нагрузки тягового генератора после прекращения бок- сования (РВ5). Реле времени РЭВ-813 с выдержкой времени 3 с (РВ4) предназначено для исключения ложного включения контакторов ослабления возбуждения тяговых двигателей в момент буксования. Работа реле основана на электромагнитном принципе. При протекании по втягивающей катушке тока под действием электромагнитных сил происходит втягивание якоря и переключение контактов. Выдержка времени происходит при отпадании якоря за счет замедленного спадания магнитного потока в магнитопроводе из-за наличия на нем короткозамкнутого витка, появление тока в котором препятствует спаданию магнитного потока. Реле РЭВ-813 имеет более массивный короткозамкнутый виток, за счет которого обеспечивается увеличенная выдержка. Устройство реле времени и его составные части приведены на рис. 111, а основные данные — в табл. 17. Выдержку времени регулируют изменением толщины прокладки 2 (грубая) и натяжением отжимной пружины 3 (плавная). Реле времени типов ВЛ-31У2 и ВЛ50. Реле включает контактор маслопрокачивающего насоса, а по окончании выдержки времени (90 с) на прокачку маслом дизеля включает пусковые контакторы Д1 — ДЗ. Реле ВЛ- 31 работает следующим образом. При подаче напряжения питания на зажимы 1 и 2 (рис. 112) срабатывает реле Р1. С выпрямителя ВП напряжение подается на стабилизатор напряжения, который состоит из конденсаторов Cl, С2, резистора R2, стабилитронов ДЗ, Д4. Стабилизированное напряжение подается на несимметричный триггер1 на транзисторах Т2 и ТЗ и блокинг-генератор2 на транзисторе 77. При этом блокинг-генератор начинает работу в автоколебательном режиме, а триггер устанавливается в одно из своих устойчивых состояний, когда Т2 открыт, а ТЗ закрыт, я остается в ждущем режиме до прихода импульса с блок генератора. Включение транзистора Т2 при подаче напряжения на триггер обеспечивается делителем напряжения на резисторах R31, R32, R33, подобранных таким образом, что отрицательный потенциал на базе Т2 гораздо выше, чем на базе ТЗ.  Рис. 112. Принципиальная электрическая схема реле ВЛ-31 В!, В2—переключатели; ВП—выпрямитель; Д1—ДИ—дноды полупроводниковые; PI, Р2—реле; Rl—R7, RI6—RI8, R25—R36, R39—резисторы; С/—С8—конденсаторы; In, 2п, 8п, 9п, Юп, 90п, ЮОп—обозначения выдержек времени на переключателях Для более четкого переключения триггера в цепь эмиттера транзистора ТЗ включен диод Д11, а потенциал открытого транзистора Т2 позволяет надежно удержать транзистор ТЗ в закрытом состоянии. При этом реле Р2 обесточено. Конденсатор С5 начинает заряжаться через резисторы R7—R25 и начинает отсчет выдержки времени. Для поддержания заданной точности отсчета выдержки времени в схему введен измерительный мост, который состоит из конденсатора С6, резисторов R6— R30, R34 и диода Д11. В диагональ измерительного моста включены опорный диод Д6 и обмотка трансформатора блокинг-генератора. В момент включения напряжения диод Д6 заперт положительным потенциалом с резистора R28. По мере заряда конденсатора С5 на его нижней обкладке появляется положительный потенциал. При достижении определенного уровня, превышающего опорное напряжение, снимаемое с делителя R28, открывается диод Д6 и импульсы с блокинг-генератора свободно проходят через С6 и закрывают транзистор Т2. Уменьшение тока в цепи эмиттер-коллектор Т2 приводит к резкому увеличению отрицательного потенциала на базе ТЗ, в результате чего происходит мгновенное переключение триггера во второе устойчивое состояние (Т2 закрыт, ТЗ открыт). Включается реле Р2, которое в свою очередь производит переключение в электрической схеме управления пуском дизеля. Выдержка времени заканчивается. Опорное напряжение снимается с делителя на резисторах R28 — R30 и регулируется на заводе-изготовителе, поэтому в процессе эксплуатации изменять регулировку резистора R28 разрешается только при замене опорного диода Д6. Время заряда конденсатора С5, а следовательно, и время выдержки реле устанавливается переключателями В1 — В2, изменяющими зарядное сопротивление. Диоды Д5 и Д7 шунтируют обмотки реле Р2 и блокинг-генератора для уменьшения обратного напряжения на коллекторах транзисторов, не допуская их пробоя. При снятии питания с зажимов 1 и 2 конденсатор С5 разряжается через обратное сопротивление диода Д7 и резистор R26. Диоды Д1 и Д2 служат для защиты контактов реле Р1 и схемы тепловоза от всплесков напряжения индуктивности, возникающих при размыкании цепи катушек пусковых контакторов.  На тепловозах, выпускаемых с 1983 г., устанавливается реле време-ни ВЛ-50 вместо ВЛ-31. Реле ВЛ-50 разработано специально для тепловозов, имеет высокую надежность и небольшие размеры. Схема функциональная реле ВЛ-50 приведена на рис. 113. Реле состоит из блока питания БП, времязадающей R—С цепи, порогового усилителя ПУ, который открывает выходное устройство ВУ. При этом срабатывает реле Р, переключаются выходные контакты и выдержка времени заканчивается. Амплистат, тахометрический блок, регулятор напряжения Амплистат возбуждения АВ-ЗА. Ток возбуждения возбудителя тягового генератора тепловоза регулируется амплистатом возбуждения (рис. 114). Амплистат представляет собой магнитный усилитель с питанием от источника переменного тока и с выходом иа постоянном токе. Магнитопровод амплистата состоит из двух сердечников, набранных из П-образиых с уширенным ярмом пластин холоднокатаной электротехнической стали. Активная площадь сечения магнитопровОда 4,5 см2. На каждом сердечнике расположено по одной рабочей обмотке (обмотка переменного тока). Техническая характеристика амплистата  Кроме рабочих обмоток, имеются следующие обмотки: управления, задающая, регулировочная, стабилизирующая, которые обхватывают оба сердечника, причем управляющая обмотка включена встречно другим. Катушки выполнены без каркаса и залиты эпоксидным компаундом. При изменении тока в обмотках подмагничивания меняется индуктивное сопротивление, а значит, и ток рабочих обмоток. Основные данные обмоток амплистата приведены в табл. 18. Трансформатор постоянного напряжения ТПН-ЗА. Получить сигнал, пропорциональный напряжению тягового генератора тепловоза, позволяет  |