Автор: Вилькевич Б.И.
Теги: техника средств транспорта транспорт тепловозы железнодорожный транспорт электрические схемы
Год: 1983
Текст
Б. И. ВИЛЬКЕВИЧ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ
ТЕПЛОВОЗОВ ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, ТЭП60
Издание третье,
переработанное и дополненное
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1983
ББК 39 235
В 46
УДК 629 424 1 064 5
Рецензент И Г Тарасов
Заведующий редакцией В А Дробинский
РедакторН П Киселева
В46
Вилькевич Б И
Электрические схемы тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, ТЭП60 — 3-е изд, перераб и
доп. — М • Транспорт, 1983. — 221 с, ил., табл
Рассмотрены электрические схемы современных тепловозов Для удоб
ства читателя схемы разделены на элементарные цепи и увязаны с об
щей схемой
В 3 м издании отражены изменения в электрических схемах, внесенные
производственными объединениями «Ворошилов! радтепловоз» и «Коломен
ский завод»
Для локомотивных и ремонтных бригад может быть использована ин
жеиерно техническими работниками студентами вузов учащимися техни
кумов и технических школ
ББК 39 235
3602030000-067 67 83 6Т1.2
В 049(01)-83
(g) Издательство «Транспорт» 1983
ПРЕДИСЛОВИЕ
На многих железных дорогах се-
ти эксплуатируются грузовые и пас-
сажирские тепловозы с электриче-
ской передачей постоянного тока
мощностью 2200 кВт (3000 л. с.) в
одной секции (ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, ТЭП10Л, ТЭ10,
ТЭП10, 2ТЭ10, ТЭП60 и 2ТЭП60).
Электрооборудование и электричес-
кие схемы этих локомотивов в зна-
чительной мере однотипны, что поз-
волило создать общую книгу с опи-
санием схем.
В первом и втором изданиях кни-
ги приведено описание электричес-
ких схем тепловозов 2ТЭ10Л,
ТЭП10Л, ТЭ10, ТЭП10, 2ТЭ10,
ТЭП60 и 2ТЭП60, во втором изда-
нии, кроме того, — тепловозов
2ТЭ10В. В третьем издании даны
электрические схемы тепловозов
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М, а электрические
схемы тепловозов ТЭ10, ТЭП10 и
2ТЭ10 не приведены, поскольку эти
тепловозы сняты с производства в
1961 —1963 гг. Для однотипных уз-
лов электрооборудования перечис-
ленных тепловозов для краткости
применен термин «тепловозы типа
ТЭ10».
В электрических схемах современ-
ных грузовых тепловозов предусмот-
рено улучшение противобоксовоч-
ных свойств, в частности, применена
динамическая жесткая характеристи-
ка генератора по напряжению. Такие
схемы имеют опытные партии тепло-
возов 2ТЭ10Л, выпущенные в 1968—
1970 гг., все тепловозы 2ТЭ10Л, вы-
пущенные в 1971—1977 гг., а также
тепловозы 2ТЭ10В, . выпущенные в
1975—1981 гг., тепловозы ЗТЭ10М,
2ТЭ10М, выпуск которых начат с
1978 г.
Принципиально-монтажные схе-
мы электрооборудования в книге при-
ведены по типу заводских. Лишь
схема цепей управления тепловозов
ТЭП60 перестроена так, чтобы были
показаны оба контроллера и пульта
управления. Схемы отдельных цепей
тепловозов различных серий изобра-
жены однотипно, чтобы наиболее на-
глядно выделить одинаковые элемен-
ты и отличия в них. Буквенно-циф-
ровые обозначения на схемах при
параллельном их описании для теп-
ловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В,
2ТЭ10Л приведены без скобок, для
тепловозов ТЭП60, 2ТЭП60 — в
квадратных скобках. Если обозна-
чения для этих тепловозов одинако-
вы, они не повторяются.
В настоящем издании при изобра-
жении электрических схем теплово-
зов использованы условные графи-
ческие обозначения по ГОСТ
2.730—73*, 2.755—74*, 2.756—76*, ко-
торые сравнительно недавно стали
применяться в технической докумен-
тации тепловозостроительных заводов
и в технической литературе. В соот-
ветствии с ГОСТ 17703—72 использо-
ваны термины «главный и вспомога-
тельный контакты» вместо ранее при-
меняемых терминов «силовой и бло-
кировочный контакты», а по ГОСТ
18311—80 вместо термина «клемма»
используются термины «вывод», «вы-
водной зажим», «зажим». Буквенные
3
обозначения обмоток электрических
машин на всех схемах (в том числе
на схемах тепловозов старого выпус-
ка) приведены в соответствии с
ГОСТ 2582—81.
Электрические схемы тепловозов
претерпели многочисленные измене-
ния, которые учесть невозможно, но
принципиальные изменения в схемах
нашли отражение в книге.
Основное описание и прилагае-
мые принципиально-монтажные элек-
трические схемы тепловозов ЗТЭ10М,
2ТЭ10М и ТЭП60 относятся к тепло-
возам, выпущенным до 1982 г., а
тепловозов 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л — к
периоду прекращения их постройки
(соответственно начало 1981 г. и на-
чало 1977 г.).
На вкладках к книге приведены
принципиально-монтажные схемы
электрооборудования тепловозов
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М (схема
2139.70.01.ООЗЭЗ), 2ТЭ10Л (схема
2ТЭ10Л.70.01.008сх) и ТЭП60 (схе-
мы ТЭП60.70.00.000ЭЗ, ТЭП60,
70.90.000ЭЗ).
Основные отличия электрообору-
дования тепловозов ЗТЭ10М и
2ТЭ10М от тепловозов 2ТЭ10В:
1) управление тремя секциями
тепловоза с одного пульта управле-
ния (изменен ряд цепей в схеме, в
частности, цепь управления пуском
дизеля);
2) перевод дизелей одной или
двух ведомых секций в режим холо-
стого хода;
3) увеличено число приборов на
пульте управления, сигнальные лам-
пы на крайних секциях смонтирова-
ны на отдельных табло;
4) в цепях управления увеличено
число цепочек «диод—резистор» для
повышения надежности электроап-
паратов;
5) электрическое управление от-
пуском тормозов;
6) адсорбционная осушка сжато-
го воздуха перед главным резервуа-
ром;
7) три розетки межсекционных
соединений;
8) измененная конструкция штеп-
сельного разъема между аккумуля-
торными батареями отдельных сек-
ций;
9) минусовые штепсельные разъ-
емы для облегчения поиска неисправ-
ностей в схеме в аппаратных каме-
рах и на пульте управления;
10) переговорное устройство меж-
ду кабинами секций.
На средней секции установлен
упрощенный пульт управления, пред-
назначенный лишь для того, чтобы
можно было пустить дизель этой
секции и перемещать ее по депов-
ским путям. На этой секции нет уст-
ройств АЛСН, радиостанции и по-
ездного крана машиниста.
Г л а в а
ТИПЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ И ОСОБЕННОСТИ
ИХ ИЗОБРАЖЕНИЯ ДЛЯ ТЕПЛОВОЗОВ
1 Типы электрических схем
Электрической схемой называет-
ся графическое изображение элек-
трических машин, аппаратов, прибо-
ров и соединений между ними. Вме-
сте с тем электрической схемой
можно называть совокупность элек-
трических цепей, включающих элек-
трические машины, аппараты и прибо-
ры, а также соединения между ни-
ми, обеспечивающие системы авто-
матического и неавтоматического
управления.
По ГОСТ 2.701—76* и 2.702—75*
различают следующие типы электри-
ческих схем: структурная (1), функ-
циональная (2), принципиальная
(3), соединений (монтажная) и (4),
подключения (5), общая (6), рас-
положения (7), прочие (8), объеди-
ненная (0). В скобках указано циф-
ровое обозначение типа схемы.
Шифр схемы, входящей в состав кон-
структорской документации, состоит
из буквы, определяющей вид схемы
(например, для электрической Э), и
цифры, обозначающей тип схемы.
В зависимости от особенностей ус-
тановки, для которой разрабатыва-
ется электрическая схема, стандарт
предусматривает и другие типы
электрических схем. Так, в теплово-
зостроении большое распространение
получили принципиально-монтажные
(исполнительные) схемы; применя-
ются также схемы структурная,
принципиальная, соединений, под-
ключения и расположения.
На структурной электрической
схеме электропередачи тепловоза или
другой системы управления изобра-
жают основные электрические ма-
шины и аппараты в виде условных
графических обозначений или прямо-
угольников с показом основных свя-
зей между ними. Такие схемы ис-
пользуются для иллюстрации систе-
мы автоматического управления
электропередачей тепловоза или от-
дельных систем.
На принципиальных электриче-
ских схемах тепловозов изображают
электрические машины и аппараты,
основные электрические соединения.
Отдельные элементы электрических
аппаратов (включающие катушки,
главные и вспомогательные контак-
ты) изображаются не в виде
собранного аппарата, а рассредото-
ченно — в соответствующих цепях схе-
мы. Каждый из элементов аппарата
обозначается одинаковыми буквами
и цифрами, присвоенными в качестве
5
условного обозначения этому аппа-
рату1. Нумерация проводов может не
соответствовать фактической марки-
ровке проводов на тепловозе или от-
сутствовать.
Принципиально-монтажные элек-
трические схемы тепловозов отлича-
ются от принципиальных тем, что на
них показывают все виды выводных
зажимов (клемм) и штепсельных
разъемов с использованием их ус-
ловных графических обозначений (вы-
водные рейки аппаратных камер,
пультов управления, коробки с вы-
водными зажимами, выводы элект-
рических машин и аппаратов). Ну-
мерация проводов полностью соот-
ветствует фактической маркировке
проводов на тепловозе. Принципи-
ально-монтажные электрические схе-
мы выполняются с учетом фактиче-
ского расположения электрических
машин и аппаратов на тепловозе
так, чтобы сократить длину прово-
дов и число соединений.
Большая часть схем, приведен-
ных в книге, — принципиально-мон-
тажные. Принципиально-монтажные
схемы тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10Л и ТЭП60 представлены на
рис. 1, 2, 4, 5, а схемы цепей осве-
щения тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М
и ТЭП60 — на рис. 3 и 6 (см. вклад-
ки в книге).
Принципиальные и принципи-
ально-монтажные электрические схе-
мы могут выполняться для всего
электрооборудования тепловоза, от-
1 Если в схеме несколько одноименных
машин или аппаратов, применяют обозначения
ЭТ1—ЭТ6, П1—П6, КП1—КП6 и т д В схе-
мах тепловозов ТЭП60 до 1979 г. применя-
лись обозначения 1К.П—6КЛ, 1ЭТ—6ЭТ и т д
6
дельных цепей или аппаратов. Прин-
ципиальные электрические схемы
тепловозов разрабатываются заво-
дом, который проектирует тепловоз-
ную электрическую передачу. Прин-
ципиально-монтажные электричес-
кие схемы тепловозов создаются на
основании принципиальных схем на
тепловозостроительном заводе.
На принципиально-монтажных
электрических схемах тепловозов в
специальной таблице обычно приво-
дится перечень электрических ма-
шин, аппаратов, приборов с указани-
ем их обозначения на схеме, коли-
чества и марки.
Электрические схемы соединений
в тепловозостроении выполняются
для соединений между аппаратными
камерами, пультами управления и
прочими установками тепловоза, а
также для сложных электрических
аппаратов с несколькими панелями
или платами. Здесь приводятся все
необходимые указания по монтажу:
марки и сечение проводов, расклад-
ка их по пучкам и кондуитам, виды
соединений и способы крепления про-
водов.
Электрические схемы подключе-
ния показывают внешние подключе-
ния электрических машин и аппара-
тов. На электрической схеме распо-
ложения показывают все устройства
с учетом фактического размещения
электрических машин и аппаратов
(монтаж электрооборудования на ра-
ме тепловоза, монтаж электрических
аппаратов в аппаратной камере или
на пульте управления и др.).
Электрическими схемами соеди-
нений, подключения и расположе-
ния, а также принципиально-мон-
тажными схемами пользуются при
монтаже электрооборудования ново-
го тепловоза или при заводском ре-
монте. Принципиально-монтажными
схемами широко пользуются также
в эксплуатации при определении не-
исправностей и регулировке электро-
оборудования.
2 Особенности изображения
электрических схем
Сложные электрические схемы
состоят из отдельных цепей. Это от-
носится и к электрической схеме теп-
ловозов (рис. 7). Силовая тяговая
цепь, цепи возбуждения тягового ге-
нератора, возбудителя и вспомога-
тельного генератора, а также сило-
вые цепи заряда аккумуляторной ба-
тареи, пуска дизеля и некоторые це-
пи управления показаны на принци-
пиально-монтажной электрической
схеме тепловоза с правой стороны и
посередине (см. рис. 1, 4 и 5). Боль-
шая часть цепей управления обычно
представлена на левой стороне прин-
ципиально-монтажной электрической
схемы (см. рис. 1, 2, 4 и 5).
Некоторые вспомогательные це-
пи, цепи освещения, электроманомет-
ров и электротермометров изобра-
жают на отдельных листах (рисун-
ках) принципиально-монтажной схе-
мы (см. рис. 3, 6). Отдельные цепи
схемы, изображенные на разных ри-
сунках, соединяются общими вывод-
ными зажимами у аппаратов, вывод-
ных реек или распределительных ко-
робок.
Силовую тяговую цепь, силовую
цепь пуска дизеля обычно изобража-
ют линиями большей толщины. Иног-
да, как, например, в данной книге.
отдельные цепи электрической схемы
изображены различными цветами,
что облегчает изучение схемы. На
электрических схемах машины, аппа-
раты и приборы изображают в соот-
ветствии с общепринятыми условны-
ми графическими обозначениями (см.
приложение).
Подвижные контакты аппаратов
обычно обозначают так, что сила,
действующая на подвижной контакт
для включения, должна быть направ-
лена (на схеме) сверху вниз при го-
ризонтальном изображении цепей
схемы или слева направо при верти-
кальном изображении. Контакты ре-
ле и контакторов изображают при
обесточенной катушке аппарата или
отсутствии принудительных сил в не-
электрическом реле.
Выключатели на одно направле-
ние (рубильник, тумблеры, пакетные
и путевые выключатели, ножные пе-
дали, кнопки и др.), как правило,
представлены в выключенном поло-
жении, за исключением случаев, ког-
да нормальным является включенное
положение (рубильники батареи, ре-
ле заземления, выключатель управ-
ления переходом, путевые выключа-
тели валоповоротного механизма и
дверей аппаратных камер).
Главные и вспомогательные кон-
такты реверсора изображают на ве-
дущей секции в положении «Вперед»,
на ведомой, если она установлена
встречно по отношению к ведущей,—
в положении «Назад». Контакты ру-
коятки управления реверсором для
двухкабинного тепловоза изображе-
ны включенными: для первого пуль-
та — в положении «Вперед», для
второго пульта — в положении
«Назад».
7
00
Цепи электрической схемы тепловозов
Силовые
системы осушки сжатого воздуха
Рис 7 Классификация цепей электрической схемы тепловозов типа ТЭ10
При изучении отдельных цепей не-
обходимо предварительно разобрать,
какие в них входят электрические
машины, аппараты, приборы, какое
положение контактов аппаратов бу-
дет при включенной или выключен-
ной цепи, как изменяется положение
контактов в зависимости от позиции
контроллера. Это можно проследить
по развертке контроллера (см. рис.
1, 2, 4 и 5). Развертка контроллера
показывает включение контактов в
зависимости от позиции и при этом
соответственно видно, какие включа-
ются цепи и аппараты. Это же видно
и из таблицы включения контакто-
ров, реле электропневматических -вен-
тилей, которая обычно приводится на
принципиально-монтажной схеме (см.
рис. 1, 4 и 5).
На принципиально-монтажной схе-
ме двухкабинного тепловоза ТЭП60,
разработанной Коломенским теплово-
зостроительным заводом имени
В. В. Куйбышева, приведено только
оборудование пульта управления № 1
(рис. 8, а), при этом зажимы пульта
№ 1 изображены кружочками, а для
пульта № 2 эти кружочки черные.
Для большей наглядности изображе-
но оборудование обоих пультов (см.
рис. 5, 6, 8, б и др.). При этом удобно
проследить питание отдельных цепей
как от одного, так и от другого пуль-
та управления.
Как известно, на современных
тепловозах предусмотрено управле-
ние двумя или тремя секциями с од-
ного (ведущего) пульта тепловоза
(это называется «управлением по си-
9
сте,ме многих единиц»). Для этого на
задних буферных брусьях каждой
секции тепловозов установлены ро-
зетки межсекционного соединения, к
выводным контактам которых под-
ключены соединительные провода от
соответствующих цепей электриче-
ской схемы. Эти розетки соединены
между собой штепселями и много-
жильным кабелем. При этом приме-
няется как прямое, так и перекре-
щенное соединение контактов штеп-
селей.
На тепловозах предусмотрена
возможность выключения неисправ-
ного тягового электродвигателя. Для
этого служат отключатели в виде
тумблеров (по одному на каждый
двигатель).
Каждый из отключателей име-
ет по два размыкающих и одному
замыкающему контакту. На совре-
менных тепловозах установлена ро-
зетка реостатных испытаний, в ко-
торую выведены провода для измере-
ния напряжения синхронного подвоз-
будителя, а также потеициальнйе
провода от шунтов, включенных в
цепи возбуждения генератора и воз-
будителя.
[' л а в а
11
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ,
ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИИ
ТЕПЛОВОЗОВ
3 . Классификация
полупроводниковых приборов
В электрооборудовании теплово-
зов все большее применение находят
бесконтактные аппараты, в которых
используются диоды, стабилитроны,
транзисторы и тиристоры. Прежде
чем ознакомиться с устройством и
работой бесконтактных регуляторов
напряжения и других бесконтактных
аппаратов, рассмотрим основные
свойства и характеристики полупро-
водниковых приборов.
Все вещества различаются по
способности проводить электрический
ток. Металлы являются хорошими
проводниками, диэлектрики электри-
ческий ток не проводят. Вещества,
которые по удельному сопротивле-
нию занимают промежуточное поло-
жение между металлами и диэлект-
риками, называют полупроводника-
ми. Полупроводники — это германий
Ge, кремний Si, селен Se и др.
При увеличении температуры по-
лупроводника связи электронов с со-
седними ядрами атома кристалличе-
ской решетки нарушаются и появля-
ются свободные электроны, а если
такой полупроводник поместить в
электрическое поле, то через него
пойдет электрический ток. При осво-
бождении электрона в кристалличес-
кой решетке атома образуется как
бы пустое место, получившее назва-
ние дырки. Дырки — лишь носители
положительного заряда, но они не яв-
ляются какими-то частицами, имею-
щими массу и заряд.
Проводимость полупроводника,
обусловленная перемещением сво-
бодных электронов, называется элек-
тронной (n-проводимостью), а про-
водимость, обусловленная переме-
щением дырок, называется дыроч-
ной (р-проводимостью). Соответст-
венно различают электронный и ды-
рочный токи. Полный ток в полу-
проводнике равен сумме электронно-
го и дырочного токов.
Чистый полупроводник имеет
очень небольшое число носителей за-
ряда и его собственная электропро-
водность чрезвычайно мала. Избы-
точные носители зарядов (электроны
или дырки) могут быть получены пу-
тем искусственного введения (леги-
рования) в полупроводниковый мате-
риал специальных примесей. Пятива-
лентная примесь (например, фосфор
Р, мышьяк As и др.) отдает в полу-
проводник электроны и называется
донорной (от слова донор—дарящий).
11
Рис. 9. Включение р-л-перехода:
а — в прямом направлении; б — в обратном направлении
Полупроводник с донорной примесью
имеет электронную проводимость
или проводимость типа п (от первой
буквы слова negative — отрицатель-
ный). Трехвалентная примесь (на-
пример, бор В, алюминий А1 и др.)
создает в полупроводнике избыток
дырок и называется акцепторной (от
слова акцепт — принимающий). По-
лупроводник с акцепторной примесью
имеет дырочную проводимость или
проводимость типа р (первая буква
слова positive — положительный).
Полупроводник с электронной или
дырочной проводимостью электриче-
ски нейтрален. Если в полупроводни-
ковом кристалле одна область за
счет донорной примеси имеет элект-
ронную проводимость (типа п), а
другая за счет акцепторной примеси
имеет дырочную проводимость (типа
р), то на границе этих областей об-
разуется электронно-дырочный (р-п)
переход, который обладает односто-
ронней проводимостью.
При прямом включении, т. е. тог-
да, когда положительный полюс ис-
точника подключен к области с ды-
рочной проводимостью, а отрицатель-
ный полюс — к области с электрон-
ной проводимостью, р-п-переход от-
крыт (рис. 9, а). Если подключить
положительный полюс источника к
области с электронной проводимо-
стью, а отрицательный полюс к обла--
сти с дырочной проводимостью, то
Рис. 10. Классификация наиболее распространенных полупроводниковых приборов, использу-
емых в электрооборудовании тепловозов
12
р-п-переход будет закрыт, и такое его
включение называется обратным
(рис. 9, б).
Основу почти всех полупроводни-
ковых приборов составляют р-п-пе-
реходы и в зависимости от их числа
обычно классифицируются полупро-
водниковые приборы (рис. 10).
4 Полупроводниковые диоды
Полупроводниковым диодом на-
зывается прибор с одним электрон-
но-дырочным переходом и двумя элек-
тродами. В тепловозных аппаратах и
схемах применяются как кремниевые,
так и германиевые диоды. Кремниевые
диоды обеспечивают большую надеж-
ность в работе, допускают более вы-
сокие окружающие температуры. Из
многочисленных типов полупроводни-
ковых диодов в тепловозных аппара-
тах и схемах применяются исключи-
тельно выпрямительные диоды. Они
используются для выпрямления пе-
ременного тока и обеспечения одно-
сторонней проводимости (в качестве
вентиля) в цепях постоянного тока.
По значению номинального тока низ-
кочастотные выпрямительные диоды
делятся на диоды малой (до 0,3 А),
средней (от 0,3 до 10 А) и большой
мощности (10 А и более). Диоды
большой мощности называют также
силовыми. Силовые диоды (или вен-
тили) делятся на классы по значе-
нию обратного напряжения и на
группы по падению напряжения при
номинальном прямом токе.
Силовые кремниевые диоды в за-
висимости от характера процессов,
протекающих при высоком обратном
напряжении, подразделяются на
обычные и с контролируемым лави-
Рис. 11. Вольт-амперная характеристика диода
нообразованием (лавинные). Лавин-
ные диоды могут работать в режиме
обратного перенапряжения, что зна-
чительно повышает их надежность.
Основная характеристика диода
вольт-амперная (рис. 11). При вклю-
чении диода в прямом (проводящем)
направлении ток 7Пр через него сразу
возрастает, а падение напряжения
будет небольшим (доли вольта). При
обратном включении диода (в не-
проводящем направлении) через1 не-
го будет протекать очень малый об-
ратный ток /обр (миллиамперы).
В тепловозных схемах часто
встречаются двухполупериодные мо-
стовые схемы выпрямления перемен-
ного тока 7Вып (рис. 12). В первую
Рис. 12. Двухполупериодная мостовая схема
выпрямления переменного тока и соотношение
электрических величии в ней:
^вып — U ^обр = 1 ’57</вып;
^вып = 2^диода; ^~ = ,’Ч^вып
13
половину периода переменного тока,
когда условно предполагается «плюс»
у точки х, а «минус» у точки у, ток
на нагрузку течет через диоды 1 и 3.
Во вторую половину периода поляр-
ность у точек х и у меняется, а ток
течет через диоды 2 и 4 на нагрузку
в том же направлении.
5 . Стабилитроны
Стабилитрон — это специальный
тип полупроводникового диода, кото-
рый при включении в обратном на-
правлении может продолжительно
работать в режиме электрического
пробоя р-п-перехода и обеспечивать
при изменении обратного тока посто-
янное напряжение на своих зажимах
(рис. 13). При подключении в пря-
мом направлении и при обратном
напряжении, меньшем, чем напряже-
ние пробоя, стабилитрон ведет себя
подобно обычному диоду. Однако
при определенном напряжении об-
ратный ток через стабилитрон резко
возрастает; т. е. происходит электри-
Рис. 13. Условное графическое обозначение
стабилитрона (а) и его вольт-амперная харак-
теристика (б)
ческий (лавинный) пробой р-/г-пере-
хода. Максимальное значение об-
ратного тока (тока стабилизации)
ограничивается допустимой мощно-
стью рассеивания, превышение кото-
рой приводит к перегреву стабили-
трона и его тепловому пробою. На-
именьшее значение тока стабилиза-
ции обычно равно примерно 1 мА.
Напряжение, при котором проис-
ходит электрический пробой и кото-
рое поддерживается постоянным на
зажимах стабилитрона, называется
напряжением стабилизации (7СТ. Так,
для применяемых в тепловозных ап-
паратах стабилитронов напряжение
стабилизации равно: для стабилитро-
нов Д809 — 8—9,5 В, Д815А—5,6±
±0,56 В, Д815Ж—18+1,8 В.
В тепловозных схемах и электро-
аппаратах применяются в основном
две схемы включения стабилитронов.
Для стабилизации напряжения один
или несколько стабилитронов вклю-
чаются параллельно нагрузке (рис.
14, а, б). При изменении входного
напряжения меняется ток через стаби-
литрон; падение напряжения на ста-
билитроне (или стабилитронах) ос-
тается неизменным. Следовательно,
неизменными будут падение напря-
жения t/вых на резисторе нагрузки
RH и ток в нем /н- При последова-
тельном включении нескольких ста-
билитронов суммарное напряжение
стабилизации равно сумме значений
напряжения стабилизации всех ста-
билитронов.
В качестве чувствительного эле-
мента, реагирующего на изменение
напряжения, стабилитрон включает-
ся последовательно с прибором, на-
пример, полупроводниковым (рис.
14, в).
14
Рис. 14. Включение стабилитронов:
а, б — для стабилизации напряжения на нагрузке; в — в качестве чувствительного элемента, реаги-
рующего на изменение напряжения
При подведенном напряжении
менее напряжения стабилизации
стабилитрон закрыт и в цепи прибо-
ра тока нет. Когда напряжение пре-
высит напряжение стабилизации,
стабилитрон начнет пропускать ток.
Такая схема включения применена в
качестве чувствительного элемента
измерительного органа регуляторов
напряжения БРН-2, БРН-3, БРН-ЗА
и РНТ-5.
(> Транзисторы
Транзистор (полупроводниковый
триод) — это полупроводниковый
прибор, кристалл которого состоит из
трех областей с чередующейся про-
водимостью и имеет два р-п-пере-
хода.
Две крайние области кристалла
полупроводникового материала (крем-
ния или германия) имеют одинаковый
тип проводимости. Средняя область
обладает противоположной проводи-
мостью. Одна крайняя область назы-
вается эмиттером Э, она является ис-
точником электрически заряженных
частиц. Другую крайнюю область на-
зывают коллектором К, она служит
для собирания частиц. Через среднюю
область (базу Б) производится уп-
равление потоком электрически заря-
женных частиц. Соответственно р-п-
переходы называют эмиттерным Пэ и
коллекторным Пк.
В зависимости от чередования ти-
пов проводимости указанных обла-
стей различают транзисторы типов
р-п-р и п-р-п (рис. 15). Направление
тока и полярность внешних источни-
ков напряжения для этих типов тран-
зисторов противоположные; соответ-
ственно отличаются условные графи-
ческие обозначения (в этих обозначе-
ниях стрелки у эмиттера показывают
направление тока).
Все три области транзистора име-
ют выводы (электроды), через кото-
рые они включаются во внешние
цепи.
Источники напряжения подклю-
чают к р-п-переходам всегда сле-
Рис. 15. Структуры областей кристалла тран-
зисторов и условные графические обозначе-
ния их:
а — транзисторы типа р-п-р; б — транзисторы ти-
па п-р-п; Э — эмиттер; К — коллектор; Б — база
15
Рис. 16. Включение источников напряжения для транзисторов по схеме с общим эмиттером
а — транзистор типа р-п~р, б — транзистор типа п-р.п
дующим образом. К эмиттерному
переходу (эмиттер—база) напряже-
ние подводится в прямом направле-
нии. К коллекторному переходу (кол-
лектор-база) напряжение подклю-
чается в обратном. При таком под-
ключении подведенное к эмиттерному
переходу напряжение намного мень-
ше, чем напряжение, подведенное к
коллекторному переходу (рис. 16).
При включении транзистора разли-
чают входную цепь, по которой под-
водится входной (управляющий) сиг-
нал, и выходную цепь, по которой
выводится выходной (управляемый)
сигнал. Для входной и выходной це-
пей используются по два электрода.
Поскольку транзистор имеет всего
три электрода, один из них является
общим для входной и выходной це-
пей. В соответствии с этим применя-
ются три схемы включения транзис-
торов: с общим эмиттером, с общим
коллектором и с общей базой.
Наиболее распространенной и
применяемой в тепловозных аппара-
тах является схема с общим эмитте-
ром как дающая наибольшее усиле-
ние по току и мощности (рис. 17).
При этой схеме напряжение питания
(7П подводится к цепи эмиттер—кол-
лектор, соединенной последователь-
но с нагрузкой RH; напряжение уп-
равления транзистором t/эь подво-
дится к переходу эмиттер—база. Таким
образом, напряжение управления
транзистором или ток базы /б
является для транзистора входным
сигналом, который управляет током
выхода 1К. Для рассматриваемой схе-
мы, как и для всех транзисторов и
схем включения, справедливо равен-
ство /к = /э—7 б . При этом ток базы
/б значительно меньше тока эмит-
тера /э или коллектора /к (он со-
ставляет лишь несколько процентов
от тока эмиттера или коллектора).
Поэтому можно написать /я~/к. Этот
ток называют выходным током или
током нагрузки.
Изменение тока базы (или напря-
жения Uэб ) приводит к значитель-
ному изменению тока коллектора.
Этот режим работы транзистора на-
зывается активным. При определен-
ном значении тока базы ток коллек-
тора достигает максимального значе-
ния, не зависящего от тока базы
(напряжения 77эб )• Это есть режим
насыщения. При этом режиме значе-
ние тока коллектора определяется
напряжением U„ и внешним сопро-
16
Рис. 17. Включение транзисторов типа р-п-р
по схеме с общим эмиттером
тивлением цепи 7?н- Если ток в цепи
базы равен нулю или, другими сло-
вами, если потенциал у базы равен
или выше, чем у эмиттера, ток кол-
лектора будет близок к нулю. Такой
режим называется «режимом отсеч-
ки» и, иначе говоря, при этом тран-
зистор закрыт.
В электрических аппаратах тран-
зисторы могут работать в активном
режиме, когда используется зависи-
мость тока нагрузки от тока базы.
Однако чаще транзисторы использу-
ются в импульсном режиме, называ-
емом «режимом ключа». Этот режим
характеризуется быстрым чередова-
нием режимов отсечки и насыщения,
при этом продолжительность перехо-
да от одного режима к другому весь-
ма мала по сравнению с продолжи-
тельностью этих режимов. В режиме
ключа управляемая транзистором
мощность цепи может быть в не-
сколько раз больше, чем мощность
рассеивания транзистора. Объясня-
ется это тем, что в режиме отсечки,
когда ток 7к близок к нулю, потери
близки к нулю; в режиме насыщения,
когда сопротивление переходов близ-
ко к нулю, и потери близки к нулю.
Потери в режиме ключа в основном
обусловливаются переходными про-
цессами, которые, как указывалось
выше, являются кратковременными.
В I квадранте графика со стати-
ческими характеристиками транзис-
Рис. 18. Статическая характеристика транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером
17
тора (рис. 18) изображена зависи-
мость тока нагрузки /к от напряже-
ния t/эк при разных значениях тока
базы /б (выходная характеристика).
На графике указаны ограничения
режимов работы транзистора по мак-
симально допустимому току коллек-
тора /к max, по МЭКСИМЭЛЬНО ДОПуСТИ-
мому напряжению t/эктах И ПО МЭКСИ-
мально допустимой мощности на кол-
лекторе Рк тах = /к t/3K =COnst (ЛИНИЯ
б—в). Линия о—а показывает режим
насыщения. На этом графике пред-
ставлена характеристика нагрузки
(линия г—д), полученная по двум ха-
рактерным точкам: максимальному
значению приложенного к нагрузке
напряжения питания t/max—t/n (при
£Лк=0) и максимальному значению
тока нагрузки /ншах=^ . Для этой
нагрузки зависимость тока /к от то-
ка /б представлена в квадранте //.
Из графиков видно, что увеличение
/б >1 Бе не приведет к увеличению
/к, так как транзистор будет нахо-
диться в режиме насыщения. Зависи-
мость /б от U эб (входная характе-
ристика) приведена в квадранте III.
В тепловозных электрических ап-
паратах транзисторы применяются в
качестве бесконтактного ключевого
элемента, для усиления электриче-
ских сигналов или в качестве уп-
равляемого резистора.
7 Тиристоры
Тиристор (кремниевый управляе-
мый диод) представляет собой полу-
проводниковый прибор, имеющий
четырехслойную структуру р-п-р~п с
тремя р-п-переходами и одним управ-
ляющим электродом (рис. 19).
18
Рис. 19. Структура областей кристалла тири-
стора (а) и условное графическое обозначе-
ние его (б):
А ~~ анод; К — катод; У — управляющий элек-
трод
Крайняя p-область тиристора назы-
вается анодом А, крайняя п-область—
катодом К- Средние области на-
зывают базой. К аноду присоединя-
ется положительный полюс источни-
ка тока, к катоду — отрицательный.
Рис. 20. Вольт-амперная характеристика ти-
ристора:
С^отк» /отк” напРяжение и тОК открывания (пере-
ключения) тиристора при токе управления, равном нулю;
С/ отк— напряжение открывания при токе управ-
ления ly't t/отк — т0 жс ПРИ токе /у>/у» ^отк-
" спрям
то же при токе управления /у >/у ;/у — ток
спрямления; /уд— ток удержания (выключения);
пр , обр _ „
/ уТ— прямой ток утечки; / уТ — обратный ток
утечки; {/проб ~~ обратное напряжение пробоя
Управляющий электрод У присоеди-
няется к базе с р-проводимостью.
Как видно из вольт-амперной ха-
рактеристики тиристора (рис. 20), ес-
ли к нему приложено напряжение в
прямом направлении и значение это-
го напряжения ниже напряжения от-
крывания t/отк, тиристор находится
в режиме прямого запертого состоя-
ния и через него протекает лишь не-
большой прямой ток утечки /"?•
При напряжении UOtk ток через ти-
ристор достигнет значения /отк и на-
ступит лавинообразный процесс от-
крытия тиристора. Этому процессу
открытия соответствует участок а—б
характеристики. Участок характери-
стики б—в — такой же, как и для
обычного неуправляемого диода,
при этом напряжение на тиристоре
резко падает.
При подаче напряжения на управ-
ляющий электрод У потечет ток уп-
равления 7У в направлении като-
да. Когда этот ток в сумме с током
,пр
утечки /у? превысит ток открывания
/отю тиристор откроется. Таким об-
разом, чем больше ток управления,
тем при меньшем напряжении откры-
вается тиристор (см. вольт-амперную
характеристику на рис. 20). При токе
успрям (называемом- током спрямле-
ния) тиристор будет проводить ток в
прямом направлении при минималь-
ном приложенном напряжении (как
обычный диод). Обычно очень неболь-
шой ток управления (миллиамперы)
управляет силовой цепью, где проте-
кает, порой, ток значительно больше-
го значения.
Для закрытия тиристора недоста-
точно снять управляющее напряже-
ние. Закрыть тиристор можно одним
из следующих способов: 1) разрывом
силовой цепи; 2) снижением тока в
силовой цепи ниже некоторого зна-
чения /уд, называемого током удер-
жания или током выключения; 3)
приложением к тиристору обратного
напряжения. Третий способ, обеспе-
чивающий наибольшее быстродейст-
вие, применяется, в частности, в теп-
ловозных регуляторах напряжения,
для чего в них предусмотрен специ-
альный узел,- подающий на катод ти-
ристора импульсы обратного напря-
жения (мультивибратор).
Если к тиристору приложить об-
ратное напряжение, то он, как и
обычный неуправляемый диод, на-
ходится в режиме обратного запер-
того состояния и через него протека-
ет небольшой по значению обратный
ток /у?Р.
В ряде схем применяется управле-
ние открытием тиристоров путем пе-
риодической подачи на управляющий
электрод импульсов тока управле-
ния. Этот способ управления тирис-
торами называется импульсно-фазо-
вым. Импульсно-фазовое управление
тиристорами характеризуется углом
управления а, который измеряется в
электрических градусах и отсчиты-
вается от момента подачи на анод
данного тиристора положительного на-
пряжения до подачи на его управля-
ющий электрод импульса тока управ-
ления.
Изменяя угол управления а, изме-
няют время, в течение которого ти-
ристор находится во включенном со-
стоянии (угол 180—а0, эл.) и тем са-
мым регулируют ток.
Чем меньше угол а, тем больше
среднее значение тока, протекающего
через тиристор.
19
Г лава
111
ПРИНЦИП РАБОТЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ
МАГНИТНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
8- Как pa6oiaei проси-исши
магни । ный уоми it-ль?
В систему автоматического управ-
ления (САУ) электрической переда-
чей современных тепловозов входят
магнитные усилители. Магнитным
усилителем (МУ) называется элект-
ромагнитный управляющий аппарат,
при помощи которого плавно изме-
няется переменный ток путем измене-
ния индуктивного сопротивления ка-
тушки с ферромагнитным сердечни-
ком при подмагничивании его управ-
ляющими обмотками постоянного
тока.
Простейший МУ имеет два сердеч-
ника (рис. 21), на каждом из кото-
рых смонтированы рабочие обмотки
ОР1, ОР2 с равным числом витков
№р, соединенные встречно друг дру-
гу. Они включены в цепь переменно-
го тока с неизменным напряжени-
ем U ~ .
Обмотка управления ОУ с чис-
лом витков lFy охватывает оба сер-
дечника и получает питание от ис-
точника постоянного тока (тока уп-
равления).
Рассмотрим несколько упрощенно
принцип действия МУ, полагая неиз-
менной индуктивность его обмоток в
течение периода напряжения питания
(используя теорию линеаризирован-
ного магнитного усилителя). Пере-
менный ток в рабочей обмотке зави-
сит не только от активного сопротив-
ления RH цепи, но и от индуктивного
сопротивления обмотки XL. Ток по
закону Ома для цепи переменного
тока
I - u/VrI+xI
Появление индуктивного сопротив-
ления в обмотке обусловливается
э. д. с. самоиндукции eL. Эта э. д. с.
всегда индуктируется в витках об-
мотки под действием изменяющегося
магнитного потока, вызванного пе-
ременным током. Направлена э. д. с.
самоиндукции всегда так, чтобы пре-
пятствовать изменению тока. Электро-
движущая сила самоиндукции тем
больше, чем больше скорость изме-
нения тока в витках или пронизыва-
ющего их магнитного потока. Эта
скорость зависит от частоты пере-
менного тока f.
Обмотки в зависимости от числа
витков, геометрических размеров,
материала сердечника обладают раз-
личными свойствами с точки зрения
индуктирования э. д. с. самоиндукции.
20
Рис. 21. Схема простейшего магнитного уси-
лителя:
ОУ — обмотка управления, OPl, ОР2 — рабочие
обмотки,/?н — резистор в цепи рабочих обмоток;
С/Л— напряжение питания рабочих обмоток; /н —
ток в цепи рабочих обмоток
Эти свойства характеризуются ин-
дуктивностью L. Таким образом, ин-
дуктивное сопротивление
= 2к/£.
Учитывая сказанное выше, индук-
тивность (Гн)
где [ла — абсолютная магнитная проницае-
мость, Ги/м;
teip — число витков рабочей обмотки;
Sc — площадь поперечного сечения сердеч-
ника, м2;
I — средняя длина магнитных силовых ли-
ний в сердечнике, создаваемых током
рабочей обмотки, м.
Абсолютная магнитная проницае-
мость ца характеризует магнитные
свойства среды, т. е. различную спо-
собность создавать магнитный поток.
Магнитная проницаемость вакуума
цо, называемая магнитной постоян-
ной, является важной физической
константой и в СИ равна
0,000001257 Гн/м.
Магнитная проницаемость мате-
риала ц — безразмерная величина,
показывающая, во сколько раз абсо-
лютная магнитная проницаемость
данного материала ца больше маг-
нитной постоянной цо, т. е. ц = ца/ц0.
Магнитная проницаемость ферро-
магнитных материалов (железо, ни-
кель, кобальт и их сплавы) в тысячи
раз больше, чем для вакуума. Маг-
нитная проницаемость воздуха и дру-
гих неферромагнитных материалов
близка к единице (ц=1).
Для МУ при увеличении тока в об-
мотках управления увеличивается
напряженность магнитного поля Н
(А/м)
я = /у™уАс,
где /у — ток в обмотке управления, А;
teiy — число витков обмотки управления;
Z — средняя длина магнитных силовых ли-
ний, создаваемых обмоткой управле-
ния, м.
С увеличением напряженности
магнитного поля Н возрастает маг-
нитная индукция В до момента маг-
нитного насыщения сердечника, ког-
да индукция В остается постоянной.
При намагничивании сердечника
магнитная проницаемость ц=_В/ц0Д
(рис. 22). В области насыщения сер-
дечника по мере его намагничи-
вания магнитная проницаемость ц
резко уменьшается и стремится к
значению, близкому к единице. Маг-
нитная проницаемость ц может слу-
жить степенью намагниченности сер-
дечника. Надо иметь в виду, что при
большом намагничивании ферромаг-
нитный сердечник по способности
пропускать магнитный поток при-
ближается к неферромагнитным ма-
териалам, и МУ является фактиче-
ски неуправляемым (это есть режим
максимальной отдачи).
21
Рис. 22. Характер зависимости магнитной ин-
дукции В и магнитной проницаемости ц от
напряженности магнитного поля Н или маг-
нитодвижущей силы F
Таким образом, при увеличении то-
ка управления (тока входа) /у уве-
личивается напряженность магнит-
ного поля Н, уменьшается магнитная
проницаемость ц и абсолютная маг-
нитная проницаемость ца- Это приво-
дит к уменьшению индуктивности L
и индуктивного сопротивления XL=
— 2nfL, а следовательно, к увеличе-
нию рабочего тока(тока выхода)
/Р. Индуктивность L, как известно,
Рис. 23. Характеристика управления простей-
шего магнитного усилителя (без обратной
связи): 7У — ток управления; SFy — м.д.с.
управления; /р — рабочий ток; Лх — ток
холостого хода
не зависит от направления тока уп-
равления /у, поэтому характеристика
МУ, как видно из рис. 23, симмет-
рична относительно оси /р.
Когда ток управления равен нулю,
сердечник МУ не намагничен и его
рабочие обмотки имеют большое ин-
дуктивное сопротивление. Поэтому
рабочий ток будет мал; его называ-
ют током холостого хода МУ (Дх)-
При увеличении тока управления
происходит подмагничивание сер-
дечника и рабочий ток МУ увеличи-
вается. Средняя часть характеристи-
ки, близкая к прямолинейной, явля-
ется рабочей. Даже небольшое изме-
нение тока управления вызывает рез-
кое изменение рабочего тока.
Две рабочие обмотки МУ сделаны
для того, чтобы исключить индукти-
рование переменной э. д. с. в обмот-
ках управления от рабочего тока.
При встречном включении рабочих
обмоток с равным числом витков ин-
дуктируемые в обмотках управления
э. д. с. от каждой из рабочих обмоток
будут компенсировать друг друга.
Естественно, что каждая из рабочих
обмоток должна быть смонтирована
на отдельном сердечнике, так как
при встречном включении рабочих
обмоток с равным числом витков на
общем сердечнике результирующая
индуктивность МУ равнялась бы
нулю.
Магнитный усилитель может иметь
несколько обмоток управления и тог-
да подмагничивание сердечника бу-
дет определяться результирующей
магнитодвижущей силой (м. д. с.)
этих обмоток SFy.
Изменение частоты переменного то-
ка f меняет индуктивное сопротив-
ление рабочих обмоток XL—2nfL.
22
Поэтому применение в МУ перемен-
ного тока повышенной частоты по-
зволяет при том же индуктивном
сопротивлении XL иметь меньшую ин-
дуктивность L, т. е. меньшее число
витков рабочей обмотки и площадь
поперечного сечения сердечников. С
другой стороны, для МУ повышение
частоты питающего тока увеличивает
крутизну наклона характеристики уп-
равления, так как в общем сопротив-
лении Z=y/?H +(2nfL)2 увеличивает-
ся индуктивная составляющая. Повы-
шение частоты переменного тока
увеличивает быстродействие МУ.
Параметры МУ подбираются таким
образом, чтобы их характеристики
мало зависели от изменения в доста-
точно широких пределах питающего
напряжения и сопротивлений нагру-
зочных резисторов. Это особенно
важно для тепловозных МУ, у кото-
рых индуктивное сопротивление об-
моток делают намного больше актив-
ного, поэтому характеристики тепло-
возных МУ мало зависят от позиции
контроллера. В этом можно убедить-
ся, проанализировав формулы на
с. 20, 21.
Если XL намного больше RH, то
величиной /?н можно пренебречь и
тогда записать
I = UfXL = U№fL.
Напряжение U и частота f про-
порциональны частоте вращения ро-
тора синхронного подвозбудителя.
Поэтому ток I от частоты вращения
ротора синхронного подвозбудителя
не зависит, а полностью определяет-
ся индуктивностью обмоток I=\fL.
Основными параметрами МУ яв-
ляются его коэффициенты усиления:
тока и мощности. Коэффициент уси-
ления тока Kj представляет отноше-
ние изменения рабочего тока Д/р к
соответствующему изменению тока
управления Д/у. При работе МУ на
прямолинейной части характеристи-
ки, пренебрегая весьма малым током
холостого хода /хх для простейшего
МУ, коэффициент усиления тока рас-
сматривают как отношение токов
Коэффициент усиления мощности
Кр представляет собой отношение вы-
ходной мощности рабочего тока
Рвых к мощности, потребляемой об-
мотками управления Рък, т. е. КР=
= РВых/Рвх- Коэффициенты усиления
применяющихся простейших МУ на-
ходятся в пределах от нескольких
десятков до нескольких сотен единиц.
Чем больше коэффициенты усиления,
тем круче характеристика МУ.
Важным параметром МУ с точки
зрения использования его в системах
автоматического управления явля-
ется кратность изменения рабочего
тока.
Л- = /maximin
9. Магнитные усилители
с обратной связью
Для изменения коэффициента уси-
ления и увеличения стабильности ра-
боты в МУ применяются обратные
связи. Обратной связью, как известно,
называется воздействие управляе-
мой величины на вход системы уп-
равления. Применительно к МУ об-
ратной связью будет дополнительное
подмагничивание сердечника за счет
23
Рис. 24. Схема обратной связи в магнитном
усилителе (а) и характеристики управления
магнитного усилителя (б):
I — с положительной обратной связью; 2 — без
обратной связи; 3 — с отрицательной обратной
СВЯЗЬЮ
выходного тока (рис. 24, а). Если
при этом увеличение выходного тока
увеличивает подмагничивание, об-
ратная связь называется положитель-
ной. Такая обратная связь увеличи-
вает коэффициент усиления. Если
увеличение выходного тока уменьша-
ет подмагничивание, обратная связь
называется отрицательной, и она сни-
жает коэффициент усиления (рис.
24, б). По схеме исполнения обрат-
ные связи в МУ могут быть внешни-
ми, когда для обратной связи ис-
пользуется отдельная обмотка об-
ратной связи, и внутренними, когда
для обратной связи используются ра-
бочие обмотки МУ.
Внешняя обратная связь в МУ
выполняется как положительной, так
и отрицательной. Внутренняя обрат-
ная связь обычно выполняется поло-
жительной. В тепловозных схемах
МУ с внешней обратной связью не
применяются, однако их необходимо
рассмотреть, чтобы затем перейти к
рассмотрению тепловозных МУ с
+
Рис. 25. Схема магнитного усилителя с выходом на постоянном токе:
а — с внешней обратной связью; б — с внутренней обратной связью (амплнстата); ОУ —• обмотка уп-
равления; ОР/, ОР2 — рабочие обмотки; ОС — обмотка обратной связи; /?н — резистор нагрузки:
R ос—резистор обратной связи; и**'— напряжение питания рабочих обмоток
24
внутренней обратной связью. Пере-
менный ток выпрямляется в постоян-
ный при помощи мостовой двухполу-
периодной схемы (рис. 25, а). Для
обратной связи служит отдельная об-
мотка обратной связи ОС, которая
получает питание за счет падения
напряжения на резисторе Дос в вы-
ходной цепи с выпрямленным током.
Работа МУ с внешней обратной
связью протекает следующим обра-
зом. При увеличении тока в обмот-
ке управления увеличивается подмаг-
ничивание сердечника и возрастает
рабочий ток (ток нагрузки). При
этом увеличивается падение напря-
жения на резисторе Roc и ток в об-
мотке обратной связи. Магнитодви-
жущая сила этой обмотки изменяет
подмагничивание сердечника. Если
м.д.с. обмотки обратной связи на-
правлена согласно м.д. с. обмотки
управления, то действие обратной
связи увелйчивает коэффициент уси-
ления (положительная обратная
связь). Если же м.д.с. обмотки об-
ратной связи направлена встречно
м.д.с. обмотки управления, то коэф-
фициент усиления МУ уменьшается
(отрицательная обратная связь).
Более проста и экономична схема
МУ с внутренней обратной связью
(рис. 25, б), при которой сердечник
дополнительно подмагничивается са-
мими же рабочими обмотками. Маг-
нитный усилитель с внутренней об-
ратной связью называют магнитным
усилителем с самоподмагничиванием
(с самонасыщением). Магнитный уси-
литель с самоподмагничиванием и
выходом постоянного тока называют
амплистатом.
В амплистате рабочие обмотки
включены так, что м. д. с. их на-
правлены согласно (в одном направ-
лении). Последовательно с обмотка-
ми включены диоды так, что в каж-
дой обмотке рабочий ток течет толь-
ко в одном направлении (хотя он и
переменный по значению) и каждая
из обмоток «работает» лишь «свою»
половину периода. В МУ. с положи-
тельной обратной связью при увели-
чении тока в обмотке управления
увеличивается подмагничивание сер-
дечника и возрастает рабочий ток.
Это приводит к еще большему под-
магничиванию сердечника и даль-
нейшему увеличению рабочего тока.
Характеристика управления МУ с
положительной обратной связью, в
частности, с самоподмагничиванием
несимметрична относительно оси ра-
бочего тока и ее особенностью явля-
ется сравнительно большое значение
тока холостого хода /хх (рис. 26).
Объясняется это действием обратной
связи. На рис. 26 стрелками показа-
Рис. 26. Характеристика управления магнит-
ного усилителя с внутренней обратной связью
(амплистата)
25
Рис. 27. Схема трехфазного амплистата (а) и график изменения тока в рабочих обмотках (б):
ОУ — обмотка управления; ОР1 — ОРб — рабочие обмотки; — резистор нагрузки; — напряжение
питания; А, В, С — фазы; /д» Zg iq — изменение тока в рабочих обмотках
1/6Т 2/6Т 3/6Т <t/6T 5/6T T OJt
Ток протекает в рабочих обмотках-.
1,3,в\1,Ч,в\1,^5\2,^5\г,3,5\2,3,в\
но направление м.д. с. рабочих об-
моток Ёр и м. д. с. обмоток управле-
ния SFy. Естественно, м. д. с. рабочих
обмоток Гр может быть лишь поло-
жительной, а м. д. с. обмоток управ-
ления SFy — как положительной, так
и отрицательной.
Если увеличить м.д. с. обмоток уп-
равления в положительном направле-
нии, т. е. так, чтобы результирующий
магнитный поток в сердечнике (маг-
нитный поток рабочего тока плюс
магнитный поток тока управления)
возрастал, рабочий ток будет увели-
чиваться. Если же увеличить м. д. с.
тока управления в отрицательном на-
правлении, т. е. так, чтобы резуль-
тирующий магнитный поток в сер-
дечнике (магнитный поток рабочего
тока минус магнитный поток тока уп-
равления) уменьшался, рабочий ток
будет уменьшаться.
Рассмотренная схема амплистата
(см. рис. 25, б) однофазная. При боль-
ших токах нагрузки в ряде случаев
26
применяются трехфазные амплиста-
ты (рис. 27, а), в которых в каж-
дую фазу включается по две рабо-
чих обмотки. Каждая рабочая обмот-
ка имеет свой сердечник, а обмотки
управления охватывают все сердеч-
ники. Благодаря включению диодов
последовательно с рабочими обмот-
ками в каждой из рабочих обмоток
ток течет лишь в одном направлении
(от точки Н к точке К), чем и со-
здается самоподмагничивание (внут-
ренняя обратная связь). Алгебраиче-
ская сумма токов в трехфазной си-
стеме в любой момент времени рав-
на нулю (рис. 27, б):
1'а-Нв-Нс=0.
Поэтому в каждый момент ток
протекает в трех обмотках, а осталь-
ные три обмотки обесточены; при
этом в каждой из обмоток ток течет
на протяжении половины периода
(см. рис. 27, б). Суммарный магнит-
ный поток всех рабочих обмоток в
любой момент равен нулю. Благода-
ря этому в обмотках управления не"
индуктируется переменная э.д.с.
При высоком качестве материала
сердечника и диодов рабочая часть
характеристики управления МУ с са-
моподмагничиванием имеет боль-
шую крутизну (большой коэффици-
ент усиления) и близка к прямоли-
нейной. При большей индуктивности
нагрузки форма характеристики МУ
может несколько искажаться.
Сердечники МУ выполняют из хо-
лоднокатаной электротехнической
стали или из тонкой ленты пермал-
лоя (железоникелевый сплав с при-
месью молибдена, хрома, меди и мар-
ганца). Эти материалы имеют узкую
петлю гистерезиса и кривую намаг-
ничивания, близкую к прямоуголь-
ной, т. е. с резко выраженным на-
сыщением. Желательно, чтобы на-
сыщение наступало при возможно
меньшей напряженности магнитного
поля, так как это позволит достичь
максимального тока в рабочей цепи
при малом токе управления. При
малой напряженности магнитного
поля (слабых магнитных полях) маг-
нитная проницаемость р, должна быть
возможно большей, ибо при этом бу-
дет меньшим ток холостого хода.
На современных тепловозах МУ
нашли широкое применение® системах
автоматического управления тяго-
вого генератора. Магнитные усили-
тели с самоподмагничиванием (амп-
листаты) используются для управле-
ния током возбуждения возбудителя
и генератора, а МУ без обратной
связи в виде трансформатора посто-
янного напряжения (ТПН) или тран-
сформатора постоянного тока (ТПТ)
используются для подачи на управ-
ляющую обмотку амплистата сигна-
лов по напряжению или по току на-
грузки тягового генератора.
На тепловозах типа ТЭ10 приме-
няются в основном две схемы авто-
матического управления электриче-
ской передачей с использованием
МУ. В более новой схеме однофаз-
ный амплистат, выпрямитель, син-
хронный подвозбудитель находятся
в цепи возбуждения возбудителя по-
стоянного тока, а он питает обмотку
возбуждения тягового генератора.
Такую схему имеют тепловозы
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л
(с № 003), ТЭП10Л, ТЭП60 (№ 156,
157 и с № 167) и 2ТЭП60 (с № 015). В
более ранней схеме трехфазный ам-
плистат, выпрямитель, синхронный
возбудитель находятся в цепи воз-
буждения тягового генератора, а воз-
будитель постоянного тока отсутству-
ет. Такая схема применяется на теп-
ловозах 2ТЭ10Л (№ 001 и 002),
ТЭП60 (до № 166, кроме № 156 и
157), 2ТЭП60 (до № 014).
Такие схемы будем сокращенно
называть «схема с возбудителем по-
стоянного тока», «схема с возбудите-
лем переменного тока».
Г л а в а
1У
АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ ТЕПЛОВОЗОВ
10. Общие сведения
В электрической передаче постоян-
ного тока тяговый генератор непо-
средственно питает тяговые электро-
двигатели последовательного воз-
буждения, которые приводят во вра-
щение колесные пары тепловоза. Тя-
говый генератор и тяговые электро-
двигатели входят в силовую тяговую
цепь тепловоза. На тепловозах типа
ТЭ10 силовая тяговая цепь одинако-
ва (рис. 28). При включении силовых
контакторов П1—П6 [КП 1—КП6]
тяговые электродвигатели 1—6
[ЭТ1—ЭТ6] соединяются параллель-
но.
При увеличении скорости движения
тепловоза до определенного значения
с помощью реле переключения РП1
включается групповой контактор
ВШ1 [КШ1]\ это приводит к вклю-
чению первой ступени резисторов
СШ1—СШ6 параллельно обмоткам
возбуждения тяговых электродвига-
телей и первой ступени ослабления
возбуждения их (ОП1). При даль-
нейшем увеличении скорости с помо-
щью реле переключения РП2 включа-
ется групповой контактор ВШ2
[КШ2], благодаря чему включается
вторая ступень резисторов СШ1 —
28
СШ6 и еще большее ослабление воз-
буждения тяговых - электродвигате-
лей (ОП2). Тяговый генератор име-
ет независимое возбуждение от воз-
будителя.
Цепи возбуждения генератора и
возбудителя описаны далее.
Одним из основных требований,
предъявляемых к передаче теплово-
за, является использование полной
мощности дизеля при всех скоростях
движения. При постоянной мощности
дизеля и неизменной нагрузке от вспо-
могательных агрегатов тяговый гене-
ратор должен работать в режиме по-
стоянства мощности, при котором
Рг = ITUr = const,
где Рг — мощность генератора, Вт;
/—ток нагрузки генератора, А;
U — напряжение генератора, В.
При движении тепловоза ток на-
грузки генератора меняется в зависи-
мости от сопротивления движению:
при увеличении сопротивления дви-
жению поезда и снижении скорости
движения тяговые электродвигатели
будут реализовывать больший вра-
щающий момент, что приведет к уве-
личению потребляемого ими тока, а
следовательно, и тока нагрузки ге-
нератора. Наоборот, при уменьшении
силовой тяговой цепи тепловозов типа ТЭ10
Рис. 28. Принципиальная электрическая схема
сопротивления движению и увеличе-
нии скорости движения ток нагруз-
ки генератора будет уменьшаться.
Для поддержания постоянной мощ-
ности напряжение генератора долж-
но принудительно изменяться обрат-
но пропорционально току нагрузки
/г.’
t/r“/’r//r = const//r.
Такая зависимость (называемая
внешней характеристикой генерато-
ра, рис. 29, линия БГ) имеет форму
гиперболы.
Для уменьшения интенсивности
боксования колесных пар на тепло-
возах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, а
также на тепловозах 2ТЭ10Л, выпус-
каемых с 1968 по 1970 гг., применяет-
ся так называемая динамическая
жесткая характеристика тягового
генератора по напряжению, при ко-
торой с уменьшением тока нагрузки
вследствие боксования колесных пар
напряжение не увеличивается (см.
линию BE на рис. 29), и в то же вре-
мя изменение тока нагрузки генера-
тора при отсутствии боксования вы-
зывает обратно пропорциональное
изменение напряжения по гипербо-
лической зависимости БГ. В области
больших токов нагрузки генератора
должно быть обеспечено ограничение
максимального тока (линия АБ), а в
области малых токов нагрузки —
Рис. 29. Форма требуемой внешней характе-
ристики тягового генератора
29
Рнс. 30. Характеристика тягового генератора:
а — с ограничением пускового тока на всех пози-
циях контроллера; б — прн отсутствии ограничения
пускового тока на низких позициях контроллера
ограничение максимального напря-
жения (линия ГД).
Номинальная мощность дизель-ге-
нератора может быть реализована
лишь при номинальной частоте вра-
щения валов дизель-генератора, т. е.
на 15-й позиции контроллера управ-
ления.
Для работы тепловоза с понижен-
ной мощностью снижается позиция
контроллера, что уменьшает часто-
30
ту вращения валов дизель-генератор-
ной установки и возбуждение ге-
нератора. Изменение мощности по
позициям должно быть равномерным
и соответствовать работе по эконо-
мической характеристике силовой
установки. Для выполнения этого ус-
ловия на каждой из промежуточных
позиций также необходимо поддер-
живать постоянную мощность (рис.
30).
При снижении позиции контролле-
ра ограничиваемые значения тока и
напряжения генератора также долж-
ны уменьшаться. При этом машинист
имеет возможность выбора необходи-
мого значения пускового тока (ли-
нии АБ, А2Б2 и т. д. на рис.
30, а) в зависимости от условий тро-
гания поезда. На тепловозах ЗТЭ10М,
2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л с улуч-
шенными противобоксовочными
свойствами для более плавного тро-
гания поезда с места исключено ог-
раничение пускового тока на низких
(1-й—7-й) позициях контроллера
(рис. 30, б).
!1 Как получас гея
необходимая характеристика
' я!оного генераюра?
Напряжение генератора Ur, если
пренебречь падением напряжения в
якорной цепи и реакцией якоря, мо-
жет быть определено по формуле
С/г = СгФгЛ,
где Сг — постоянная величина для данного ге-
нератора, определяемая числом пар по-
люсов и параметрами обмотки якоря;
Фг — магнитный поток полюса генерато-
ра, Вб;
п — частота вращения якоря генерато-
ра, об/мин.
Магнитный поток полюса Фг про-
порционален току возбуждения ге-
нератора.
Следовательно, для того чтобы
получить требуемую форму характе-
ристики генератора (см. рис. 29 и
30), необходимо ток возбуждения
изменять по определенному зако-
ну в зависимости от ряда факто-
ров, влияющих на напряжение гене-
ратора и мощность дизель-генератор-
ной установки. Такое изменение тока
возбуждения генератора на совре-
менных тепловозах выполняется при
помощи системы автоматического уп-
равления (САУ) тяговым генерато-
ром (рис. 31).
Так как основным фактором, в за-
висимости от которого будет изме-
няться напряжение генератора, яв-
ляется ток его нагрузки, основная
САУ генератором должна быть вы-
полнена по току нагрузки. Именно
эта САУ позволяет приблизить ха-
рактеристику генератора в заданном
интервале токов нагрузки к гипер-
болической. Эта же САУ (но в не-
сколько измененном режиме работы)
при трогании с места обеспечивает
ограничение пускового тока, а при
малых токах нагрузки — ограниче-
ние максимального напряжения ге-
нератора.
Работа тепловоза с пониженной
мощностью и уменьшенным пуско-
вым током, как отмечалось выше,
требует снижения частоты вращения
валов дизель-генераторной установ-
ки путем уменьшения позиции конт-
роллера.
Для реализации необходимой мощ-
ности генератора на промежуточных
позициях контроллера служит САУ
генератором по частоте вращения.
При работе тепловоза имеет место
ряд факторов (кроме тока нагрузки
генератора), который влияет на мощ-
ность генератора, а также на свобод-
ную мощность, передаваемую генера-
тору от дизеля. Поэтому в дополнение
к САУ генератором на современных
тепловозах применяется САУ дизель-
генератором по мощности.
В теории автоматического управ-
ления различают два основных прин-
ципа управления: управление по про-
извольно изменяемой нагрузке и уп-
равление по отклонению управляе-
мой величины. При автоматическом
управлении по произвольно изменя-
емой нагрузке на вход регулятора
подается сигнал от нагрузки (рис.
32), а управляемая величина на вход
регулятора не воздействует (т. е. САУ
является разомкнутой, или, другими
словами, она не имеет обратной свя-
СА^пяговым^енератором^^
Управление
по току
нагрузки
Управление
пусковым
током
Управление
максимальным
напряжением
_____t______
Управление
мощностью
по частоте
вращения
Рис 31. Система автоматического управления тяговым генератором
31
Нагрузка (ток тягового
___________________________________________| генератора)
1 ----————Г ——I—„—„—. Управляемая
Настройка А. : Регулятор | 'Объект управления^ величина
~ *1 (возбудитель) | *1 (тягоМ генера-\ (напряжение тягового
Узел суммирования сигна- генератора)
лов (система возбуждения
возбудителя)
Рис. 32. Структурная схема автоматического управления электрической передачей тепловозов
ТЭЗ, ТЭ2 и др. по произвольно изменяемой нагрузке
зи). Особенностью управления по
произвольно изменяемой нагрузке
является то, что на управляемую ве-
личину, кроме одного возмущающего
воздействия, оказывает влияние ряд
других факторов, которые искажают
управляемую величину (вносят по-
грешность) .
Такой принцип управления приме-
нен в САУ тяговым генератором по
току нагрузки тепловозов ТЭЗ, ТЭ2,
ТЭ1, ТЭМ2, ТЭМ1 и др. Здесь объ-
ект управления — генератор, регуля-
тор — возбудитель со специальной
системой полюсов и обмоток для сум-
мирования сигналов; нагрузка — ток
генератора, управляемая величина—
напряжение генератора. Наряду с
простотой, быстродействием, высо-
кой динамической устойчивостью
САУ тяговым генератором по произ-
вольно изменяемой нагрузке имеют
существенные недостатки:
1) влияние температуры обмоток и
гистерезиса электрических машин, а
также напряжения вспомогательного
генератора на напряжение и мощ-
ность тягового генератора;
2) перегрузка дизеля или недоис-
пользование его мощности при изме-
нении мощности тягового генератора,
нагрузки от вспомогательных агрега-
тов, а также отклонении парамет-
ров, ограничивающих мощность ди-
зеля;
3) невозможность только за счет
такой системы управления получе-
ния ограничений по току и напряже-
нию тягового генератора;
4) сложность настройки характе-
ристики тягового генератора.
При автоматическом управлении по
отклонению управляемой величины
эта величина воздействует на вход
регулятора через обратную связь
(рис. 33). В этом случае обратной
связью называется воздействие уп-
равляемой величины на вход систе-
мы управления, или, другими слова-
ми, на работу регулятора. Система
автоматического управления с об-
ратной связью — замкнутая. При от-
клонении управляемой величины от
заданного значения (по любой при-
чине) регулятор воздействует на уп-
равляемый объект и устраняет это
отклонение (с некоторой погрешно-
стью) .
В системе имеется узел сравне-
ния, в котором управляемая вели-
чина сравнивается с заданной. Уп-
равление по отклонению управляемой
величины обеспечивает большую точ-
ность хотя бы уже потому, что уп-
32
Настройка
Обратная связь
Узел сравнения
сигналов
Регулятор
Нагрузка
I
Объект
управления
Управляемая
в&личина
Рис. 33. Структурная схема автоматического управления по отклонению управляемой вели-
чины
равляемая величина поддерживает-
ся неизменной независимо от того,
под действием какого фактора про-
исходит отклонение. Здесь точность
управления определяется в основ-
ном погрешностями в измерении дей-
ствительного значения управляемой
величины и ее разности с зада-
нием.
Очень часто в САУ сочетают прин-
ципы управления по произвольно из-
меняемой нагрузке и по отклонению
управляемой величины. Такую САУ
называют комбинированной. Прин-
цип комбинированного автоматиче-
ского управления применен в САУ
тяговым генератором по току нагруз-
ки большинства современных тепло-
возов, в том числе тепловозов типа
ТЭ10 (рис. 34). Здесь регулятором
является магнитный усилитель (ам-
плистат) возбуждения, обмотки уп-
равления которого образуют узел сум-
мирования сигналов УСС (узел срав-
нения).
Через селективный узел СУ к нему
поступает сигнал по произвольно из-
меняемой нагрузке, пропорциональ-
ный току нагрузки генератора. Этот
сигнал передается через трансформа-
тор постоянного тока ТПТ.
Через селективный узел СУ к
узлу суммирования сигналов УСС по-
ступает также сигнал по отклонению
Настройка
Рис. 34. Структурная схема комбинированного
ческой передачей тепловозов типа ТЭ10:
5 — тяговый генератор; В — возбудитель; СПВ —
иый генератор; ТПН — трансформатор постоянного
тока; ТС — стабилизирующий трансформатор; СУ —
налов; ИД РМ — индуктивный датчик регулятора:
Объект управления
метода автоматического управления электри-
синхронный подвозбудитель; ВГ — вспомогатель-
напряжения; ТПТ — трансформатор постоянного
селективный узел; УСС — узел суммирования сиг-
57 — бесконтактный тахометрический блок
2-6100
33
Рис. 35. Структурная схема комбинированного метода автоматического управления электри-
ческой передачей тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М.2ТЭ10В и 2ТЭ10Л с динамической жесткой ха-
рактеристикой генератора:
ТПТ1 — ТПТ4 — трансформаторы постоянного тока; УВМ — узел выделения максимального сигнала
(остальные обозначения см. рис. 34)
управляемой величины — напряже-
ния (сигнал обратной связи). Этот
сигнал передается через трансфор-
матор постоянного напряжения
ТИН.
Сигнал по частоте вращения валов
дизеля передается в систему управ-
ления через бесконтактный тахомет-
рический блок БТ. В систему управ-
ления поступает также сигнал от
объединенного регулятора частоты
вращения и мощности РМ (через ин-
дуктивный датчик ИД), который об-
ратно пропорционален перегрузке
дизеля.
На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В и 2ТЭ10Л с динамической
жесткой характеристикой генерато-
ра по напряжению применена анало-
гичная САУ тяговым генератором
(рис. 35), однако управление произ-
водится не по току нагрузки генера-
тора (суммарному току всех тяговых
электродвигателей), а по наиболь-
шему току тяговых электродвигате-
лей небоксующих колесных пар. По-
этому на тепловозе имеются четыре
трансформатора постоянного тока
ТПТ1—ТПТ4, каждый из которых
измеряет ток в цепи одного или двух
тяговых электродвигателей, а так-
же узел выделения максимального
сигнала УВМ, который передает на
селективный узел сигнал, пропорци-
ональный наибольшему току в цепи
одного или двух тяговых электро-
двигателей.
Системы автоматического управ-
ления тяговым генератором теплово-
зов типа ТЭ10 исключают влияние
посторонних факторов на внешнюю
характеристику генератора (темпе-
ратура обмотки возбуждения, гисте-
резис и пр.), отличаются стабильно-
стью в работе, обеспечивают ограни-
чение тока и напряжения генера-
тора.
12. Автоматическое управление
электрической передачей тепловозов
с возбудителем постоянного тока
Принципиальная схема возбужде-
ния тягового генератора и возбуди-
теля. Обмотка независимого возбуж-
дения тягового генератора Н1—Н2
получает питание через контактор
КВ от возбудителя В (рис. 36 и 37).
На возбудителе имеются две обмот-
ки возбуждения: первая обмотка
Н1—Н2 основная, вторая НЗ—Н4 ис-
пользуется как размагничивающая
(см. ниже), а также для возбужде-
ния при аварийном режиме.
Синхронный подвозбудитель СПВ
через распределительный трансфор-
матор ТР, рабочие обмотки ОР1,
ОР2 амплистата АВ и выпрямитель
питает обмотку возбуждения возбу-
дителя HI—Н2. Кроме того, через
распределительный трансформатор
получают питание рабочие обмотки
ТПН и ТПТ. Вспомогательный гене-
ратор, кроме своего обычного назна-
чения на тепловозе, питает обмотку
возбуждения синхронного подвозбу-
дителя, а также размагничивающую
обмотку возбудителя НЗ—Н4.
Задающая обмотка 03 амплистата
АВ получает питание от синхронного
подвозбудителя через бесконтактный
тахометрический блок ВТ (см. рис.
36); на тепловозах более раннего вы-
пуска задающая обмотка получает
питание от тахогенератора Т (см.
рис. 37).
Регулировочная обмотка ОР амп-
листата АВ также получает питание
от синхронного подвозбудителя че-
рез индуктивный датчик ИД, управ-
ляемый объединенным регулятором
(см. рис. 36); на тепловозах более
раннего выпуска регулировочная об-
мотка питается от вспомогательного
генератора через управляемый объ-
единенным регулятором регулировоч-
ный реостат РР (см. рис. 37).
Амплистат и его характеристика.
Амплистат возбуждения возбуди-
теля АВ марки АВ-ЗА в системе ав-
томатического управления тяговым
генератором тепловозов ЗТЭ10М,
2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л и ТЭГ160
является основным управляющим ап-
паратом, который суммирует сигна-
лы по току нагрузки, напряжению и
частоте вращения тягового генерато-
ра, по мощности дизель-генератора,
подавая результирующий и усилен-
ный сигнал на обмотку возбуждения
возбудителя.
Рабочие обмотки амплистата ОР1
и ОР2 (см. рис. 36) включены после-
довательно с диодами так, что в каж-
дой из них ток протекает только од-
ну половину периода и только в
одном направлении (этим, как указы-
валось выше, обеспечивается внут-
ренняя обратная связь в амплистате).
Амплистат имеет четыре обмотки уп-
равления:
задающую ОЗ;
управляющую ОУ;
регулировочную ОР;
стабилизирующую ОС.
Задающая обмотка ОЗ создает ос-
новную положительную м. д. с. Гози
получает питание через бесконтакт-
ный тахометрический блок БТ или от
тахогенератора Т. Таким образом,
м. д. с. задающей обмотки пропорци-
ональна частоте вращения вала ди-
зель-генератора и благодаря этому
осуществляется автоматическое уп-
равление генератором по частоте
вращения.
2!
35
Рис. 36. Принципиальная электрическая схема возбуждения тягового генератора и возбудите-
ля тепловозов типа ТЭ10 с возбудителем постоянного тока (с бесконтактным тахометричес-
ким блоком и индуктивным датчиком)
Управляющая обмотка ОУ смон-
тирована на сердечнике амплистата
так, что ее м. д. с. Foy направлена
встречно м. д. с. Роз задающей обмотки.
Получает эта обмотка питание через
селективный узел от цепей рабочих
обмоток ТПТ и ТПН, и, таким обра-
зом, ток в ней зависит от тока и на-
пряжения генератора. С помощью
этой обмотки, как будет показано ни-
же, осуществляется автоматическое
управление генератором по току на-
грузки.
Регулировочная обмотка ОР слу-
жит для дополнительного автомати-
36
ческого управления дизель-генерато-
ром по мощности. Магнитодвижущая
сила обмотки Fop направлена соглас-
но м.д. с. задающей обмотки. В цепь
регулировочной обмотки включен ин-
дуктивный датчик (или регулировоч-
ный реостат), который управляется
объединенным регулятором. Ток в
регулировочной обмотке обратно про-
порционален перегрузке дизеля.
В стабилизирующей обмотке ОС
ток протекает от стабилизирующего
трансформатора ТС только при пере-
ходных процессах, например, при из-
менении позиций контроллера. Маг-
нитодвижущая сила этой обмотки
Foe увеличивает или уменьшает под-
магничивание амплистата, осущест-
вляя гибкую обратную связь по на-
пряжению возбудителя.
Обратная связь приводит к сгла-
живанию переходных процессов, чем
обеспечивает устойчивость работы си-
стемы.
Таким образом, результирующая
м. д. с. обмоток управления ампли-
стата
SFy = F03 + Fop — Foy ± Foe-
Положительную м. д. с. создают
две обмотки: задающая Fo з и регу-
лировочная Fop- Эту положительную,
примерно постоянную на данной по-
зиции контроллера м. д. с. назовем
м. д. с. уставки (задания)
F.y = F03 + Fop-
Магнитодвижущая сила задающей
обмотки F оз зависит от позиции
контроллера. При работе на 15-й по-
зиции ток в задающей обмотке ра-
вен 1,1 А, тогда при 500 витках в ка-
Рис. 37. Принципиальная электрическая схема возбуждения тягового генератора и возбудителя
тепловозов типа ТЭ10 с возбудителем постоянного тока (с тахогенератором и регулировочным
реостатом)
37
тушке м. д. с. будет равна FO3=1>1X
X 500=550 А. В регулировочной об-
мотке при работе без перегрузки ди-
зеля ток будет наибольшим и рав-
ным 0,75 А. Тогда при 200 витках в
катушке наибольшая м. д. с. составит
Fo"=0,75-200 =150 А.
Таким образом, при работе на 15-й
позиции наибольшая м. д. с. уставки
Foyx =550+150=700 А.
Как отмечалось выше, м. д. с. уп-
равляющей обмотки Foy направле-
на встречно м. д. с. уставки, а м. д. с.
стабилизирующей обмотки Foe при
установившемся режиме равна нулю.
Рис. 38. Характеристика управления ампли-
стата АВ-ЗА:
fОЗ^^ОР — м- Д- с. задающей и регулировочной
обмоток (700 A); Fay- м. д. с. управляющей обмотки
Б
при наибольшем токе генератора (760 A); FOy~ “ Д- с-
управляющей обмотки в конце ограничения тока
г
генератора (710 A);FOy — м.д.с. управляющей
обмотки в начале ограничения напряжения генера-
тора (610 А); — м. д.с. управляющей обмот-
ки при холостом ходе генератора (640 А)
Тогда результирующая м. д. с. об-
моток управления
SFy = Fy — Foy-
Это значение SF у отложено по
оси абсцисс характеристики управле-
ния амплистата (рис. 38). По оси
ординат отложен рабочий ток /р или
после выпрямления — ток возбужде-
ния возбудителя /в. Ток в обмотке
возбуждения возбудителя равен уд-
военному значению тока рабочих об-
моток амплистата. Объясняется это
тем, что рабочие обмотки и четыре
диода включены по схеме моста, а
ток на выходе моста, как известно,
равен удвоенному значению тока,
протекающего через плечо (см. рис.
12) или в рассматриваемом случае—
через рабочую обмотку амплистата.
При токе в управляющей обмотке,
равном нулю (Foy =0), результиру-
ющая м. д. с. обмоток управления
SFy и рабочий ток амплистата бу-
дут наибольшими (точка Е). При
увеличении тока в управляющей об-
мотке результирующая м.д. с. обмо-
ток управления будет уменьшаться.
При этом вначале рабочий ток изме-
няться почти не будет (линия Е—Г).
Это режим максимальной отдачи.
Затем рабочий ток будет резко
уменьшаться. При Foy = Fy (точка
В на характеристике) результиру-
ющая м.д.с. обмоток управления
SF у равна нулю. При этом рабочий
ток будет равен току холостого хода
Zxx (амплистат намагничен за счет
самоподмагничивания). При Foy
больше Fy результирующая м. д. с.
обмоток управления 2Fy станет от-
рицательной, направленной навстре-
чу м. д. с. самоподмагничивания от
рабочих обмоток. Увеличение отрица-
38
тельного значения ЕЕ у приведет к
дальнейшему снижению рабочего
тока.
В пределах рабочей части характе-
ристики, т. е. при изменении рабоче-
го тока от 0,2 до 11 А результиру-
ющая м. д. с. 2Fy изменяется от
—30 до +90 А. Значит, при Fy —
= 700 А м. д. с. управляющей обмот-
ки Foy изменяется от 610 до 730 А.
Так как управляющая обмотка имеет
500 витков, ток в ней в процессе уп-
равления изменяется от 1,22 до 1,46 А.
Если же взять лишь ту часть харак-
теристики Б—Г, где поддерживается
неизменная мощность генератора, то
предел изменения тока в управля-
ющей обмотке будет еще меньшим
(1,22—1,42 А).
Из характеристики амплистата
видно, что значительное изменение
рабочего тока (от 0,2 до 11 А, т. е. в
55 раз) возникает при сравнительно
небольшом изменении м. д. с. обмоток
управления (на 120 А, т. е. на 20%).
Это говорит о высоком коэффициен-
те усиления амплистата и о том, что
ток в управляющей обмотке в про-
цессе управления изменяется в весь-
ма малых пределах. Чем круче ха-
рактеристика амплистата (т. е. чем
больше его коэффициент усиления^,
тем меньше изменяется ток в управ-
ляющей обмотке в процессе управ-
ления. В пределе при очень крутой
характеристике амплистата можно
считать, что ток в управляющей об-
мотке в процессе управления остает-
ся неизменным.
Из приведенных параметров об-
моток управления также видно, что
м. д. с. уставки Fy и управляющей
обмотки Foy намного больше их ре-
зультирующего значения SFy =
= Fy —FOy. Этим достигается большая
точность автоматического управле-
ния генератором, ибо возможные
ошибки в значениях Бу и Foy ока-
зывают небольшое влияние на ЕЕу.
Трансформаторы постоянного на-
пряжения и тока. В системах автома-
тического управления тягового гене-
ратора используются еще два МУ:
трансформатор постоянного напряже-
ния (ТПН) и трансформатор посто-
янного тока (ТПТ). Трансформатор
постоянного напряжения подает на уп-
равляющую обмотку амплистата сиг-
нал, пропорциональный напряжению
тягового генератора, а ТПТ — сигнал,
пропорциональный току нагрузки ге-
нератора. Другими словами, ТПН и
ТПТ являются датчиками сигналов по
напряжению и току в системе авто-
матического управления тяговым ге-
нератором.
Основное требование к ТПН и
ТПТ — обеспечить с достаточно вы-
сокой точностью пропорциональность
между током выхода и м. д. с. управ-
ления. Поэтому ТПН и ТПТ выпол-
няются как простейшие МУ без об-
ратных связей. Коэффициенты усиле-
ния таких МУ невелики, но это не
имеет значения, так как основное
требование для рассматриваемых
МУ — получить указанные выше за-
висимости.
Трансформаторы напряжения и то-
ка имеют по два тороидальных сер-
дечника из ленты железоникелевого
сплава (пермаллоя) с высокой маг-
нитной проницаемостью. В ТПН и
ТПТ рабочие обмотки состоят из
двух встречно включенных секций с
равным числом витков, при этом
каждая из секций расположена на
своем сердечнике. Рабочие обмотки
39
ТПН и ТПТ получают питание пере-
менным током от синхронного под-
возбудителя через распределитель-
ный трансформатор. Нагрузка цепей
рабочих обмоток ТПН и ТПТ — бал-
ластные резисторы СБТН и СБТТ и
подключенная параллельно им через
выпрямительные мосты В1 и В2 уп-
равляющая обмотка ОУ амплистата
(см. рис. 36 и 37).
Обмотка управления ТПН через
резистор СТН включена на напря-
жение тягового генератора так, что
характеристика управления ТПН мо-
жет быть представлена как зависи-
мость тока выхода /н от напряжения
генератора Ог (рис. 39, а). Добавоч-
ный резистор СТН (из фехраля) име-
ет сопротивление во много раз боль-
ше, чем сопротивление обмотки уп-
равления. Это сделано для того, что-
Рис. 39. Характеристики управления трансфор-
маторов:
а — постоянного напряжения ТПН-ЗА; б — посто-
янного тока ТПТ-4Б
бы уменьшить погрешность системы
управления при изменении темпера-
туры и сопротивления обмотки управ-
ления ТПН. На всех тепловозах
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л и
ТЭП60 с возбудителем постоянного
тока применяются трансформаторы
постоянного напряжения марки
ТПН-ЗА.
В ТПТ тепловозов без динами-
ческой жесткой характеристики гене-
ратора роль обмотки управления иг-
рает один виток проводов силовой
тяговой цепи и характеристикой уп-
равления ТПТ является зависимость
тока выхода /т от тока нагрузки ге-
нератора Б (рис. 39, б). На тепло-
возах ТЭП60 и 2ТЭ10Л без динами-
ческой жесткой характеристики гене-
ратора с возбудителем постоянного
тока используются трансформаторы
постоянного тока марки ТПТ-4Б.
На тепловозах с динамической же-
сткой характеристикой генератора
ТПТ подают сигнал, пропорциональ-
ный току в цепи одного или двух тя-
говых электродвигателей. Для этого
через отверстие ТПТ проходят шины
или провода от цепи соответственно
одного или двух тяговых электродви-
гателей. На тепловозах 2ТЭ10Л и
2ТЭ10В (выпускаемых до 1976 г.) с
динамической жесткой характеристи-
кой применены трансформаторы мар-
ки ТПТ-10. Чтобы сигналы от одного
или двух двигателей были примерно
одинаковыми (соизмеримыми), прово-
да от двух двигателей в отверстии
ТПТ делают один виток, а от одного
двигателя — два витка. На теплово-
зах 2ТЭ10В, выпускаемых, начиная с
1976 г., а также на тепловозах
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М для подмагничива-
ния используются шины в силовой тя-
40
говой цепи и устанавливаются транс-
форматоры ТПТ-21 (для контроля це-
пи одного двигателя) и ТПТ-22 (для
контроля цепи двух двигателей), при
этом первые имеют коэффициент
трансформации в 2 раза выше, чем
вторые, что обеспечивает равенство
выходных сигналов при равных токах
двигателей (рис. 40).
Стабилизирующий и распредели-
тельный трансформаторы. Стабили-
зирующий трансформатор служит для
подачи сигнала гибкой обратной
связи по напряжению возбудителя на
стабилизирующую обмотку амплиста-
та при переходных режимах работы,
например при изменении позиции
контроллера.
Стабилизирующий трансформатор
ТС состоит из первичной и вторичной
обмоток (см. рис. 36 и 37). Первич-
ная обмотка через резистор СТС
включена на напряжение возбудите-
ля. Вторичная обмотка соединена со
стабилизирующей обмоткой ОС амп-
листата. При установившемся режиме
во вторичной обмотке тока нет. При
резком увеличении напряжения воз-
будителя во вторичной обмотке тран-
сформатора индуктируется э. д. с.
так, что ток, поступающий на стаби-
лизирующую обмотку амплистата,
уменьшает его подмагничивание. При
резком уменьшении напряжения воз-
будителя ток в стабилизирующей об-
мотке имеет обратное направление и
увеличивает подмагничивание ампли-
стата. Уменьшение или увеличение
подмагничивания амплистата за счет
стабилизирующей обмотки предот-
вращает резкие колебания тока и на-
пряжения генератора при переходных
режимах.
Через распределительный транс-
форматор ТР синхронный подвозбу-
дитель питает цепи рабочих обмоток
амплистата, трансформаторов посто-
янного напряжения, тока, а также на
тепловозах более поздней постройки
(см. рис. 36) — регулировочную об-
мотку амплистата через индуктивный
датчик. Трансформаторы марок
TP-ЗА и ТР-5 имеют выводы
Н1-01-02-К2 и т. д., в более но-
вых трансформаторах ТР-23 выводы
обозначены 1—2—3—4 и т. д.
Селективный узел и его свойства.
Селективный узел — это узел, в ко-
тором суммируются или сравнивают-
ся сигналы по току и напряжению тя-
гового генератора и полученный
Сигнал по току
генератора
СУ Сигнал по напряжению
генератора
Результирующий сигнал
(ток S управляющей обмотке
амплистата )
Рис. 41. Структурная схема селективного узла
41
Рис. 42. Три области на внешней характерис-
тике тягового генератора:
4S — ограничение пускового тока; БГ — ограниче-
ние мощности; ГД — ограничение напряжения
результирующий сигнал направляет-
ся в управляющую обмотку амплиста-
та (рис. 41). Селективный узел —это
основной узел системы автоматиче-
ского управления тяговым генерато-
ром, который совместно с амплиста-
том, ТПН и ТПТ обеспечивает авто-
матическое управление тяговым ге-
нератором по току нагрузки.
Другими словами, этот узел фор-
мирует требуемую внешнюю (селек-
тивную) характеристику тягового ге-
нератора, состоящую из трех обла-
стей (рис. 42): ограничение пускового
Рис. 43. Принципиальная электрическая схема
селективного узла:
СБТН, СБТТ — балластные резисторы в цепи ра-
бочих обмоток ТПТ и ТПН, ОУ — управляющая
обмотка амплистата; СОУ — регулируемый рези-
стор в цепи управляющей отмотки
тока (область I, линия АБ)-, ограни-
чение максимального напряжения
(область II, линия ГД)\ ограничение
мощности (область III, линия БГ).
Селективный узел тепловозов типа
ТЭ10 без динамической жесткой ха-
рактеристики генератора включает
(рис. 43) балластные резисторы
СБТН и СБТТ, два выпрямительных
моста В1 и В2, управляющую обмот-
ку ОУ амплистата и регулируемый
резистор СОУ. Через резистор СБТТ
протекает переменный ток цепи рабо-
чих обмоток ТПТ, который пропорци-
онален току тягового генератора. Че-
рез резистор СБТН протекает пере-
менный ток цепи рабочих обмоток
ТПН, пропорциональный напряже-
нию генератора.
Выпрямительные мосты В1 л В2
выпрямляют переменный ток цепей
рабочих обмоток ТПТ и ТПН в по-
стоянный ток для питания управляю-
щей обмотки амплистата и, кроме то-
го, выполняют запирающие функции
в селективном узле в зависимости от
уровня потенциалов.
В эквивалентной схеме селектив-
ного узла (рис. 44) будем считать,
что ток в резисторах СБТН и СБТТ
выпрямлен, а выпрямительные мосты
заменены вентилями В1 и В2, выпол-
няющими лишь запирающие функции
в зависимости от уровня потенциа-
лов. Познакомимся с некоторыми
свойствами селективного узла.
В области I характеристики гене-
ратора (см. рис. 42), ток генератора
и ток цепи рабочих обмоток ТПТ
большие, а напряжение генератора и
ток цепи рабочих обмоток ТПН малы.
При этом потенциал в точке а выше,
чем потенциал в точке с (см. рис. 44).
В управляющую обмотку ОУ ток по-
42
от ТПТ
от ТПП
Рис. 44. Эквивалентная электрическая схема
селективного узла (обозначение элементов
схемы — см. рис. 43).
течет от цепи рабочих обмоток ТПТ.
Ток цепи рабочих обмоток ТПТ не
пойдет к цепи рабочих обмоток ТПН,
так как вентиль В1 его не пропустит.
С другой стороны, малый по значе-
нию ток цепи рабочих обмоток ТПН,
проходя через резистор СБТН, соз-
дает на нем падение напряжения
меньшее, чем падение напряжения на
управляющей обмотке, и ток цепи ра-
бочих обмоток ТПН не может пройти
к цепи управляющей обмотки. Таким
образом, в рассматриваемый период
управляющая обмотка получает пита-
ние только от цепи рабочих обмоток
ТПТ, а ТПН как будто «отключен».
В период, когда ток генератора и
ток цепи рабочих обмоток ТПТ малы,
а напряжение генератора и ток цепи
рабочих обмоток ТПН велики (об-
ласть II на характеристике), падение
напряжения на резисторе СБТТ будет
меньше, чем на резисторе СБТН.
Поэтому в управляющую обмотку
ток поступает только от цепи рабочих
обмоток ТПН, а ТПТ как будто «от-
ключен».
Избирательность питания управ-
ляющей обмотки от цепей рабочих
обмоток ТПТ или ТПН в зависимости
от значения тока и напряжения гене-
ратора и составляет первое свойство
селективного узла (селективное1 или
избирательное свойство).
При увеличении тока цепи рабочих
обмоток ТПН (или ТПТ) падение
напряжения на резисторе СБТН (или
СБТТ) будет, естественно, возрастать,
но только до момента «подключения»
ТПН (или ТПТ) к управляющей об-
мотке амплистата. Затем при средних
значениях тока и напряжения генера-
тора (область III на характеристике)
падения напряжения на резисторах
СБТТ и СБТН сохранятся равными
друг другу и равными падению на-
пряжения на управляющей обмотке
(если пренебречь падением напря-
жения в вентилях В1 и В2). Таким
образом, при средних значениях тока
и напряжения генератора ток в уп-
равляющую обмотку течет как от це-
пи рабочих обмоток ТПТ, так и от це-
пи рабочих обмоток ТПН. Обязатель-
ное условие при этом — равенство па-
дений напряжения на резисторах
СБТТ и СБТН (в противном случае
один из вентилей В1 или В2 будет
заперт).
В этом заключается второе (сум-
мирующее) свойство селективного уз-
ла: при средних значениях тока и на-
пряжения генератора в управляющей
обмотке амплистата протекает при-
мерно постоянный по значению ток2,
равный сумме токов, первый из кото-
рых пропорционален току генератора,
а второй — его напряжению.
1 От латинского слова selective—выбор,
отбор.
2 Выше было показано (см. с. 39), что в
процессе управления генератором ток в управ,
ляющей обмотке амплистата изменяется в
очень небольших пределах.
43
Вследствие того что в процессе
управления генератором по току на-
грузки в пределах характеристики
постоянства мощности ток в управля-
ющей обмотке амплистата поддержи-
вается примерно постоянным, а каж-
дое из слагаемых этого тока изменя-
ется в широких пределах, изменение
одного из этих слагаемых возможно
лишь при обратно пропорциональном
изменении другого. Например, увели-
чение тока в цепи рабочих обмоток
ТПТ возможно лишь при соответст-
вующем уменьшении тока в цепи ра-
бочих обмоток ТПН (и наоборот).
Другими словами, при примерно неиз-
менном токе в управляющей обмотке
амплистата изменение доли тока от
цепи рабочих обмоток ТПТ возможно
лишь при обратно пропорциональном
изменении доли тока от цепи рабочих
обмоток ТПН. В этом заключается
третье (управляющее) свойство се-
лективного узла. Именно благодаря
этому свойству селективного узла,
как будет показано ниже, осуществ-
ляется автоматическое управление ге-
нератором по току нагрузки, при ко-
тором изменение тока нагрузки гене-
ратора вызывает обратно пропорцио-
нальное изменение его напряжения.
Автоматическое управление тяго-
вым генератором по току нагрузки.
Изучив работу и характеристики ам-
плистата, трансформаторов постоян-
ного тока и напряжения, а также се-
лективного узла, рассмотрим процесс
автоматического управления генера-
тором по току нагрузки, т. е. процесс
получения внешней (селективной) ха-
рактеристики его. Предварительно на-
помним, что автоматическое управле-
ние генератором по току нагрузки на
каждой позиции контроллера должно
44
Таблица 1
Параметры точек характеристик амплистата
и генератора (f™ах =700А)
Точка 2F А У. F А °У, / А ОУ, 1 А Р. 1 А г, и в г,
А -30 730 1,46 0,2 6600 20
Б —10 710 1,42 4,0 6000 335
Г 90 610 1,22 11,0 2870 700
Д 60 640 1,28 10,0 0 720
обеспечить ограничение пускового то-
ка в процессе разгона, ограничение
мощности и ограничение наибольшего
напряжения (см. рис. 42). На харак-
теристике амплистата (см. рис. 38)
указаны точки А, Б, Г, Д, соответст-
вующие таким же точкам на селек-
тивной характеристике генератора
(см. рис. 42), а в табл. 1 приведены
параметры этих характерных точек
для 15-й позиции контроллера, взя-
тые по характеристикам амплистата
и генератора1. В момент трогания
поезда ток генератора достигает для
данной позиции контроллера макси-
мального значения, так как при не-
вращающихся якорях тяговых элект-
родвигателей э. д. с. противоположно-
го направления (противо-э. д. с.) от-
сутствует. Напряжение генератора
при этом равно падению напряжения
на обмотках тяговых электродвигате-
лей и силовых проводах. Оно выра-
жается на характеристике генератора
наклонной линией О—А. Параметры
точки А для 15-й позиции контролле-
ра приведены в табл. 1.
1 Приведенные параметры генератора и
амплистата ориентировочные и не могут ис-
пользоваться при настройке схемы.
В процессе разгона в связи с уве-
личением э. д. с. противоположного
направления ток, потребляемый тя-
говыми электродвигателями, должен
падать
•^дв *дв
где и^в — подводимое к двигателям напряже-
ние, В;
£дв— э. д. с. двигателя противоположного
направления, В;
£дв = СдВф";
Сдв — постоянная двигателя, В/(Вб-об/мин);
Ф—магнитный поток, Вб;
п— частота вращения, об/мин;
/? — сопротивление обмоток двигателя, Ом.
Из приведенного равенства также
видно, что для поддержания тока в
процессе разгона неизменным необхо-
димо увеличивать напряжение про-
порционально скорости движения.
Это и осуществляется в процессе ав-
томатического управления генерато-
ром.
При падении тока, потребляемого
тяговыми электродвигателями, умень-
шается ток в рабочих обмотках ТПТ
н ток в управляющей обмотке ампли-
стата (в этом режиме управляющая
обмотка питается током через селек-
тивный узел только от цепи рабочих
обмоток ТПТ). Это увеличивает ток
выхода амплистата, т. е. ток возбуж-
дения возбудителя и в конечном сче-
те напряжение генератора, и обеспе-
чивает ограничение тока генератора
в процессе разгона. Точнее, ток гене-
ратора будет несколько уменьшаться,
но лишь настолько, чтобы обеспечить
повышение тока выхода амплистата
(тока возбуждения возбудителя и ге-
нератора).
Процесс ограничения пускового то-
ка заканчивается в точке Б. Вслед-
ствие большой крутизны характери-
стики амплистата при сравнительно
небольшом уменьшении тока генера-
тора (или тока в управляющей об-
мотке амплистата) напряжение гене-
ратора резко возрастет. Из характе-
ристики генератора и данных табл. 1
видно, что поддержание неизменным
пускового тока (точнее, уменьшение
его с 6600 до 6000 А, т. е. на 10%)
достигнуто за счет увеличения на-
пряжения с 20 до 335 В (в 16,8 раза).
В процессе разгона в связи с рез-
ким увеличением напряжения мощ-
ность генератора увеличивается, до-
стигая в точке Б номинального значе-
ния. Дальнейшее увеличение скоро-
сти движения тепловоза должно про-
исходить при постоянной мощности
генератора. В этот момент на пита-
ние управляющей обмотки «подклю-
чается» и цепь рабочих обмоток ТПН.
Теперь уже ток генератора не будет
поддерживаться неизменным, а будет
уменьшаться с увеличением скорости
движения тепловоза. В соответствии
с рассмотренным выше третьим свой-
ством селективного узла напряжение
генератора будет изменяться обратно
пропорционально току нагрузки его
(см. примерно прямолинейный уча-
сток БГ внешней характеристики ге-
нератора на рис. 42). Пределы изме-
нения параметров генератора и ам-
плистата при работе в области огра-
ничения мощности видны из табл. 1.
Для поддержания постоянной мощ-
ности генератора необходимо, чтобы
произведение тока на напряжение
было постоянным, т. е. чтобы график
зависимости напряжения от тока вы-
ражался гиперболической кривой.
45
Полученная для тепловозов типа
ТЭ10 в результате автоматического
управления генератором по току на-
грузки примерно прямолинейная ха-
рактеристика БГ, естественно, отли-
чается от гиперболической. Однако
это отличие сравнительно небольшое
(6—7%). И, кроме того, как будет
показано ниже, гиперболическая ха-
рактеристика будет получена за счет
дополнительного автоматического уп-
равления дизель-генераторной уста-
новкой по мощности при помощи объ-
единенного регулятора. При даль-
нейшем снижении тока генератора
падение напряжения на резисторе
СБТТ уменьшится ниже падения на-
пряжения на управляющей обмотке
амплистата, и цепь рабочих обмоток
ТПТ «отключится» от питания уп-
равляющей обмотки. Теперь эта об-
мотка будет питаться лишь током от
цепи рабочих обмоток ТПН.
Вследствие уменьшения реакции
якоря и падения напряжения в якор-
ной цепи при снижении тока нагрузки
генератора напряжение его будет
иметь тенденцию к возрастанию. Уве-
личение напряжения генератора бу-
дет увеличивать ток в управляющей
обмотке амплистата и уменьшать ток
его выхода. Это и послужит ограни-
чением напряжения генератора (см.
линии ГД на характеристиках
рис. 38 и 42). Таким образом, при
уменьшении тока генератора от
2870 А до нуля ток выхода амплиста-
та снизился с И до 10 А и благодаря
этому напряжение генератора под-
держивается в пределах 700—720 В*.
Некоторое изменение напряжения в
* Для генератора ГП-311В тепловозов
ТЭП60 в пределах 635—670В.
46
области его ограничения так же, как
и неточность ограничения пускового
тока, обусловливается статической
ошибкой системы автоматического
управления тяговым генератором. Она
неизбежна, так как в процессе управ-
ления током или напряжением гене-
ратора должен изменяться ток выхо-
да амплистата. Чем круче характери-
стика амплистата (т. е. чем больше
его коэффициент усиления), тем мень-
ше статическая ошибка в областях
ограничения тока и напряжения и тем
ближе характеристика генератора в
области ограничения мощности при-
ближается к прямолинейной.
Таким образом, автоматическое уп-
равление тяговым генератором по
току нагрузки с ограничениями пу-
скового тока, мощности и максималь-
ного напряжения обеспечивается се-
лективным узлом в совместной рабо-
те с амплистатом, трансформаторами
постоянного тока и напряжения.
Влияние сопротивления настроеч-
ных резисторов на форму внешней
(селективной) характеристики гене-
ратора. Форма внешней (селектив-
ной) характеристики генератора мо-
жет регулироваться изменением со-
противления настроечных резисторов
СОЗ, СОУ, СТН, СБТТ и СБТН.
С уменьшением сопротивления рези-
стора СОЗ увеличивается ток в зада-
ющей обмотке амплистата и ее
м. д. с. При этом характеристика
генератора сдвигается параллельно
самой себе вправо, а при увеличении
сопротивления—влево (см. рис. 45,а).
С уменьшением сопротивления рези-
стора СОУ увеличивается ток в уп-
равляющей обмотке и м. д. с. этой
обмотки. Так как эта обмотка являет-
ся размагничивающей, увеличение
a)
Рис. 45. Влияние сопротивления настроечных резисторов иа
форму внешней (селективной) характеристики тягового гене-
ратора
д)
м. д. с. ее приводит к уменьшению
тока и напряжения генератора, и ха-
рактеристика сдвигается параллельно
самой себе влево. При увеличении
сопротивления СОУ происходит об-
ратное действие, и характеристика
перемещается вправо (рис. 45, б).
При изменении сопротивления ре-
зистора СТН меняется ток в обмот-
ке управления ТПН. Через цепь ра-
бочих обмоток ТПН управляющая
обмотка амплистата получает пита-
ние в области ограничения наиболь-
шего напряжения генератора. В обла-
сти ограничения мощности управляю-
щая обмотка амплистата питается
как от цепи рабочих обмоток ТПН,
так и от цепи рабочих обмоток ТПТ,
при этом чем меньше ток генерато-
ра, тем больше составляющая тока
от цепи ТПН и меньше от цепи ТПТ.
Поэтому при изменении сопротивле-
ния резистора СТН характеристика
генератора в области ограничения
напряжения перемещается параллель-
но самой себе, а в области ограниче-
ния мощности поворачивается вокруг
точки Б (рис. 45, в).
При уменьшении сопротивления ре-
зистора СБТТ характеристика гене-
ратора в области ограничения мощно-
сти и тока сдвигается параллельно
самой себе вправо, при увеличении
сопротивления — влево (рис. 45, г).
Объясняется это следующим обра-
зом. При уменьшении сопротивления
резистора уменьшаются падение на-
пряжения на нем и ток в управляю-
щей обмотке амплистата. Следова-
тельно, увеличиваются подмагничива-
ние амплистата, ток его выхода,
возбуждение возбудителя и генерато-
ра. При увеличении сопротивления
резистора подмагничивание ампли-
стата уменьшается, уменьшаются ток
выхода его, возбуждение возбудителя
и генератора. Аналогичным рассуж-
дением можно показать влияние со-
противления резистора СБТН
(рис. 45, д).
Назначение размагничивающей об-
мотки возбудителя. Амплистат имеет
большой ток холостого хода, поэтому
при отсутствии подмагничивания ам-
плистата (на нулевой позиции) или
при небольшом подмагничивании (на
низких позициях) ток возбуждения
возбудителя и генератора может
быть большим, что не позволяет обе-
спечить плавное трогание тепловоза
47
с места. Для компенсации напряже-
ния возбудителя от тока холостого
хода амплистата на полюсах возбу-
дителя размещена, размагничивающая
обмотка НЗ—Н4 (см. рис. 36 и 37),
которая получает питание от вспомо-
гательного генератора. При аварий-
ном режиме эта обмотка может ис-
пользоваться и как намагничиваю-
щая. Тогда она получит питание от
вспомогательного генератора посто-
янным по значению напряжением, и
возбудитель и генератор также будут
иметь постоянное напряжение
(рис. 46). Естественно, работа при
постоянном напряжении генератора
не может обеспечить режима посто-
янства мощности. И поэтому работа
тенловоза в таком режиме может
быть лишь с уменьшенной техниче-
ской скоростью.
Аналитическое обоснование автоматиче-
ского управления генератором по току на-
грузки. Рассмотрим некоторые аналитические
зависимости [2, 3], которые позволят под-
твердить сделанные ранее выводы об управ-
лении генератором по току нагрузки при
помощи системы возбуждения с магнитными
усилителями и селективным узлом. Как ука-
зывалось выше, ТПТ и ТПН имеют прямо-
линейную зависимость выходных токов от
входных сигналов:
'T = *Vr; (1)
/н = А’нг/г- (2)
В этих равенствах Кт и Кв — коэффи-
циенты пропорциональности. При этом ко-
эффициент Кт — постоянный и зависит толь-
ко от параметров ТПТ. Коэффициент Кв за-
висит как от параметров ТПН, так и от
сопротивления резистора СТН (чем больше
сопротивление резистора СТН, тем меньше
Кн).
В области работы селективного узла при
средних значениях тока и напряжения ге-
нератора в управляющую обмотку поступа-
ет ток от цепей рабочих обмоток как ТПТ,
так и ТПН. Обратимся к рассмотренной ра-
нее эквивалентной схеме селективного узла
(см. рис. 44), на которой обозначены проте-
кающие токи. Для этих токов:
48
'т — 'г + 'бГ,
Л = Л, +
(3)
(4)
(5)
Как указывалось выше, при питании уп-
равляющей обмотки амплистата от цепей
рабочих обмоток ТПТ и ТПН падения на-
пряжения на резисторах СБТТ и СБТН
равны и, если пренебречь падением напряже-
ния в вентилях В1 и В2, они равны падению
напряжения на управляющей обмотке:
7бт Ат = 7бн Ан = 7оу *у, (6)
где /?т — сопротивление резистора СБТ Т;
/?н — сопротивление резистора СБТН\
Ну—сопротивление управляющей обмотки
совместно с резистором СОУ.
Для того чтобы исключить из приведен-
ных равенств (I)—(5) величины /т, / /' ,
/6т, /6н, необходимо решить их совместно.
Сложив равенства (3) и (4), получим
Л + 7н = 'т + В 1’н + 7бт + f6». (7)
Подставив вместо /т и / выражения со-
гласно (1) и (2), вместо /' + /' — величину Z
согласно (5) и вместо 16н — величины
/?у Ry
7оу R~’ 7оу/?~ И3 (6)’ окончательно получим
(Л jR \
1+^ + ^)/оу = 7<т7г + 7<н^. (8)
В равенстве (8) все величины, кроме
/„у, 1г и UT, постоянные. Поэтому можно по-
вторить ранее сделанный вывод об основном
(суммирующем) свойстве селективного узла:
ток в управляющей обмотке равен сумме то-
ков, первый из которых пропорционален току,
второй — напряжению генератора.
Равенство (8) можно выразить и относи-
тельно Ur;
Это выражение показывает зависимость
напряжения генератора от тока его нагрузки,
которая обеспечивается селективным узлом.
Оно позволяет повторить сделанный ранее
вывод о том, что при постоянном значении
тока в управляющей обмотке /оу зависимость
напряжения генератора от тока его нагрузки
прямолинейная (линия БГ на рис. 42), и чем
меньше изменяется /оу. тем ближе зависи-
мость Ur-f(Ir) к прямолинейной. И, нако-
нец, чем меньше сопротивление резисторов
Rr и 7?н, тем выше поддерживаемое напря-
жение (см. рис. 45, г, д).
При больших значениях тока генератора
и низком его напряжении, как указывалось
выше, управляющая обмотка амплистата полу-
чает питание от цепи рабочих обмоток ТПТ.
Тогда:
Л = 7оу + 76Т; (Ю)
'бт^'оуЯу. (П)
Решив совместно равенства (1), (10) и
(11). получим
( Ry\
А т 'г = Н + / Л>у (12)
\ т /
или
Это равенство подтверждает сделанный
ранее вывод о том, что при неизменном токе
в управляющей обмотке амплистата пусковой
ток будет поддерживаться неизменным, или
чем меньше будет изменяться ток /оу при
регулировании, тем точнее будет ограничи-
ваться пусковой ток. Из равенства также вид-
но, что при изменении величины 7?т (сопро-
тивление резистора СБТТ) обратно пропор-
ционально меняется ограничиваемый пусковой
ток (см. рис. 45, г).
При малых значениях тока генератора и
высоком напряжении управляющая обмотка
амплистата получает питание лишь от цепи
ТПН.
Тогда:
1 / Ну Ну\ Ну
--- 1 4- — + — Z - —
М *Т / °У К
'н — 'оу + 'бн^ (14)
' бн RH 'оу Ну (15)
49
I Ry \
H+^ Poy (16)
\ /
или
Опять мы приходим к ранее сделанному
выводу о том, что наибольшее напряжение
генератора может ограничиваться в той сте-
пени, в какой сохраняется неизменным при
управлении ток /оу. И, наконец, при измене-
нии величины RB (сопротивление резистора
СБТН) обратно пропорционально Меняется
поддерживаемое наибольшее напряжение (см.
(рис. 45, д).
Из равенств (9), (13) и (17) видно вли-
яние Ry (сопротивления резистора СОУ) на
напряжение генератора, а из равенств (9) и
(17) — влияние сопротивления резистора
СТН (через коэффициент Кя).
Дополнительное автоматическое уп-
равление дизель-геиератором по мощ-
ности. Назначение. При установив-
шемся режиме работы на тяговый
генератор передается так называемая
свободная мощность дизеля:
N = N, — АГ
г е вся»
где Nr — мощность, передаваемая на тяговый
генератор;
7V, — эффективная мощность дизеля;
АГвсп — мощность, затрачиваемая на привод
вспомогательных агрегатов тепловоза.
Каждая из этих трех величин в
процессе работы тепловоза непрерыв-
но меняется. Дополнительное авто-
матическое управление дизель-генера-
тором по мощности при отклонении
хотя бы одной из трех указанных ве-
личин обеспечивает изменение воз-
буждения генератора таким образом,
чтобы восстановить соответствие Nr,
Не и Л^всп* Этим достигается полное
0 4
Рис. 47. Внешняя характеристика тягового
генератора с дополнительным управлением
мощности:
абгд — прн отключенной регулировочной обмотке
амплистата; АБГД — при неизменном токе в ре-
гулировочной обмотке; АБ'В'Г'О — мощность ге-
нератора, соответствующая характеристике генера-
тора АБГД; АБВГД — внешняя характеристика
генератора с учетом дополнительного регулирова-
ния мощности (по лянян клмно); АБ'В"Г'О —
мощность генератора, соответствующая харак-
теристике АБВГД
использование свободной мощности
дизеля и в то же время не допускает-
ся перегрузка его.
Следует еще раз обратить внима-
ние на то, что полученная в результа-
те автоматического управления гене-
ратором по току нагрузки внешняя ха-
рактеристика на тепловозах типа
ТЭ10 не обеспечивает постоянства
мощности: прямолинейная характери-
стика БГ лежит выше характеристи-
ки постоянства мощности — гипербо-
лы БВГ (рис. 47). Если в точках Б'
и Г' характеристики генератора уста-
новлена номинальная мощность (см.
линию АБ'В'Г'О), то в средней части
характеристики (точка В') мощность
превышает номинальную на 6—7%.
50
Характерно также то, что на тепло-
возах типа ТЭ10 в связи с тем, что
применена замкнутая САУ генерато-
ром по току нагрузки (в отличие от
тепловозов ТЭЗ, ТЭ2 и др.), на мощ-
ность генератора не оказывают влия-
ние ни температура обмоток, ни ги-
стерезис. Правда, мощность генерато-
ра может изменяться (весьма незна-
чительно)' при отклонении некоторых
параметров САУ генератором — изме-
нении температуры задающей и управ-
ляющей обмоток амплистата, неточ-
ности работы бесконтактного тахоме-
трического блока или тахогенератора,
изменении напряжения вспомогатель-
ного генератора (последнее лишь в
схеме с тахогенератором) и пр.
Рассмотрим пример, когда в про-
цессе управления по току нагрузки
генератор перегружает дизель при ра-
боте по прямолинейной характерис-
тике.
Тогда система дополнительного
автоматического управления дизель-
генератором уменьшает возбуждение
генератора, поддерживая мощность
его постоянной, не допуская перегруз-
ки дизеля. Когда же увеличивается
реализуемая дизелем мощность или
уменьшается вспомогательная нагруз-
ка, система дополнительного автома-
тического управления дизель-генера-
тором увеличивает возбуждение гене-
ратора и его мощность, обеспечивая
более полное использование мощности
дизеля для целей тяги.
Таким образом, система дополни-
тельного автоматического управления
дизель-генератором по мощности име-
ет следующее назначение:
1) изменяет мощность генератора
прямо пропорционально мощности
дизеля и обратно пропорционально
затрате мощности на привод вспомо-
гательных агрегатов тепловоза;
2) при неизменной свободной мощ-
ности дизеля поддерживает постоян-
ной мощность генератора в процессе
автоматического управления по току
нагрузки в пределах рабочей части
характеристики, а также при влиянии
на мощность генератора других фак-
торов.
Кроме того, как будет показано
ниже, система дополнительного авто-
матического управления дизель-гене-
ратором по мощности на промежуточ-
ных позициях контроллера догружает
генератор так, чтобы работа дизеля
проходила по скоростной регулятор-
ной характеристике.
Понятие об объединенном управ-
лении дизель-генератором. На тепло-
возах ТЭЗ без узла АРМ, ТЭМ2,
ТЭМ1 и др. при работе дизеля по
нагрузочной характеристике (пока
рейки топливных насосов не дошли
«до упора») изменение Уг, Уе, УВсПне
связано между собой, т. е. изменение
одной из величин не приводит к изме-
нению других. Такие системы автома-
тического управления дизель-генера-
тором называют несвязанными (раз-
дельными). В системах несвязанного
автоматического управления САУ ди-
зелем и генератором между собой не
связаны ни конструктивно, ни кинема-
тически и взаимодействуют друг с
другом лишь через общий объект уп-
равления (дизель-генератор).
В отличие от этих систем сущест-
вуют связанные системы автоматиче-
ского управления дизель-генератором.
Эти системы в свою очередь подраз-
деляются на системы последователь-
ного управления и объединенные.
В системах последовательного управ-
51
ления регулятор генератора вступает
в работу лишь после того, как регуля-
тор дизеля увеличит подачу топлива
до предела (тепловозы ТЭЗ с узлом
АРМ). Объединенное управление ди-
зель-генератором применено на всех
современных тепловозах, в том чис-
ле и на тепловозах типа ТЭК). При
нем на каждой рабочей позиции кон-
троллера производится одновремен-
ное управление как частотой враще-
ния валов дизеля, так и нагрузкой на
дизель. Объединенное управление ди-
зель-генератором обеспечивает наи-
лучшее использование мощности ди-
зеля как на номинальной, так и на
промежуточных позициях контрол-
лера.
Объединенный регулятор (рис. 48)
как бы состоит из двух взаимосвязан-
ных в работе регуляторов: регулято-
ра частоты вращения валов дизеля
РЧВ и регулятора мощности РМ. При
помощи первого на каждой позиции
контроллера поддерживается неизмен-
ной частота вращения валов дизеля
По; второй регулятор, изменяя воз-
буждение и мощность генератора,
поддерживает на каждой позиции кон-
троллера неизменной нагрузку на ди-
зель или изменяет эту нагрузку при-
мерно пропорционально реализуемой
дизелем свободной мощности (точнее,
он поддерживает неизменной подачу
топлива т0 или, еще точнее, положе-
ние реек топливных насосов). При от-
клонении по любой причине значений
Nr, Ne или NBCn изменяется частота
вращения валов и подача топлива.
Это дает сигнал на изменение воз-
буждения генератора Д/ор так, чтобы
восстановились заданными частота
вращения валов по и подача топлива
иг0.
Особенности устройства и работы
объединенного регулятора. В основе
конструкции объединенного регулято-
ра лежит регулятор частоты враще-
ния дизелей 2Д100 и Д50, который,
как известно, на тепловозах ТЭЗ,
Рис. 48. Структурная схема объединенного управления дизель-генератором тепловозов типа
ТЭ10
52
Рис. 49. Схема объединенного регуля-
тора частоты Вращения и мощности ти-
па 9Д100 И управления питанием регу-
лировочной обмотки амплистата через
индуктивный датчик:
1—4 электромагниты МР1—МР4 механизма затяжки всережимной пружины; 5 — игольчатые клапаны золотника серводви-
гателя нагрузки; 6 — шток силового поршня; 7 — плунжер; 8 — золотник серводвигателя нагрузки; 9 — механизм затяж-
сл ки всережимной пружины; 10 — всережимная пружина; 11 груздя регулятора; 12 — золотник серйодвигателя подачи топлив?,
со /3 — силовой поршень серводвигателя подачи топлива; 14 — серводвигатель нагрузки; 15 — поршень серводвигателя нагруз-
ки; ОР — регулировочная обмотка амплистата; СОР — регулируемый резистор в цепи регулировочной обмотки; РУ10 —
замыкающий контакт реле управления, включенный, начиная с 4-й позиции контроллера; ИД — индуктивный датчик
ТЭМ2, ТЭМ1 и др. поддерживает по-
стоянной частоту вращения валов ди-
зеля, изменяя подачу топлива пропор-
ционально нагрузке. Объединенный
регулятор, кроме того, имеет узел уп-
равления нагрузкой на дизель (узел
управления мощностью генератора).
На дизель-генераторах тепловозов
2ТЭ10Л, выпускаемых до конца 1972 г.,
а также на дизель-генераторах тепло-
возов ТЭП60 применяются объеди-
ненные регуляторы типа 9Д100 (рис.
49). На дизель-генераторах теплово-
зов 2ТЭ10Л с динамической жесткой
характеристикой генератора по на-
пряжению, выпускаемых с конца
1972 г., а также на дизель-генерато-
рах тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и
2ТЭ10В устанавливаются регуляторы
типа ЮДЮО.Збсб или 10Д100.36сб-1
(особенности их рассмотрены ниже).
Узел управления нагрузкой состоит
из серводвигателя 14, нагрузки и уп-
равляющего им золотника 8. Этот
узел управляет возбуждением гене-
ратора, для чего шток поршня серво-
двигателя нагрузки связан с якорем
индуктивного датчика ИД, через ко-
торый получает питание регулировоч-
ная обмотка ОР амплистата1.
Эта обмотка управляет подмагни-
чиванием сердечника амплистата в
процессе дополнительного автомати-
ческого управления дизель-генерато-
ром по мощности, изменяя ток воз-
буждения возбудителя и генератора,
а следовательно, и его мощность.
Для того чтобы нагляднее предста-
вить себе необходимый закон измене-
1 На тепловозах типа ТЭ10, выпускаемых
до 1966—1967 гг., регулировочная обмотка
амплистата получает питание от вспомогатель-
ного генератора через регулировочный рео-
стат [15].
54
ния тока в регулировочной обмотке
амплистата, еще раз обратимся к
графику на рис. 47. Здесь линией абгд
представлена внешняя (селективная)
характеристика генератора при от-
ключенной регулировочной обмотке.
При включенной регулировочной об-
мотке и максимальном токе в ней
(около 0,75 А) внешняя характери-
стика генератора будет иметь форму
АБГД (при максимальной мощности
дизеля и минимальной вспомогатель-
ной нагрузке). Для этой внешней ха-
рактеристики мощность генератора
будет изменяться по кривой АБ'В'Г'О.
Если в точках Б' и Г' установлена но-
минальная мощность, то в пределах
рабочей части характеристики будет
перегрузка дизеля, представленная
линией Б'В'Г. Для того чтобы ис-
ключить эту перегрузку, необходимо
уменьшить мощность генератора за
счет снижения тока в регулировочной
обмотке, причем так, чтобы ток был
обратно пропорционален возможной
перегрузке (см. линию лмн на рис.
47). Тогда получим необходимую
внешнюю характеристику генератора,
представленную линией АБВГД;
график мощности генератора изобра-
зится линией АБ'В'Т'О. При снижении
мощности дизеля или увеличении
вспомогательной нагрузки мощность
генератора уменьшается (линия
АЕ'З'О) за счет снижения тока в ре-
гулировочной обмотке в пределах ра-
бочей части характеристики (линия
пре на рис. 50).
Как отмечалось выше, объединен-
ный регулятор изменяет ток в регули-
ровочной обмотке амплистата через
индуктивный датчик, который пред-
ставляет индуктивный преобразова-
тель механического перемещения што-
Рис. 50. Внешняя характеристика тягового ге-
нератора с дополнительным управлением
мощности при снижении мощности дизеля или
увеличении вспомогательной нагрузки:
АБВГД — внешняя характеристика. гене-
ратора АБ'В"Г'О — мощность тягового гене-
ратора, соответствующая характеристике АБВГД;
клмно — изменение тока в регулировочной обмот-
ке амплистата, соответствующее указанным харак-
теристикам; АЕЖЗД — внешняя характеристика
тягового генератора при снижении мощности ди-
зеля или увеличении вспомогательной нагрузки;
АЕ'Ж"3'О — мощность тягового генератора,
соответствующая по характеристике АЕЖЗД;
кпрсо — изменение тока в регулировочной обмотке
амплистата по характеристикам АЕЖЗД и
АЕ'Ж"3'О
ка поршня серводвигателя нагрузки в
электрический сигнал (изменение то-
ка) в регулировочной обмотке ампли-
стата. Индуктивный датчик состоит из
магнитопровода (корпуса) 3, катуш-
ки 1 и ферромагнитного якоря 5 (рис.
51, а). Катушка включена в цепь пе-
ременного тока. Индуктивное сопро-
тивление катушки намного больше
активного и зависит от положения
якоря в катушке. Когда якорь полно-
стью входит в катушку, индуктивное
сопротивление ее максимальное, а
ток в цепи катушки минимальный.
Чем больше выдвинут якорь (боль-
ше AZ), тем меньше индуктивное и
полное сопротивление катушки Z, а
ток /ор больше (рис. 51, б). В связи с
тем что индуктивное сопротивление
катушки намного больше активного,
приведенная на рис. 51, б характери-
стика практически не зависит от пози-
ции контроллера.
Якорь ИД соединен со штоком пор-
шня серводвигателя нагрузки так, что-
бы при крайнем от блока (на схеме
рис. 49 правом) положении поршня
серводвигателя ток в регулировочной
обмотке был минимальным.
Рис. 51. Индуктивный датчик и его характе-
ристика:
а — индуктивный датчик; б — характеристика;
AZ — перемещение якоря; Z — общее сопротивле-
ние катушки; /ор — ток в цепи катушки; 1 — ка-
тушка; 2 — каркас; 3 — корпус; 4 — заливка ком-
паундом; 5 — якорь
55
В схеме тепловоза цепь катушки
ИД получает питание от синхронного
подвозбудителя через секцию 01—02
первичной обмотки распределительно-
го трансформатора (см. рис. 36).
В эту цепь через выпрямительный
мост включена регулировочная обмот-
ка амплистата ОР, настроечный ре-
зистор СОР и контакты реле РУ10*,
которые замкнуты, начиная с 4-й по-
зиции контроллера.
Схема работы узла управления на-
грузкой на дизель сводится к следую-
щему. Предположим, нагрузка на ди-
зель возросла, тогда частота враще-
ния валов снизится, грузы 11 (см.
рис. 49) регулятора сойдутся и через
золотник 12 масло поступит под си-
ловой поршень 13, поднимая его и
увеличивая подачу топлива. Подъем
силового поршня вызовет подъем плун-
жера 7 золотника 8 серводвигателя
нагрузки. Тогда масло поступит в ле-
вую полость серводвигателя нагрузки
14, вызывая перемещение его поршня
15 от блока дизеля (на схеме рис. 49
вправо). При этом якорь вдвигается
в катушку ИД, что вызывает умень-
шение тока в цепи регулировочной об-
мотки амплистата, подмагничивания
сердечника, а следовательно, и мощ-
ности генератора. Это снимет пере-
грузку дизеля; подача топлива и ча-
стота вращения валов вернутся к преж-
нему значению. Наоборот, если на-
грузка на дизель уменьшится, то ча-
стота вращения валов возрастет, гру-
зы 11 регулятора разойдутся и через
золотник 12 масло будет вытекать
из-под силового поршня 13, который
опустится и уменьшит подачу топли-
* В схеме тепловозов ТЭП60 контакты
реле в этой цепи отсутствуют.
56
ва. Опускание силового поршня вызо-
вет опускание плунжера 7 золотника
8 серводвигателя нагрузки. Масло бу-
дет поступать в правую полость сер-
водвигателя нагрузки 14, вызывая пе-
ремещение его поршня 15 к блоку ди-
зеля (на схеме рис. 49 влево). Это
приведет к увеличению тока в регу-
лировочной обмотке амплистата, боль-
шему подмагничиванию сердечника,
а следовательно, и к увеличению мощ-
ности генератора. Нагрузка на дизель
возрастет, подача топлива и частота
вращения валов вернутся к прежне-
му значению.
В процессе работы регулятора,ког-
да под избыточным давлением мас-
ла перемещается поршень 15 серво-
двигателя 14, из противоположной
полости серводвигателя масло выте-
кает через открывшиеся отверстия зо-
лотника, создавая давление на торец
золотниковой втулки и перемещая
ее вслед за плунжером 7. Это приво-
дит к уменьшению площади сечения
отверстий, открываемых плунжером
7, и к замедлению перемещения порш-
ня 15 серводвигателя нагрузки 14.
Так вводится гибкая обратная связь,
необходимая для успокоения процес-
са управления. Обратная связь (т. е.
устойчивая работа регулятора) наст-
раивается регулировкой игольчатых
клапанов 5 (изодромных дросселей).
Таким образом, на каждой позиции
контроллера регулируется мощность
генератора, а частота вращения валов
дизеля и подача топлива остаются не-
изменными. Другими словами, в ре-
зультате процесса управления сило-
вой поршень 13 серводвигателя пода-
чи топлива, золотники 8 и 12 занима-
ют исходное положение; лишь пор-
шень 15 серводвигателя нагрузки 14
Рис. 52. Внешняя АБ и скоростные регулятор-
ные характеристики дизеля (цифры указыва-
ют деления на траверсе регулятора)
и якорь ИД займут новое положение,
изменив возбуждение генератора так,
чтобы обеспечить новое равновесное
состояние дизель-генераторной уста-
новки.
Так протекает процесс управления
в области поддержания постоянной
мощности дизеля. В области ограни-
чения по току или по напряжению,
когда генератор не может загрузить
дизель, поршень серводвигателя на-
грузки перемещается в крайнее к бло-
ку положение и выдвигает якорь из
катушки ИД, чем устанавливает наи-
больший ток в регулировочной обмот-
ке. В этом случае подача топлива бу-
дет изменяться пропорционально на-
грузке дизеля, т. е. объединенный ре-
гулятор будет работать, как регуля-
тор частоты вращения (подобно ре-
гулятору дизелей 2Д100 и Д50).
Автоматическое управление тяго-
вым генератором по частоте вращения.
Понятие о характеристиках дизеля.
При снижении позиций контроллера с
помощью электромагнитов МР1—
MP4 (1—4) уменьшается сила затяж-
ки всережимной пружины регулятора
и соответственно уменьшается часто-
та вращения коленчатого вала, кото-
рую поддерживает регулятор. Если
бы при этом подача топлива (на ход
поршня) оставалась неизменной, мощ-
ность дизеля уменьшилась бы по его
внешней характеристике (см. кривую
АБ на рис. 52). Однако по внешней
характеристике дизели тепловозов ти-
па ТЭ10 работать не могут вследст-
вие особенности объединенного регу-
лятора. Дело в том, что шток 6 сило-
вого поршня серводвигателя подачи
топлива (см. рис. 49) кинематически
связан траверсой (рычагом обратной
связи) АБВ с механизмом затяжки
всережимной пружины 9. Поэтому
при установившемся режиме работы
(при неизменном среднем положении
плунжера 7 золотника 8 серводвига-
теля нагрузки 14) величина подачи
топлива зависит от затяжки всере-
жимной пружины 10. Значит, чем
меньше частота вращения коленчато-
го вала, тем меньше подача топлива.
Благодаря этому при уменьшении ча-
стоты вращения валов мощность ди-
зеля снижается более резко, чем по
внешней характеристике (по так на-
зываемой скоростной регуляторной
характеристике, см. рис. 52).
Скоростной эту характеристику на-
зывают потому, что она показывает
зависимость мощности дизеля от ча-
стоты вращения вала, а регулятор-
ной — потому, что определяется па-
раметрами регулятора. Форма скоро-
стной регуляторной характеристики
определяется положением эксцентри-
кового механизма и соотношением
плеч траверсы регулятора (АБ и БВ
на рис. 49). При этом перемещение
точки Б в сторону штока 6 силового
поршня (уменьшение номера делений
на траверсе) увеличивает мощность
57
на промежуточных позициях контрол-
лера (и наоборот). Несколько скоро-
стных регуляторных характеристик,
соответствующих положению ползун-
ка у 0, 2, 4, 6 и 8-го деления на тра-
версе приведены на рис. 52. Изменяя
положение точки Б, т. е. изменяя со-
отношение плеч (А£ и БВ на рис. 49),
можно выбрать оптимальную форму
скоростной регуляторной характери-
стики дизеля Ne = f(ti), при которой
к. п. д. силовой установки был бы мак-
симальным и в то же время не была
бы допущена тепловая перегрузка ди-
зеля на низких позициях контролле-
ра. На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В, 2ТЭ10Л ползунок устанавли-
вается против 2-го и 3-го делений на
траверсе; на тепловозах ТЭП60 —
против 0—l-ro делений.
Генераторная характеристика. При
снижении частоты вращения напря-
жение и мощность тягового генерато-
ра также должны уменьшаться. На
тепловозах ТЭЗ, ТЭМ2, ТЭМ1 и др.,
где применена разомкнутая САУ ге-
нератором (см. рис. 32), уменьшение
напряжения и мощности генератора
происходит из-за снижения частоты
вращения якоря и уменьшения маг-
нитного потока генератора вследствие
уменьшения напряжения и тока воз-
будителя. На тепловозах типа ТЭ10
применена замкнутая САУ генерато-
ром (см. рис. 34 и 35). Поэтому сни-
жение частоты вращения якоря и
уменьшение магнитного потока гене-
ратора вследствие уменьшения напря-
жения и тока возбудителя не могут
изменить напряжение и мощность ге-
нератора. Снижение напряжения и
мощности генератора при этом может
быть достигнуто лишь уменьшением
подмагничивания амплистата. Это и
58
осуществляется питанием задающей
обмотки амплистатачерез бесконтакт-
ный тахометрический блок током, ко-
торый пропорционален частоте вра-
щения1.
Зависимость тока в задающей об-
мотке от частоты вращения вала ди-
зель-генератора ]Оз = f(n) определяет
зависимость мощности генератора от
частоты вращения или, другими сло-
вами, загрузку дизеля со стороны ге-
нератора на промежуточных позици-
ях контроллера. Назовем эту харак-
теристику (с учетом затраты мощно-
сти на потери в генераторе и привод
вспомогательных агрегатов теплово-
за) генераторной характеристикой
/V'r=f(n), подчеркивая этим, что фор-
ма ее определяется настройкой САУ
генератором без действия объединен-
ного регулятора и регулировочной об-
мотки амплистата.
Совмещение генераторной и скоро-
стной регуляторной характеристик.
Идеальным было бы, если генератор-
ная характеристика совпала с уста-
новленной скоростной регуляторной.
Однако это практически невозможно.
Обычно генераторная характеристика
лежит ниже скоростной регуляторной
(рис. 53, а) Объединенный регулятор
через индуктивный датчик установит
такой ток в регулировочной обмотке,
который обеспечит дополнительное
подмагничивание амплистата и уве-
личение мощности генератора до зна-
чений, ограничиваемых скоростной ре-
гуляторной характеристикой. Если ге-
нераторная характеристика будет вы-
1 На тепловозах типа ТЭ10, выпускаемых
до 1966- 1967 гг., задающая обмотка ампли-
стата получает питание от тахогенератора
[15].
ше скоростной регуляторной (рис.
53, б), то генератор будет перегру-
жать дизель и поршень серводвигате-
ля нагрузки объединенного регулято-
ра переместится в крайнее от блока
положение, вдвинет якорь в катушку
ИД и установит минимальный (близ-
кий к нулю) ток в регулировочной об-
мотке. Объединенный регулятор бу-
дет работать, как регулятор частоты
вращения.
Практически может быть случай,
когда генераторная и скоростная ре-
гуляторная характеристики пересека-
ются (рис. 53, в). Тогда на участке
АО, где скоростная регуляторная ха-
рактеристика выше генераторной,
объединенный регулятор будет до-
гружать генератор, а на участке ОВ,
где скоростная регуляторная харак-
теристика ниже генераторной, пор-
шень серводвигателя нагрузки пере-
местится в крайнее положение, соот-
Рис. 53. Взаимное расположение ско-
ростной регуляторной АВ и генера-
торной ГД характеристик дизеля
Рис. 54. Генераторная характеристика тепло-
воза 2ТЭ10Л на 1—11-й позициях конт-
роллера:
а — ограничение мощности генератора (А'В’) из-
за ограничения перемещения индуктивного датчика:
б — подъем генераторной характеристики (Д’IV)
на 1 — 11-й позициях контроллера
ветствующее почти полному выключе-
нию тока в регулировочной обмотке
амплистата.
Может быть и такой случай (на-
пример, на тепловозах 2ТЭ10Л, рис.
54), когда разрыв между скоростной
регуляторной и генераторной характе-
ристиками при низких позициях кон-
троллера становится настолько боль-
шим, что дополнительное подмагничи-
вание амплистата при помощи регу-
59
Рис. 55. Принципиальная электрическая схема бесконтактного тахометрического блока БА-420:
Тр1 — насыщающийся трансформатор; /?б — балластный резистор; Тр2 — компенсирующий трансфор-
матор; В — выпрямительный мост; Др — дроссель; С — конденсатор; R — резистор фильтра; /?и —
резистор нагрузки
лировочной обмотки не может увели-
чить мощность генератора до значе-
ний, ограничиваемых скоростной ре-
гуляторной характеристикой. При этом
на низких позициях приходится при
помощи реле РУ4 шунтировать сту-
пень резистора СОЗ и увеличивать
мощность генератора.
Таким образом, загрузка дизеля со
стороны генератора и вспомогатель-
ных агрегатов тепловоза может быть
как по скоростной регуляторной, так
и по генераторной характеристикам.
Зависимость загрузки дизеля со сто-
роны генератора и вспомогательных
агрегатов тепловоза от частоты вра-
щения валов, которая может совпа-
дать со скоростной регуляторной или
генераторной характеристиками, обыч-
но называется тепловозной характе-
ристикой.
Питание задающей обмотки ампли-
стата через бесконтактный тахометри-
ческий блок. Бесконтактный тахоме-
трический блок (БТ) в САУ теплово-
зов служит для того, чтобы обеспе-
чить питание задающей обмотки ам-
плистата током, пропорциональным
частоте вращения валов дизель-гене-
раторной установки и тем самым обес-
печить автоматическое управление
тяговым генератором по частоте вра-
щения.
Основным узлом БТ (рис. 55) яв-
ляется насыщающийся трансформа-
тор с сердечником из пермаллоя, имею-
щего прямоугольную петлю гистере-
зиса. Как известно, у обычного (нена-
сыщающегося) трансформатора вто-
ричное напряжение пропорционально
первичному. В насыщающемся тран-
сформаторе при перемагничивании
сердечника переменным током (рис.
56, а) 2 раза в течение одного перио-
да достигается насыщение сердечни-
ка (рис. 56, б). При изменении маг-
нитного потока в сердечнике будет
индуктироваться э.д. с. во вторичной
обмотке Е%. При насыщении сердеч-
ника (<D=const) э. д. с. во вторичной
обмотке не индуктируется. Таким об-
разом, форма э. д. с. во вторичной об-
мотке будет иметь вид импульсов
различной полярности (рис. 56, в).
После выпрямления импульсы напря-
жения будут иметь одинаковый знак
(рис. 56, г). Площадь каждого им-
пульса не зависит от частоты первич-
ного напряжения и почти не зависит
от значения этого напряжения. По-
этому среднее значение напряжения
на выходе насыщающегося трансфор-
60
Рис 56. Характеристики насыщающегося
трансформатора
щающегося трансформатора и создан
бесконтактный тахометрический блок
(см. рис. 1, 4, 5 и 55). Синхронный
подвозбудитель тепловоза получает
вращение от вала дизель-генератора.
Поэтому частота напряжения его про-
порциональна частоте вращения ва-
ла. Если синхронный подвозбудитель
подключить к первичной обмотке на-
сыщающегося трансформатора, то
вторичное напряжение будет прямо
пропорционально частоте переменного
тока или частоте вращения вала ди-
зель-генератора. Вторичное напряже-
ние после выпрямления в выпрями-
тельном мосте В подается на задаю-
щую обмотку амплистата и, таким об-
разом, обеспечивается пропорциональ-
ность тока в задающей обмотке ча-
стоте вращения вала дизель-генерато-
ра или позиции контроллера.
Кроме перечисленных узлов, в схе-
му БТ (см. рис. 55) входит компен-
сирующий трансформатор Тр2. Он
выполнен на тороидальном сердечни-
ке из альсифера, который имеет ма-
лую магнитную проницаемость, и не
насыщен. Первичная обмотка этого
матора будет зависеть от количества
импульсов в единицу времени, т. е.
от частоты переменного тока.
Рассмотренный принцип действия
насыщающегося трансформатора ил-
люстрируется его характеристикой
(рис. 57), из которой видно, что при
малых значениях первичного напря-
жения вторичное напряжение U2
растет пропорционально первичному.
Затем при насыщении вторичное на-
пряжение остается почти неизмен-
ным, зависящим лишь от частоты пи-
тания.
На основании этого свойства насы-
Рис. 57. Характеристика насыщающегося
трансформатора при разной частоте питаю-
щего тока:
/-Л=130Гн; 2-а=120Гц; г-/а=110Гц; 4-^100 Гц
61
трансформатора соединена последо-
вательно и согласно с первичной об-
моткой насыщающегося трансформа-
тора, и напряжение, приложенное к
ней, пропорционально напряжению
синхронного подвозбудителя. Вторич-
ная обмотка компенсирующего
трансформатора включена последова-
тельно и встречно со вторичной об-
моткой насыщающегося трансформа-
тора и ее э. д. с. компенсирует ту часть
э. д. с. вторичной обмотки насыщаю-
щегося трансформатора, которая об-
условлена влиянием первичного на-
пряжения на напряжение выхода БТ.
Этим достигается независимость на-
пряжения выхода БТ от напряжения
синхронного подвозбудителя и тем са-
мым увеличивается точность рабо-
ты БТ.
Пульсация выходного напряжения
сглаживается фильтром, который со-
стоит из дросселя Др на Ш-образном
сердечнике с регулируемым воздуш-
ным зазором, двух параллельно вклю-
ченных электролитических конденса-
торов С и резистора Я.
Выходной ток БТ подводится к це-
пи задающей обмотки амплистата че-
рез резистор СОЗ. Параллельно это-
му резистору включены контакты ре-
ле управления и отключателей тяго-
вых электродвигателей (рис. 58). За-
Рис. 58. Принципиальна» электрическая схема
питания задающей обмотки амплистата через
бесконтактный тахометрический блок БТ те-
пловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В н 2ТЭ10Л
Рис. 59. Генера-
торная характерис-
тика при измене-
нии подпитки цепи
задающей обмот-
ки амплистата:
1 — положительная
подпитка; 2 — без
подпитки; 3 — от-
рицательная подпит-
ка
мыкающим контактом реле РУ8, на-
чиная со 2-й позиции контроллера,
шунтируется одна из ступеней рези-
стора СОЗ.
Другая ступень шунтируется за-
мыкающим контактом реле РУ10,
начиная с 4-й позиции. Эти ступени
резистора, уменьшая ток в задающей
обмотке амплистата, обеспечивают
плавное трогание тепловоза с места.
Третья ступень резистора СОЗ
вводится в цепь при выключении от-
ключателей ОМ1—О Мб, чем снижает-
ся ток в задающей обмотке амплис-
тата и уменьшается мощность гене-
ратора при отключении тягового
электродвигателя (примерно на Ve
часть).
На тепловозах 2ТЭ10Л, выпускае-
мых до 1974 г., на 1—11-й позициях
контроллера замыкающим контактом
реле РУ4 шунтируется четвертая сту-
пень резистора СОЗ, что увеличивает
ток в задающей обмотке амплистата,
повышает мощность генератора, пол-
нее загружая дизель и обеспечивая
его работу при более экономичных ре-
жимах (см. рис. 54, б).
Узел подпитки (смещения) цепи
задающей обмотки. При необходимо-
сти приблизить генераторную харак-
теристику к скоростной регуляторной,
чтобы уменьшить диапазон управления
с помощью объединенного регулятора,
62
можно изменить наклон генераторной
характеристики подпиткой цепи пи-
тания задающей обмотки при помощи
узла подпитки (рис. 59). Так, на теп-
ловозах 2ТЭ10Л, выпускаемых в
1969—1974 гг., наклон генераторной
характеристики уменьшался (т. е. уве-
личивалось использование мощности
на промежуточных позициях контрол-
лера, см. линию /).
Для этого уменьшалась интенсив-
ность снижения тока в задающей об-
мотке амплистата при снижении час-
тоты вращения валов дизеля узлом
положительной подпитки цепи (см.
с. 89, 90).
На тепловозах ТЭП60 с дизелями
11Д45А, имеющими очень большой
наклон скоростных регуляторных ха-
рактеристик, наклон генераторной ха-
рактеристики приходится увеличивать,
т. е. уменьшать использование мощ-
ности на промежуточных позициях
а)
Un
б)
*/бт
СОЗ
СОЗ
03
^см
+
03
Рис. 60. Эквивалентная схема питания задаю-
щей обмотки амплистата с положительным
(а) и отрицательным (б) узлами подпитки
контроллера (см. линию 2). Для это-
го увеличивают интенсивность сниже-
ния тока в задающей обмотке ампли-
стата при снижении частоты враще-
ния валов дизеля узлом отрицатель-
ной подпитки цепи (см. рис. 5).
Для того чтобы разобрать действие
узлов подпитки, рассмотрим эквива-
63
лентную схему цепи, заменив в пер-
вом приближении узел подпитки ис-
точником э. д. с. (7см (рис. 60).
По первому закону Кирхгофа:
для узла положительной под-
питки
и бт + исы = Г03К-
для узла отрицательной под-
питки
^БТ~^см "= 'оз %’
где R — сопротивление всей цепи.
Решив приведенные уравнения от-
носительно /оз и сделав почленное де-
ление, получим:
для узла положительной подпитки
^Бт + ^м +1 .
оз ' см>
для узла
ки
отрицательной подпит-
"бТ ~~ "см _
п 'оз 'см
Таким образом, при узле положи-
тельной подпитки ток в задающей об-
мотке состоит из двух слагаемых: пер-
вое пропорционально частоте враще-
ния вала дизель-генератора, а второе
постоянно по значению Благодаря по-
стоянной составляющей тока 1СМ, ин-
тенсивность снижения тока /оз при
уменьшении позиции контроллера ста-
новится меньшей (рис. 61, а) При уз-
ле отрицательной подпитки постоян-
ная составляющая тока /см вычитает-
ся и интенсивность снижения тока
/оз при уменьшении позиции контрол-
лера будет большей (рис 61, б). Для
еще большего увеличения мощности
генератора на низких позициях кон-
троллера на тепловозах 2ТЭ10Л с по-
мощью реле РУ4 па 1—11-й позици-
ей
ях закорачивается часть резистора
/?п, что увеличивает постоянную со-
ставляющую тока Дм в задающей об-
мотке на этих позициях (рис. 61, в).
13 Особенности схемы
тепловозов с возбудителем
переменного тока1
В наиболее раннем варианте элек-
трической схемы нет возбудителя по-
стоянного тока. Синхронный трехфаз-
ный возбудитель, трехфазный ампли-
стат и трехфазный выпрямитель на-
ходятся в цепи возбуждения тягового
генератора. Тяговый генератор здесь
так же, как и в схеме с возбудителем
постоянного тока, имеет комбиниро-
ванный метод автоматического управ-
ления по току нагрузки (рис. 62). Ре-
гулятором служит трехфазный маг-
нитный усилитель (амплистат) воз-
буждения генератора, который полу-
чает сигналы управления через об-
мотки управления Сигнал по току
нагрузки генератора подается через
селективный узел СУ с помощью тран-
сформатора постоянного тока ТТ (си,-
нал по произвольно изменяемой на-
грузке). Сигнал по напряжению гене-
ратора, являющийся обратной связью
для САУ, передается через селектив-
ный узел с помощью трансформатора
постоянного напряжения TH. Кроме
того, регулятор (амплистат) получает
сигнал в виде тока в задающей об-
мотке /оз от тахогенератора Т1, что
обеспечивает автоматическое управле-
ние генератором по частоте вращения.
Регулятор (амплистат) получает так-
же сигнал в виде тока в регулировоч-
1 Описание и буквенные обозначения
приведены применительно к тепловозам ТЭП60
раннего выпуска.
Рис. 62. Структурная схема комбинированного метода автоматического управления электри-
ческой передачей тепловозов типа ТЭ10 с возбудителем переменного тока:
В — синхронный возбудитель; ГТ — трансформатор постоянного тока; TH — трансформатор постоянно-
го напряжения; ТК — трансформатор коррекции; СРМ1 РМ — регулировочный реостат объединен-
ного регулятора; Т1 — тахогенератор (остальные обозначения см. рис. 34)
ной обмотке 7ор через регулировоч-
ный реостат СР Ml объединенного ре-
гулятора РМ, чем обеспечивается до-
полнительное автоматическое управ-
ление дизель-генератором по мощно-
сти. Так как нет возбудителя посто-
янного тока, как лишнего инерцион-
ного звена, то в системе не наблюда-
ется автоколебания. Поэтому здесь
не применяется обратная связь для
стабилизации переходных процессов,
как это имеет место через стабили-
зирующую обмотку амплистата в схе-
ме с возбудителем постоянного тока
(см. с. 41).
Питание обмотки независимого
возбуждения возбудителя через рабо-
чие обмотки амплистата производит-
ся от синхронного возбудителя В. Об-
мотка возбуждения В получает пита-
ние от вспомогательного генератора
ВГ. Во избежание падения напряже-
ния синхронного возбудителя с увели-
чением его тока нагрузки применен
узел коррекции напряжения синхрон-
ного возбудителя, т. е. подпитка об-
мотки возбуждения через трансфор-
матор коррекции ТК током, пропор-
циональным току нагрузки. Этот узел
коррекции служит местной обратной
связью по току синхронного возбуди-
теля.
В качестве возбудителя тягового
генератора марки МПТ-120/55А ис-
пользуется трехфазный синхронный
генератор ГСВ-20 мощностью 20 кВА,
напряжением 230 В, частотой 400 Гц
(рис. 63). От возбудителя через ав-
тотрансформатор АТВ, амплистат
АВ, выпрямители БВ1, а также глав-
ные контакты контактора КГ получа-
ет питание обмотка независимого воз-
буждения генератора Н1—Н2.
Вспомогательный генератор ВГ
марки ВГТ-275/120, кроме своего
обычного назначения на тепловозе,
питает обмотку возбуждения синхрон-
ного возбудителя (на роторе), обмот-
ку возбуждения тахогенератора, а
также цепь регулировочной обмотки
ОР амплистата АВ через регулиро-
вочный реостат СРМ1 (поскольку рас-
сматриваемая схема более ранняя,
индуктивный датчик в ней не приме-
3—6100
65
нялся). Тахогенератор Т1 марки
В-4БП, получающий вращение от ва-
ла дизель-генератора, питает задаю-
щую обмотку 03 амплистата АВ
(бесконтактный тахометрический блок
для питания задающей обмотки ам-
плистата еще не применялся).
Трехфазный амплистат возбужде-
ния генератора АВ марки АВ-4 име-
ет шесть рабочих обмоток, которые
смонтированы на шести сердечниках.
Последовательно с каждой из рабо-
чих обмоток включены диоды, благо-
даря чему ток в обмотках течет толь-
ко в одном направлении (для обеспе-
чения внутренней обратной связи в
амплистате).
Рабочие обмотки амплистата по-
лучают питание от синхронного воз-
будителя через трехфазный автотран-
сформатор АТВ, который понижает
напряжение с 220—230 до 65—70 В.
Такое снижение напряжения необхо-
димо в связи с тем, что примененные
в схеме диоды рассчитаны на низкое
обратное напряжение. Для защиты
диодов от перенапряжения служат
конденсаторы, смонтированные на бло-
Рис. 63. Принципиальная электрическая схема возбуждения тягового генератора и возбуди-
теля тепловозов типа ТЭ10 с возбудителем переменного тока
66
ках БКВ и БК (на принципиальной
схеме не показаны). Каждый из кон-
денсаторов включен параллельно од-
ному из диодов блока БВ1, а один
конденсатор включен параллельно вы-
прямительному мосту БВ2. Диоды
блока БВ1 нуждаются в защите от пе-
ренапряжений, например, при пуске
дизеля, когда в обмотке возбуждения
тягового генератора возникает э.д. с.
самоиндукции обратного направле-
ния.
Амплистат имеет четыре обмотки
управления: задающую ОЗ, управляю-
щую ОУ, регулировочную ОР и до-
полнительную ОД. Эти обмотки смон-
тированы так, что охватывают все 6
сердечников. Назначение задающей,
управляющей и регулировочной обмо-
ток такое же, как и в новой схеме.
Дополнительная обмотка (на рис. 63
не изображена) на тепловозах ТЭП60
используется для сигнализации о про-
бое диодов в цепи рабочих обмоток
амплистата.
Результирующая м. д. с. обмоток
управления амплистата
2Fy = F03 + /’op &оу.
Характеристика амплистата (рис.
64) в принципе подобна рассмотрен-
ной ранее характеристике амплиста-
та АВ-ЗА. Только рабочий ток ампли-
стата здесь во много раз больше, так
как он после выпрямления служит для
возбуждения тягового генератора (а
не возбудителя). По оси абсцисс
здесь так же, как и в ранее рассмо-
тренной характеристике, отложена ре-
зультирующая м.д. с. SFy = Fo3+
4-Fop—Роу- На характеристике амп-
листата указаны характерные точки
(А, Б, В, Г, Д и Е), которые соот-
ветствуют рассмотренным выше ха-
Рис. 64. Характеристика управления ампли-
стата АВ-4:
Гоз+Л>р — м. д. с. задающей и регулировочной обмоток
(550 АЦГОу—м. д, с. управляющей обмотки при
наибольшем токе генератора (600 A); ГОу~ м. Д. с.
управляющей обмотки в конце ограничения тока
(570 A); FOy—м. д. с. управляющей обмотки в на-
чале ограничения напряжения генератора (520 А);
FOy— м. д. с. управляющей обмотки при холостом
ходе генератора (530 А)
рактерным точкам характеристик ам-
плистата и тягового генератора (см.
рис. 38 и 42).
Из характеристики амплистата
АВ-4 видно, что изменение рабочего
тока от 10 до 260 А (кратность вы-
ходного тока равна 26) происходит
при небольшом изменении м.д.с. уп-
равляющей обмотки (на 80 А, т. е.
на 15%). Коэффициент усиления здесь
несколько ниже, чем у амплистата
АВ-ЗА. Обращает на себя внимание
заметное отклонение формы характе-
3;
67
Ici(Intr)
Рис. 65. Характерис-
тика синхронного воз-
будителя ГСВ-20:
1 — без коррекции; 2 —
с коррекцией напряже-
ния
ристики от прямолинейной, что явля-
ется следствием нагрузки амплиста-
та на обмотку возбуждения тягового
генератора с большой индуктивно-
стью.
Трансформаторы постоянного на-
пряжения TH марки ТПН-2А, посто-
янного тока ТТ марки ТПТ-4А по прин-
ципу работы и конструкции анало-
гичны трансформаторам ТПН-ЗА и
ТПТ-4Б, применяемым при новой схе-
ме возбуждения, но имеют отличаю-
щиеся параметры обмоток и характе-
ристики.
Через распределительный тран-
сформатор ТР, к первичной обмотке
которого подводится линейное напря-
жение (от двух фаз) синхронного
возбудителя, получают питание рабо-
чие обмотки ТТ и TH, а также узел
коррекции. При напряжении синхрон-
ного возбудителя на 15-й позиции кон-
троллера, равном 220 В, к рабочей
обмотке ТТ подводится 130 В, к ра-
бочей обмотке TH—50 В, к узлу кор-
рекции — 60 В.
Селективный узел по назначению,
схеме и принципу работы такой же,
как и на тепловозах с новой схемой
возбуждения. Одинаковы панели вы-
прямителей 1БВЗ и 2БВЗ. Отличают-
ся лишь параметры резисторов СТТ,
СТН1 и СОУ.
В рассматриваемом варианте схе-
мы имеется так называемый узел кор-
рекции напряжения синхронного воз-
будителя, т. е. узел подпитки обмот-
ки возбуждения синхронного возбуди-
теля, который не допускает падения
напряжения возбудителя при увели-
чении тока нагрузки его (т. е. тока
возбуждения тягового генератора).
Дело в том, что при увеличении то-
ка нагрузки любого синхронного ге-
нератора напряжение его под дейст-
вием реакции якоря резко падает
(кривая 1 на рис. 65). Применитель-
но к синхронному возбудителю рас-
сматриваемой схемы это недопусти-
мо, так как ограничивает ток выхода
амплистата, т. е. ток возбуждения и
напряжение тягового генератора.
С этой точки зрения необходимо, что-
бы напряжение синхронного возбуди-
теля не падало, а наоборот, несколь-
ко возрастало (кривая 2).
В узел коррекции входят вторич-
ная обмотка Н4—К4 распределитель-
ного трансформатора ТР, трансфор-
матор коррекции ТК марки ТПТ-ЗА,
панель выпрямительного моста БВ2.
Трансформатор коррекции представ-
ляет собой простейший магнитный уси-
литель без обратной связи с коэффи-
циентом усиления намного меньшим
единицы. Через обмотку управления
его протекает ток нагрузки синхрон-
ного возбудителя /св (ток независимо-
го возбуждения тягового генератора
/нвг). В цепи рабочей обмотки течет
ток /тк от вторичной обмотки Н4—1\4
распределительного трансформатора.
Этот же ток после выпрямления (на-
зываемый током коррекции /к) обес-
печивает подпитку обмотки возбужде-
ния синхронного возбудителя (допол-
нительно к питанию этой обмотки от
вспомогательного генератора).
При увеличении тока нагрузки син-
хронного возбудителя /св (тока неза-
висимого возбуждения тягового гене-
68
ратора /нвг) увеличивается м. д. с. об-
мотки управления трансформатора
коррекции и повышается ток его вы-
хода, т. е. ток возбуждения синхрон-
ного возбудителя. Благодаря этому
обеспечивается требуемая форма ха-
рактеристики синхронного возбудите-
ля (кривая 2 на рис. 65).
Для плавного трогания тепловоза
с места в цепях возбуждения син-
хронного возбудителя и тахогенера-
тора установлены резисторы СВВ и
СВТ (см. рис. 63). При этом ступени
резистора СВВ закорачиваются кон-
тактами реле РУ2 и РУЗ, начиная со
2-й и 4-й позиций контроллера, а сту-
пень резистора СВТ закорачивается
контактом реле РУЗ, начиная с 4-й
позиции. При отключении тягового
электродвигателя в цепь возбужде-
ния тахогенератора при помощи от-
ключателей ОМ1—О Мб вводится до-
полнительная ступень резистора СВТ,
чем уменьшается ток возбуждения, а
это приводит к уменьшению мощно-
сти тягового генератора (примерно на
'/б часть).
Автоматическое управление тяго-
вым генератором по току нагрузки,
частоте вращения и днзель-генерато-
ра по мощности, а также внешняя ха-
рактеристика тягового генератора при-
мерно такие же, как и при новой
схеме.
Основной недостаток первого ва-
рианта схемы — применение диодов
на большой ток нагрузки, которые
требуют воздушного охлаждения вен-
тиляцией. Трехфазный синхронный
возбудитель на большую мощность
(20 кВ-А), а также амплистат полу-
чились громоздкими с большой пло-
щадью сечения обмоток. Требовались
дополнительные узлы — автотран-
сформатор, узел коррекции. Не уда-
лось получить прямолинейную харак-
теристику амплистата в рабочей зо-
не, что снизило коэффициент усиле-
ния и точность управления.
И Автоматическое управление
тяговыми электродвигателями
Степень управления тягового гене-
ратора (или диапазон изменения то-
ка и напряжения его) ограничена,
как правило, габаритными размерами
генератора, насыщением его магнит-
ной системы, а также условиями ком-
мутации. Поэтому использование пол-
ной мощности тягового генератора
может быть лишь в определенном ин-
тервале тока нагрузки его, а следо-
вательно, скорости движения поезда.
При превышении какой-то скорости
движения, когда ток нагрузки тягово-
го генератора падает ниже опреде-
ленного значения1, возросший ток
возбуждения генератора приводит к
насыщению магнитной системы и
ограничению напряжения. При огра-
ничении напряжения снижение тока
нагрузки вызывает пропорциональное
уменьшение реализуемой мощности.
Чтобы использовать полную мощ-
ность тягового генератора в более ши-
роком интервале скоростей движения
или уменьшить необходимую степень
управления генератора, приходится
при высоких скоростях искусственно
увеличивать ток нагрузки генератора.
Это достигается автоматическим уп-
равлением тяговыми электродвигате-
1 Для генераторов ГП-311Б тепловозов
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ1ОВ, 2ТЭ10Л ниже
2900 А, для генераторов ГП-311В тепловозов
ТЭП60 — 3150 А
69
Рис. 66. Схема ослабления возбуждения тя-
гового электродвигателя
лями путем ослабления возбуждения
(ослабления магнитного поля) их.
Ослабление возбуждения тяговых
электродвигателей осуществляется
при помощи резисторов, которые под-
ключаются параллельно обмоткам воз-
буждения (рис. 66). При этом ток в
обмотке возбуждения двигателей
уменьшится, и произойдет ослабление
возбуждения (поля). Степенью ослаб-
ления возбуждения а называется от-
ношение тока возбуждения /в к току
якоря 1Я:
Л = 1ъ/1я-
Чем меньше сопротивление рези-
сторов, которые подключены парал-
лельно обмоткам возбуждения двига-
телей, тем больше ослабление воз-
буждения их или, другими словами,
тем меньше степень ослабления воз-
буждения.
На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В, 2ТЭ10Л и ТЭП60 с тяговы-
ми электродвигателями ЭД-107,
ЭД-107А, ЭД-118А, ЭД-П8Б или
ЭД-108, ЭД-108А степень ослабле-
ния возбуждения первой ступени
составляет 60%, а второй ступени —
36%. Это значит, что через обмотки
возбуждения двигателей проходит
60% (или 36%) тока, а остальная
часть тока протекает через шунтиру-
ющие резисторы.
Сила тяги на ободе колес FK про-
порциональна току двигателя I (рис.
67) или в данном случае лучше ска-
зать, что при движении тепловоза по-
требляемый двигателями ток пропор-
ционален реализуемой силе тяги или
силе сопротивления движению. Сила
тяги тем меньше, чем меньше степень
ослабления возбуждения а или чем
меньше магнитный поток полюсов Ф.
Это можно выразить равенством FK =
= СМ/ЯФ, где См — постоянная дви-
гдтеля, зависящая от числа полюсов и
параметров обмотки якоря.
Увеличение тока, потребляемого тя-
говыми электродвигателями теплово-
за, при ослаблении возбуждения мо-
жет быть объяснено следующим об-
разом.
Сила тяги FK двигателя, как вид-
но из приведенного выше равенст-
Рис. 67. Электротяговая характеристика тя
гового электродвигателя ЭД-118А
70
Б
Рис. 68. Интервалы скоростей использования полной мощности дизель-генераторной установки
тепловозов при применении ослабления возбуждения тяговых электродвигателей для тепло-
возов:
а — ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, ТЭП10Л; б — ТЭП60; А — интервал скоростей использования
полной мощности при работе без ослабления возбуждения; Б — то же при ослаблении возбуждения
ва, пропорциональна току якоря 1Я и
магнитному потоку Ф. В момент вклю-
чения ослабления возбуждения сила
тяги Гк практически измениться не
может, а магнитный поток Ф быстро
уменьшается. Это возможно благода-
ря саморегулированию двигателей
лишь при возросшем токе. Увеличение
тока тем больше, чем меньше степень
ослабления возбуждения. Увеличение
тока генератора позволяет обеспечить
его работу при полной мощности и
тем самым увеличить скорость дви-
жения, при которой используется пол-
ная мощность. Чем меньше степень
ослабления возбуждения или чем боль-
ше увеличение тока генератора, тем
до ббльших скоростей движения ис-
пользуется полная мощность дизель-
генератора (рис. 68).
Таким образом, ослабление воз-
буждения тяговых электродвигате-
71
лей тепловозов расширяет интервал
скоростей, при котором используется
полная мощность дизель-генератор-
иой установки. Значение степени ос-
лабления возбуждения второй ступени
подбирают таким образом, чтобы обес-
печить использование полной мощно-
сти дизель-генератора вплоть до кон-
струкционной скорости тепловоза. Ос-
лабление возбуждения первой ступе-
ни применяют для уменьшения скач-
ков тока при переключении с полного
возбуждения на ослабленное (и на-
оборот).
Включение каждой ступени ослаб-
ления возбуждения должно быть при
таких скоростях, когда ток генерато-
ра близок к минимальному значению,
при котором используется полная
мощность. Ослабление возбуждения
выключается при скоростях на
4—10 км/ч меньших, чем скорость
включения (во избежание звонковой
работы).
Г .'I а на
АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
ПЕРЕДАЧЕЙ ТЕПЛОВОЗОВ С УЛУЧШЕННЫМИ
ПРОТИВОБОКСОВОЧНЫМИ СВОЙСТВАМИ
15. Принципиальная схема
возбуждения тягового генератора
и возбудителя
Возбудитель В (рис. 69 и 70) пи-
тает обмотку независимого возбужде-
ния Н1—Н2 тягового генератора и
имеет две обмотки возбуждения: ос-
новную Н1—Н2 и размагничивающую
(аварийную) НЗ—Н4. Схема возбуж-
дения аналогична схемам всех серий
тепловозов типа ТЭ10.
Основная обмотка возбудителя по-
лучает питание от синхронного под-
возбудителя СПВ через распредели-
тельный трансформатор ТР, рабочие
обмотки ОР1, ОР2 амплистата АВ и
выпрямитель. Через распределитель-
ный трансформатор получают пита-
ние также рабочие обмотки четырех
ТПТ (в их цепи включены диодные
мосты В1—ВЗ, В6), рабочие обмотки
ТПН (в их цепь включен диодный
мост В4).
Амплистат АВ-ЗА, трансфор-
матор постоянного напряжения
ТПН-ЗА на тепловозах с улучшенны-
ми противобоксовочными свойствами
такие же, как и на ранее выпускае-
мых тепловозах. Трансформаторы по-
стоянного тока ТПТ-10 (или ТПТ-21,
ТПТ-22) отличаются параметрами ра-
бочих обмоток и размерами сердечни-
ков.
От СПВ получают питание также
обмотки управления амплистата АВ:
задающая ОЗ (через бесконтактный
тахометрический блок БТ), регулиро-
вочная ОР (через индуктивный дат-
чик ИД и выпрямитель).
Увеличение мощности современных
тепловозов при ограниченном сцепном
весе приводит к большему боксова-
нию их как при трогании с места, так
и при движении. Проведенные Всесо-
юзным научно-исследовательским ин-
ститутом железнодорожного транспор-
та (ВНИИЖТ), Всесоюзным научно-
исследовательским тепловозным ин-
ститутом (ВНИТИ), Научно-исследо-
вательским институтом тяжелого элек-
тромашиностроения (НИИТЭМ) и
тепловозостроительными заводами эк-
спериментальные исследования пока-
зали, что на развитие процесса бок-
сования большое влияние оказывают
особенности САУ электрической пере-
дачей тепловозов.
В 1968—1970 гг. была выпущена
опытная партия тепловозов 2ТЭ10Л с
улучшенными противобоксовочными
свойствами, а с 1971 г. все тепловозы
2ТЭ10Л (с № 1412) выпускались с
улучшенными противобоксовочными
73
Рис. 69. Принципиальная электрическая схема тепловозов 2ТЭ10Л с
улучшенными противобоксовочными свойствами
вш
74
Рис. 70. Принципиальная электрическая схема тепловозов ЗТЭ10М,
2ТЭ10М и 2ТЭ10В с улучшенными противобоксовочными свойствами
75
свойствами. Тепловозы 2ТЭ10В,
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М также выпуска-
ются с аналогичными средствами
по улучшению противобоксовочных
свойств.
Для улучшения противобоксовоч-.
ных свойств в САУ электрической пе-
редачей тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В и 2ТЭ10Л предусмотрено сле-
дующее:
1) динамическая жесткая характе-
ристика тягового генератора по нап-
ряжению;
2) уравнительные соединения меж-
ду тяговыми электродвигателями в
силовой тяговой цепи тепловоза;
3) отсутствие ограничений пуско-
вого тока на низких (пусковых) пози-
циях контроллера;
4) снижение мощности тягового ге-
нератора при срабатывании реле бок-
сования путем уменьшения подмагни-
чивания амплистата с восстановлени-
ем этой мощности спустя выдержку
времени после прекращения боксо-
вания;
5) дополнительное снижение мощ-
ности тягового генератора при сраба-
тывании реле боксования путем вы-
ключения регулятора мощности с по-
степенным восстановлением мощно-
сти спустя выдержку времени после
прекращения боксования;
6) улучшение схемы включения
реле боксования;
7) исключение возможности сра-
батывания реле переключения при
боксовании колесных пар тепловоза;
8) срабатывание реле разносного
боксования РПЗ при сильном боксо-
вании всех колесных пар тепло-
воза;
9) выключение контакторов воз-
буждения возбудителя ВВ и возбуж-
дения генератора ВГ при сильном
боксовании колесных пар тепловоза и
срабатывании реле РБ2, РБЗ или
РПЗ в режиме ослабления возбужде-
ния второй ступени (ОП2)*.
16 Динамическая
жесткая характеристика тягового
генератора по напряжению
Подводимое к тяговым электродви-
гателям напряжение изменяется в за-
висимости от тока тягового генерато-
ра (рис. 71). При боксовании колес-
ных пар из-за увеличения частоты
вращения якорей тяговых электро-
двигателей увеличивается их противо-
э. д. с., а ток нагрузки тяговых элек-
тродвигателей и генератора уменьша-
ется.
Пусть перед началом боксования
ток нагрузки генератора был равен
/г, а напряжение Ur (точка Е). При
боксовании ток нагрузки генератора
снизится до /г . При медленном сни-
жении тока нагрузки генератора на-
пряжение его возросло бы по закону
гиперболы БВГ до значения Ur
Вследствие же большой инерции объ-
единенного регулятора напряжение ге-
нератора при боксовании возрастет
по линии EF, параллельной линии
бг селективной характеристики. При
токе нагрузки генератора /г напря-
жение возрастет до значения U? .
При разгоне тепловоза и работе ге-
нератора в режиме ограничения пу-
скового тока возрастание напряжения
генератора при боксовании будет еще
более резким (см. линию MN на ха-
рактеристике рис. 71).
* Пункты 6—9 рассмотрены ниже.
76
Рис. 71. Изменение тока и напряжения тя-
гового генератора прн боксовании колесных
пар тепловоза
Повышение напряжения генерато-
ра вызывает увеличение тока и силы
тяги тяговых электродвигателей, уси-
ливая боксование уже боксующих ко-
лесных пар и вызывая боксование
пока еще не боксующих. Доказатель-
ством того, что на развитие боксования
оказывает влияние увеличение напря-
жения, подводимого к тяговым элек-
тродвигателям при боксовании, явля-
ется работа тепловоза при аварийном
возбуждении возбудителя, когда на-
пряжение генератора поддерживается
неизменным. Специально проведенные
во ВНИИЖТе эксперименты, а также
опыт работы машинистов показыва-
ют, что при аварийном возбуждении
возбудителя улучшаются противобок-
совочные свойства как при трогании
с места, так и при движении (так как
тяговый генератор работает при неиз-
менном напряжении).
Такую характеристику тягового ге-
нератора называют статической жест-
кой характеристикой по напряжению
(см. рис. 46).
Однако работа тягового генерато-
ра при неизменном напряжении, как
отмечалось выше, не может обеспе-
чить использования полной мощности
дизель-генератора при всех скоростях
движения. В связи с этим возникла
необходимость применения такой САУ
генератором, при которой нормальная
работа генератора была бы по гипер-
болической характеристике постоян-
ства мощности, а при боксовании, ког-
да резко снижается ток нагрузки,
напряжение генератора поддержива-
лось бы неизменным. Такую характе-
ристику тягового генератора называ-
ют динамической жесткой характери-
стикой по напряжению. Она может
быть получена путем управления воз-
буждением тягового генератора по
наибольшему току тяговых электро-
двигателей небоксующих колесных
пар, а не по суммарному току всех
двигателей (току генератора), как это
имеет место для других тепловозов.
Принцип управления тяговым ге-
нератором по наибольшему току тя-
говых электродвигателей иебоксую-
щих колесных пар может быть про-
иллюстрирован структурной схемой
САУ, приведенной на рис. 72. Для по-
лучения сигнала по току тяговых
электродвигателей в цепи каждого из
них установлены трансформаторы по-
стоянного тока ТПТ1 и ТПТ2. От
трансформаторов сигналы поступают
в узел выделения максимального сиг-
нала УВМ. Этот узел обладает та-
ким свойством, что при поступлении в
него нескольких сигналов, разных по
значению тока, на выходе выделяет-
ся сигнал, пропорциональный наиболь-
шему из токов. Применительно к рас-
сматриваемой схеме это будет сигнал,
пропорциональный наибольшему току
77
Рис. 72. Структурная схема САУ для получения динамической жесткой характеристики тя-
гового генератора по напряжению
одного из тяговых электродвигателей.
Этот сигнал подается на селективный
узел СУ схемы, а в остальном схема
возбуждения возбудителя и генерато-
ра такая же, как и на всех теплово-
зах типа ТЭК).
Необходимо отметить, что в рас-
сматриваемой схеме, как и в силовых
цепях реальных тепловозов, даже при
отсутствии боксования, в параллель-
но включенных тяговых электродви-
гателях токи практически никогда не
могут быть одинаковыми. Поэтому и
на выходе ТПТ сигналы никогда не
равны. Трансформатор, на выходе ко-
торого выделяется наибольший сиг-
нал, называют «ведущим» (так как
он «ведет» процесс автоматического
управления). Соответственно, связан-
ные с этим ТПТ тяговый электродви-
гатель и колесную пару можно на-
звать «ведущими».
При боксовании «неведущей» ко-
лесной пары ток в цепи ее двигателя
будет уменьшаться при примерно не-
изменном токе в цепи «ведущего»
двигателя. Узел выделения максималь-
ного сигнала будет выделять неиз-
78
менный сигнал, пропорциональный то-
ку в цепи «ведущего» электродвига-
теля, и, таким образом, напряжение
генератора остается неизменным, т. е.
генератор будет иметь динамиче-
скую жесткую характеристику. Если
же будет боксовать «ведущая» колес-
ная пара, то теперь другая колесная
пара, ее двигатель и ТПТ будут «ве-
дущими», и все равно напряжение ге-
нератора останется практически неиз-
менным.
Для шестиосного тепловоза выде-
ление "Максимального сигнала от дви-
гателя небоксующей колесной пары,
если следовать по аналогии с рас-
смотренной выше схемой двухосного
тепловоза (см. рис. 72), может быть
получено при применении шести ТПТ.
Однако более рациональной будет
схема с четырьмя ТПТ при управле-
нии каждым из трансформаторов то-
ком двух или одного электродвигате-
ля. При этом для того, чтобы обеспе-
чить наибольшую вероятность выде-
ления максимального сигнала, два
ТПТ должны управляться током тяго-
вых электродвигателей колесных пар,
более склонных к боксованию, а дру-
гие два ТПТ — током двигателей
колесных пар, менее склонных к бок-
сованию. Более склонны к боксованию
те колесные пары, которые при реа-
лизации силы тяги разгружены под
действием опрокидывающего момен-
та силы тяги и реакций опор двига-
телей.
На тепловозах 2ТЭ10Л при серий-
ном расположении тяговых электро-
двигателей (рис. 73, а) разгружен-
ные колесные пары — первая, вторая
и четвертая. При этом наиболее раз-
гружена четвертая колесная пара,
величина разгрузки ее составляет до
70% реализуемой этой колесной па-
рой силы тяги. При бесчелюстных те-
лежках тепловозов 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В,
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М и расположении
тяговых электродвигателей к центру
(рис. 73,6) дополнительные нагрузки
(разгрузки) на оси колесных пар зна-
чительно ниже. Подключение ТПТ к
цепям тяговых электродвигателей теп-
ловозов 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В, ЗТЭ10М и
2ТЭ10М показано в табл. 2.
На тепловозах 2ТЭ10Л с динами-
ческой жесткой характеристикой ге-
нератора, а также на тепловозах
2ТЭ10В, построенных в 1975 г., уста-
Таблица 2
Подключение ТПТ к цепям тяговых
электродвигателей
Транс- форма- торы Номера электродвигателей для тепловозов
2ТЭ10Л с серийной тележкой 2ТЭЮЛ с бесче- люстной тележкой 2ТЭ10В, выпуск 1975 г. 2ТЭ10В, выпуск с 1976 г; зтэюм, 2ТЭ10М
ТПТ1 1,4* 1.3* 1* (два витка) 1*
ТПТ 2 5,6 5,6 2,3* 2,3*
ТПТЗ 3,6 4,6 4,5 4,5
Т ПТ 4 1,2* 1,2* 6 (два витка) 6
* Номера двигателей, связанных с колесными парами,
более склонными к боксованию.
новлены трансформаторы марки
ТПТ-10. На тепловозах 2ТЭ10В, вы-
пускаемых с 1976 г., а также на теп-
ловозах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М в качестве
ТПТ1, ТПТ4, управляемых током од-
ного двигателя, используются тран-
сформаторы ТПТ-21, а в качестве
ТПТ2, ТПТЗ, управляемых током двух
двигателей, — ТПТ-22, при этом пер-
вые имеют коэффициент усиления в
2 раза выше, чем вторые, что обеспе-
чивает равенство выходных сигналов
при равных токах двигателей. При ис-
Рис. 73. Схема расположения тяговых электродвигателей относительно колесных пар тепловоза
79
Рис. 74. Схема питания рабочих обмоток ТПТ
и узел выделения максимального сигнала
пользовании трансформаторов ТПТ-21
и ТПТ-22 через тороидальные отвер-
стия их проложены шины силовой тя-
говой цепи, при использовании тран-
сформаторов ТПТ-10 — кабели.
Узел выделения максимального
сигнала УВМ включает последова-
тельно соединенные выпрямительные
мосты (по числу ТПТ), замкнутые на
балластный резистор СБТТ селектив-
ного узла (см. рис. 1, 4, 69, 70 и 74).
Каждый из выпрямительных мостов
включен в цепь рабочих обмоток од-
ного из ТПТ. Если один из ТПТ под-
магничивается большим током, чем ос-
тальные, то индуктивное сопротивле-
ние его рабочих обмоток будет мини-
мальным, а напряжение, приложен-
ное к соответствующему выпрямитель-
ному мосту, — наибольшим (при оди-
наковом напряжении питания каж-
дой из цепей). Тогда на резистор
СБТТ селективного узла потечет ток
от цепи именно того ТПТ, который
подмагничивается наибольшим током
(т. е. током двигателей небоксующих
колесных пар), а остальные цепи бу-
дут заперты.
Селективный узел в рассматривае-
мой схеме (рис. 75) в принципе ана-
логичен ранее рассмотренному селек-
тивному узлу (см. рис. 43 и 44). От-
личия заключаются в том, что в це-
пях рабочих обмоток ТПТ имеются че-
тыре выпрямительных моста В1—ВЗ,
Вб (по числу ТПТ), а в цепи рабо-
чих обмоток ТПН — выпрямительный
мост В4; выпрямленный ток замыка-
ется на балластных резисторах СБТТ
и СБТН, и падение напряжения на
них подводится к управляющей обмот-
ке амплистата (в рассмотренной ранее
схеме селективного узла балластные
резисторы СБТТ и СБТН включены в
цепь рабочих обмоток ТПТ и ТПН, а
падение напряжения на них после вы-
прямления подводится к управляющей
обмотке). В связи с этим в новой схе-
ме выпрямительные мосты не выпол-
Рис. 75. Селективный узел тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л с улучшенными
противобоксовочнымн свойствами
80
няют запирающих функций и для этой
цели в схему добавлены вентили В5 и
В7. Выпрямительные мосты В1—В4,
В6, вентили В5 и В7 смонтированы на
панели типа БВК-450.
Описанные выше 3 свойства се-
лективного узла (см. с. 43) полностью
относятся и к селективному узлу теп-
ловозов с динамической жесткой ха-
рактеристикой генератора. Когда ток
генератора большой, а напряжение
мало, потенциал точки а выше, чем
потенциал точки с (см. рис. 75) и пи-
тание управляющей обмотки будет че-
рез вентиль В5 от цепи рабочей об-
мотки «ведущего» ТПТ током, пропор-
циональным наибольшему току тяго-
вых электродвигателей небоксующих
колесных пар. При малом токе гене-
ратора и большом его напряжении
управляющая обмотка получит пита-
ние от цепи рабочих обмоток ТПН че-
рез вентиль В7. При средних значе-
ниях тока генератора управляющая
обмотка получает питание как от це-
пи рабочих обмоток ТПТ, так и от це-
пи рабочих обмоток ТПН. Получен-
ная с помощью рассматриваемого се-
лективного узла внешняя (селектив-
ная) характеристика аналогична при-
веденной выше (см. рис. 42).
17 . Особенности
автоматического управления
электрической передачей
Уравнительные соединения между
тяговыми электродвигателями в си-
ловой тяговой цепи. На опытной пар-
тии тепловозов 2ТЭ10Л, выпущенной
в 1973—1974 гг., а также на теплово-
зах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М и 2ТЭ10М, вы-
пускаемых с 1980—1981 гг., применены
уравнительные соединения (рис. 76)
Рис. 76. Принципиальная электрическая схема
уравнительных соединений между обмотками
возбуждения пары тяговых двигателей
между обмотками главных полю-
сов тяговых электродвигателей, колес-
ные пары которых имеют разную
склонность к боксованию (на тепло-
возах 2ТЭ10Л — 1 и 3, 2 и 5, 4 и 6;
на тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и
2ТЭ10В — 1 и 4, 2 и 5, 3 и 6). В це-
пи уравнительных соединений, как
видно из рис. 1, 70 и 76, включены
блоки силовых вентилей ПВ1—ПВЗ,
автоматический выключатель АУР.
Принцип действия уравнительных со-
единений сводится к следующему. При
боксовании одной из колесных пар
(например, 1-й) снижается ток в цепи
ее двигателя и потенциал точки а. От
цепи другого двигателя появляется
уравнительный ток, который подпиты-
вает обмотку возбуждения двигателя,
связанного с боксующей колесной па-
рой. Это способствует уменьшению
частоты вращения якоря тягового
электродвигателя боксующей колесной
пары.
81
При длительном боксовании воз-
можно появление колебаний тока в
цепи двигателей. Для предотвращения
его введена отрицательная обратная
связь по уравнительному току. Она
осуществляется тремя дополнительны-
ми обмотками управления на тран-
сформаторах ТПТ1—ТПТ4, каждая из
которых находится в цепи пары дви-
гателей, объединенных уравнительны-
ми соединениями. При боксовании и
появлении уравнительного тока уве-
личивается подмагничивание ТПТ и
это приводит к уменьшению напряже-
ния тягового генератора.
Отсутствие ограничений пускового
тока на низких (пусковых) позициях
контроллера. Как показали специаль-
ные экспериментальные исследования
ВНИИЖТа и опыт работы машини-
стов, при поддержании постоянного
пускового тока на каждой нз позиций
контроллера при трогании с места раз-
вивается усиленное боксование колес-
ных пар тепловоза. Поэтому на новых
тепловозах на пусковых позициях кон-
троллера (с 1-й по 7-ю) отказались от
ограничения пускового тока, что спо-
собствует более плавному троганию
поезда с места. Это достигнуто шун-
тированием на 1-й — 7-й позициях вен-
тиля В7 размыкающим контактом ре-
ле РУ 15 (см. рис. 1, 4, 69, 70 и 75).
Через этот контакт параллельно уп-
равляющей обмотке амплистата под-
ключается цепь рабочих обмоток ТПН
и резистора СБТН, что снижает ток
в управляющей обмотке амплистата и
повышает напряжение тягового гене-
ратора в период трогания с места (на
определенной позиции контроллера).
Снижение мощности тягового ге-
нератора при боксовании. Улучшению
противобоксовочных свойств теплово-
82
за способствует еще одна особенность
схемы. На многих тепловозах, как из-
вестно, при срабатывании реле бок-
сования выключается контактор воз-
буждения возбудителя ВВ, который
после отпускания реле тотчас же вклю-
чается. На период выключения кон-
тактора мощность генератора резко
падает, а при включении быстро воз-
растает. Такое быстрое возрастание
мощности, передаваемой тяговым
электродвигателям, способствует раз-
витию процесса боксовании.
На тепловозах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М,
2ТЭ10М и 2ТЭ10Л с улучшенными
противобоксовочными свойствами мощ-
ность тягового генератора при сра-
батывании реле боксования снижает-
ся за счет уменьшения подмагничива-
ния амплистата с восстановлением
этой мощности спустя выдержку вре-
мени после прекращения боксования.
На тепловозах 2ТЭ10Л, выпускае-
мых с 1972 г., это достигается вклю-
чением в цепь задающей обмоткн ам-
плистата резистора сброса нагрузки
ССН (см. рис. 4) при помощи раз-
мыкающего контакта реле управле-
ния РУ5 и шунтирования части ре-
зистора СОУ замыкающим контак-
том электромагнитного реле времени
РВ4. Эти реле срабатывают при
включении реле боксования. Вклю-
чение в цепь задающей обмотки ре-
зистора ССН, естественно, уменьша-
ет ток в этой обмотке, а шунтирова-
ние части резистора СОУ в цепи уп-
равляющей обмотки увеличивает ток
в ней. Уменьшение тока в задающей
обмотке и увеличение тока в управ-
ляющей обмотке уменьшают подмаг-
ничивание амплистата и в конечном
счете снижают мощность генератора.
Снижение мощности генератора при
МРМмрзМиргМт)
6
РУК)
Увеличение нагрузки на дизель-уменьше-
ние тока возбуждения (от блока')
-*------- 7415
ОР
18(МР5)
77
-max
-О
Рис. 77. Схема объединен-
ного регулятора частоты
вращения и мощности типа
1 ОД 100-36 сб и управле-
ния питанием регулировоч-
ной обмотки амплистата
через индуктивный датчик
:1lllllil
этом происходит до 20—25% перво-
начального значения (до боксова-
ния). После отпускания реле боксо-
вания и реле РУ5 мощность генера-
тора увеличивается до 50—55% ее
значения до боксования. Спустя ус-
тановленную выдержку времени
(1,1 с) замыкающий контакт реле вре-
мени РВ4 выключается и мощность
генератора восстанавливается до пер-
воначального значения.
На тепловозах 2ТЭ10Л с № 2715,
а также на тепловозах 2ТЭ10В,
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М параллельно рези-
стору ССН вместо размыкающего кон-
такта реле РУ5 включен размыкаю-
щий контакт реле РУ17, которое так
же, как и реле РУ5, срабатывает при
срабатывании реле боксования (см.
рис. 1). На тепловозах 2ТЭ10В,
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М часть резистора
СОУ шунтируется при боксовании
замыкающим контактом реле РВ5 с
выдержкой времени при отпускании
1,5 с.
Выключение регулятора мощно-
сти при боксовании. При срабатыва-
нии реле боксования, когда мощ-
ность генератора уменьшается, объ-
единенный регулятор, если не при-
83
нить специальных мер, стремится уве-
личить эту мощность путем увеличе-
ния тока в регулировочной обмотке
амплистата Это объясняется тем,
что регулятор по принципу своего
действия должен поддерживать по-
стоянной мощность генератора не-
зависимо от причин, вызывающих ее
уменьшение Чем дольше будет вклю-
чено реле боксования, тем больше
переместится якорь индуктивного дат-
чика в сторону увеличения тока в
регулировочной обмотке При перио-
дическом срабатывании реле боксова-
ния ток в регулировочной обмотке
будет возрастать, пока не достигнет
максимального значения при край-
нем положении якоря индуктивного
датчика Такое действие регулятора
приведет к колебанию значения мощ-
ности генератора, возникновению ко-
лебаний в системе дизель-генератор—
тяговые электродвигатели, периоди-
ческому изменению касательной си-
лы тяги тепловоза и как следствие
будет способствовать дальнейшему
развитию процесса боксования. По-
этому предусмотрено выключение
регулятора мощности или, другими
словами, выключение тока в регули-
ровочной обмотке амплистата При
этом во избежание дополнительных
динамических воздействий на систе-
му дизель-генератор — тяговые
электродвигатели и дальнейшего
развития процесса боксования колес-
ных пар включение регулятора мощ-
ности (тока в регулировочной обмот-
ке амплистата) после прекращения
боксования осуществляется не сразу,
а с выдержкой времени.
Для выключения регулятора мощ-
ности в объединенных регуляторах
типа ЮДЮО.Збсб (рис. 77), которые
устанавливаются на тепловозах
2ТЭ10Л, выпускаемых с декабря
1971 — января 1972 гг., а также на
тепловозах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М и
2ТЭ10М, имеется клапан 17 и элект-
ромагнит МР5*.
При срабатывании реле боксова-
ния и реле РВ4 (или реле РУ17) ток
поступает в катушку электромагнита
МР5, который передает усилие на
клапан 17
Масло поступает под поршень вы-
ключателя 16, поднимая плунжер зо-
лотника серводвигателя нагрузки При
этом поршень серводвигателя нагруз-
ки перемещает якорь индуктивного
датчика в положение выключения то-
ка в регулировочной обмотке ампли-
стата
На тепловозах 2ТЭ10В, выпускае-
мых с 1976 г, а также на теплово-
зах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М в цепи элект-
ромагнита МР5 вместо замыкающего
контакта реле времени РВ4 включен
замыкающий контакт реле управле-
ния РУ17. При этом надо иметь в
виду, что необходимая выдержка
времени (см. выше) обеспечивается
за счет замедленного действия объ-
единенного регулятора.
* Для выключения регулятора мощности
на объединенных регуляторах типа 9Д100,
устанавливаемых на тепловозах 2ТЭ10Л с
улучшенными противобоксовочными свойствами
(1968—1971 гг), применяются пневматическая
приставка С53А и вентиль ВБР [15]
Г .1 а в а
СИЛОВАЯ ТЯГОВАЯ ЦЕПЬ
И ЦЕПИ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
IS Силовая тяювая цепь
Силовые тяговые цепи рассматри-
ваемых тепловозов практически оди-
наковы (см. рис. 1, 4. 5 и 28). Сило-
вая тяговая цепь включает тяговый
генератор Г, тяговые электродвигате-
ли 1—6 (1ЭТ—6ЭТ) [ЭТ1—ЭТ6]*, си-
ловые контакторы П1—П6 (1КП—
6КП) [КП1—КП6], групповые контак-
торы ослабления возбуждения ВШ1,
ВШ2 (1КШ, 2КШ) [КШ1, КШ2],
резисторы для ослабления возбужде-
ния СШ1—СШ6 (1СШ—6СШ)
[СШ1—СШ6] и кулачковый переклю-
чатель ПР [Р].
* Здесь и далее при одновременном опи-
сании электрических схем буквенно-цифровые
обозначения электрических машин, аппаратов,
зажимов и проводов для тепловозов 2ТЭ10В,
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и 2.ТЭ10Л приведены без
скобок, для тепловозов ТЭП60—в квадрат-
ных скобках. Если обозначения для всех те-
пловозов одинаковы, то они не повторяются.
На тепловозах ТЭП60, выпускаемых до 1979 г.,
в случае, если имеется на тепловозе несколько
одинаковых машин или аппаратов, порядко-
вый номер указан цифрой перед буквенным
обозначением,, а обозначения приведены в
круглых скобках.
При трогании с места включаются
силовые контакторы и все тяговые
электродвигатели параллельно под-
соединяются к генератору. При вклю-
чении контакторов возбуждения ге-
нератора и возбудителя генератор
начинает вырабатывать напряжение
и тяговые электродвигатели получают
питание.
При определенной скорости дви-
жения включается групповой кон-
тактор ВШ1 (1КШ) [КШ1] и парал-
лельно обмоткам возбуждения тяго-
вых электродвигателей включаются
резисторы, осуществляя первую сту-
пень ослабления возбуждения. При
дальнейшем увеличении скорости дви-
жения включается групповой контак-
тор ВШ2 (2КШ) [КШ2] и парал-
лельно к ранее включенным резисто-
рам включаются новые, осуществляя
вторую ступень ослабления возбуж-
дения.
При снижении скорости движения
сначала отключается вторая ступень
ослабления возбуждения, а затем
первая.
Кулачковый переключатель осу-
ществляет реверсирование движения
тепловоза путем изменения направле-
ния тока в обмотках возбуждения
тяговых электродвигателей.
85
19. Цепи возбуждения
тягового генератора и
возбудителя1
Схема с возбудителем постоянного
тока2. Цепь независимого возбужде-
ния тягового генератора. Начиная с
1-й позиции контроллера, когда вклю-
чается контактор КВ [КТ], обмотка
независимого возбуждения генератора
получает питание от возбудителя по
следующей цепи (см. рис. 78 и 79):
плюс возбудителя Я К провод 923
[307], [плавкий предохранитель на
160 А, провод 302]3, шунт 117 [ZZ/5],
провод 483 [305], главные контакты
контактора КВ [КГ], провод 486
[304], обмотка независимого возбуж-
дения Н2-Н1; провод 482 [500],
минус возбудителя Д2.
Параллельно главным контактам
контактора КВ на тепловозах 2ТЭ10Л
включен резистор СВГ, который при
размыкании контактора сохраняет
цепь, чем уменьшает экстраток вы-
ключения, облегчает гашение дуги
между главными контактами контак-
тора и снижает перенапряжения в об-
мотке возбуждения генератора. На
тепловозах ТЭП60 резистор СВГ
включен параллельно обмотке воз-
буждения генератора и служит для
этой же цели.
Цепь синхронного подвозбудителя
СПВ. В цепь нагрузки СПВ включена
первичная обмотка Н1—К1 распреде-
1 Принцип автоматического управления
тяговым генератором описан в главе IV, здесь
лишь приводится описание цепей.
2 Дано описание цепей возбуждения ге-
нератора и возбудителя тепловозов 2ТЭ10Л,
выпускаемых в 1970 г., и тепловозов ТЭП60,
выпускаемых с 1967 г.
3 Указанное в квадратных скобках —
только на тепловозах ТЭП60.
86
лительного трансформатора ТР.
Включенный в эту цепь контакт 5 [8]
аварийного переключателя возбужде-
ния АР [777сВ] позволяет при ава-
рийном 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 транс-
форматор ТР от СПВ получают пита-
ние: рабочие обмотки амплистата и
обмотка независимого возбуждения
возбудителя Н1—Н2 (от выводов
Н1—01), цепь регулировочной обмот-
ки амплистата и индуктивного датчи-
ка (от выводов 01—02), рабочие об-
мотки ТПТ [7Т] (от выводов//2—К2)
и рабочие обмотки ТПН [777] (от вы-
водов НЗ—КЗ).
Обмотка возбуждения СПВ И1—И2
получает питание от вспомогательного
генератора через включенные, начиная
с 1-й позиции, главные контакты кон-
такторов ВВ [АВ], через резистор
СВПВ [СВСП] — на минусовые за-
жимы ЗЦ-9 [Ц1-10].
Цепь независимого возбуждения
возбудителя и рабочих обмоток ам-
плистата. Условно представим на схе-
ме (см. рис. 78 и 79), что в первую
половину периода переменного тока
у вывода HI [0/] — плюс, а у выво-
да 01 [///] — минус. Тогда ток пой-
дет по проводу 446 [336, 414] на ра-
бочую обмотку амплистата Н2—К2,
по проводу 472 [557], через контакт
5ШР, диод панели БВ [ПВ1], кон-
такт 2ШР, провод 475 [558], (-шунт
116)*, [зажим 5/5]*, провод 468
* В круглых скобках — только для теп-
ловоза 2ТЭ10Л, в квадратных — для тепло-
воза тэгтео.
Рис. 78. Принципиальио-моитажиая электрическая схема цепей возбужде-
ния тягового генератора и возбудителя тепловозов 2ТЭ10Л (с бесконтакт-
ным тахометрическим блоком и индуктивным датчиком)
87
Рис. 79. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей возбужде-
ния тягового генератора и возбудителя тепловозов ТЭП60 (с бесконтакт-
ным тахометрическим блоком и индуктивным датчиком)
88
[557], обмотку независимого возбуж-
дения возбудителя Н1—Н2, провод
469 [332], зажим 6/9 [5/6], провод
474 [555], [шунт 1115, провод 334],
контакт /ШР, диод панели БВ
[ПВ1], контакт 5ШР и провод 445
[559] — на условный минус у выво-
да 01 [Я/]. Во вторую половину
периода переменного тока представим,
что у вывода 01 [HI] — плюс, а у
вывода Н1 [6/] — минус. Теперь ток
пойдет по проводу 445 [559], через
контакт 5ШР, через диод, контакт
2ШР на только что рассмотренную
цепь обмотки независимого возбуж-
дения возбудителя (в том же направ-
лении). После этой цепи ток идет
через контакт 1 ШР, диод, контакт
4 ШР, провод 473 [555], рабочую об-
мотку амплистата Н1—KJ и провод
446 [556] на условный минус у вы-
вода Н1 [02].
Рассматривая эту цепь, еще раз
обращаем внимание на то, что в ра-
бочих обмотках амплистата ток течет
только в одном направлении и каж-
дая из обмоток «работает» лишь одну
половину периода. Этим обеспечива-
ется внутренняя обратная связь ам-
плистата (см. главу III). На выходе
амплистата (в цепи возбуждения воз-
будителя) направление тока, естест-
венно, остается неизменным.
Цепь задающей обмотки ампли-
стата. На тепловозах 2ТЭ10Л и
ТЭП60, выпускаемых с конца 1967 г.,
задающая обмотка получает питание
от СПВ через бесконтактный тахо-
метрический блок БТ [53У], состоя-
щий из насыщающегося и компенси-
рующегося трансформаторов, вы-
прямительного моста и сглаживаю-
щего пульсацию тока фильтра. Пер-
вичные обмотки насыщающегося и
компенсирующего трансформатора БТ
[БЗУ] через резистор СБТ [СБЗУ] и
контакты 1 и 4 ШР подключены (на
зажимы 7/11 н 7/12) [на выводы Н1и
К1 первичной обмотки распредели-
тельного трансформатора ТР]. На
выход БТ [БЗУ] через контакты 2 и
5 ШР включена цепь задающей об-
мотки. Для ступенчатого регулирова-
ния тока в ней в цепь включен резис-
тор СОЗ, состоящий из нескольких
ступеней, часть из которых вводится
или шунтируется контактами реле
управления или отключателями элек-
тродвигателей ОМ1—О Мб.
Две ступени резистора СОЗ обес-
печивают плавное трогание тепловоза
с места. Одна из ступеней шунтиру-
ется, начиная со 2-й позиции, контак-
тами реле РУ8 [РУ4], а вторая, на-
чиная с 4-й позиции, — контактами
реле РУ 10 [РУ5]. Ступень резистора
между проводами 431 и 432 [404 и
405] вводится в цепь задающей об-
мотки при выключении любого из от-
ключателей ОМ1—ОМ6, чем достига-
ется уменьшение мощности генератора
при отключении двигателей.
На тепловозах 2ТЭ10Л на 1-й —
11-й позициях контроллера замыкаю-
щим контактом реле РУ4 шунтирует-
ся четвертая ступень резистора СОЗ,
чем увеличивается мощность генера-
тора и загрузка дизеля на этих пози-
циях контроллера. На тепловозах
2ТЭ10Л с № 939 в цепь задающей
обмотки амплистата через резистор
/?п подключено напряжение вспомо-
гательного генератора (плюс взят от
главного контакта контактора ВВ че-
рез провода 744, 410 и 785, а минус --
на зажиме 6/2). Этим создается по-
стоянная составляющая тока в зада-
ющей обмотке, причем с помощью
89
реле РУ4, контакты которого вклю-
чены между проводом 440 и минусо-
вым зажимом 3/1 на 1-й — 11-й по-
зициях контроллера, эта составляю-
щая тока увеличивается. Этим дости-
гается увеличение мощности генера-
тора, более полная загрузка дизеля и
работа последнего в более экономич-
ном режиме.
На тепловозах ТЭП60 третья сту-
пень резистора между проводами 374,
373, 381 и 382 вводится размыкающим
контактом реле Рпрб при срабатыва-
нии реле боксования. При этом мощ-
ность генератора уменьшается при-
мерно на 30%, снижается сила тяги
тепловоза и это способствует прекра-
щению боксования. Параллельно шес-
той ступени резистора СОЗ подклю-
чено напряжение вспомогательного
генератора (плюс взят от главного
контакта контактора КВ, а минус —
на зажимах 1/1—10). Этим достигну-
та отрицательная подпитка цепи, бо-
лее резкое снижение тока в задаю-
щей обмотке и уменьшение мощности
генератора при снижении позиций
контроллера с целью работы по бо-
лее экономичной характеристике ди-
зеля.
Цепь трансформатора постоянного
напряжения. Рабочие обмотки Н1—
К1 и Н2—К2 трансформатора посто-
янного напряжения ТПН [777] вклю-
чены в цепь вторичной обмотки НЗ—
КЗ распределительного трансформа-
тора ТР через резистор СБТН. Об-
мотка управления ТПН получает пи-
тание от тягового генератора по цепи:
провода 531, 537, 508 [131, 319], ре-
зистор СТН, провод 497 [320], обмот-
ка управления НУ—КУ [У—У], про-
вода 498 [321, 214] и далее на минус
генератора.
Цепь трансформатора постоянно-
го тока. Рабочие обмотки Н1—К1 и
Н2—К2 трансформатора постоянного
тока ТПТ [7'7'] включены в цепь вто-
ричной обмотки Н2—К2 ТР через ре-
зистор СБТТ. Роль обмотки управле-
ния выполняют провода силовой тя-
говой цепи, которые проходят через
отверстие тороидального сердеч-
ника.
Цепь управляющей обмотки амп-
листата. Управляющая обмотка амп-
листата получает питание через се-
лективный узел за счет падения на-
пряжения на резисторах СБТТ и
СБТН.
Как отмечалось выше, управля-
ющая обмотка может получать пи-
тание как за счет падения напряже-
ния 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 напряже-
ния 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 поте-
чет по проводу 980 [3/5] через кон-
такт 2 [У] 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 / [2]
ШР по проводу 487 [3/6] на услов-
ный минус у точки в. Во вторую по-
ловину периода у точки а будет ми-
нус, а у точки в — плюс. Теперь ток
потечет по проводу 487 [3/6], через
контакт / [2] ШР, через диод 3 на
плюс моста и далее через рассмотрен-
ную только что цепь управляющей об-
90
мотки КУ—НУ, контакт 6ШР и через
диод 4, контакт 2 [1] ШР, провод 980
[3/5] на условный минус у точки а.
Аналогично происходит питание уп-
равляющей обмотки за счет паде-
ния напряжения на резисторе СБТН
или падения напряжения на обоих
резисторах СБТТ и СБТН.
На тепловозах ТЭП60 для более
плавного трогания с места предусмот-
рено дополнительное уменьшение пус-
кового тока на 1—3-й позициях конт-
роллера. Это достигается путем шун-
тирования на этих позициях части ре-
зистора СБТТ с помощью размыкаю-
щего контакта реле РУ5 (между про-
водами 406 и 407).
Цепь регулировочной обмотки амп-
листата. На тепловозах 2ТЭ10Л, вы-
пускаемых с 1966 г., а также на всех
тепловозах ТЭП60 с возбудителем по-
стоянного тока регулировочная обмот-
ка получает питание от СПВ через
распределительный трансформатор
ТР, индуктивный датчик ИД и выпря-
мительный мост ВЗ (ПВЗ). Напряже-
ние к цепи подводится от секции
01—02 первичной обмотки распредели-
тельного трансформатора. При этом
в первую половину периода, когда по-
тенциал у вывода 01 принят положи-
тельным, а у вывода 02 — отрица-
тельным, ток потечет от вывода 01
через привод 433 [400], зажим 5/5
[5//], провод 414 [399], вывод ДЗ
[контакт штепсельного разъема
ШР Д17, провод 393], катушку индук-
тивного датчика ИД (вывод Д2)
[провод 397, контакт штепсельного
разъема ШРД/3, провод 396, зажим
5/2], провода 407, 406 [395], контакт
3 [7] ШР, диод выпрямительного
моста ВЗ [ПВЗ], контакт 5ШР, про-
вода 422 [394, 411], резистор СОР,
провод 423 [393], контакт 6ШР, диод,
контакт 4 [2] ШР, провод 524 [402]
на вывод 02. Вторую половину перио-
да ток течет по этой цепи в обратном
направлении.
Регулировочная обмотка амплис-
тата питается выпрямленным током
за счет падения напряжения на рези-
сторе СОР. В цепь регулировочной
обмотки включен шунт 115 [Ш6] для
реостатных испытаний. На тепловозах
2ТЭ10Л в цепи регулировочной обмот-
ки находится замыкающий контакт
реле РУ 10, который включен, начиная
с 4-й позиции контроллера.
Цепь стабилизирующей обмотки
амплистата. Стабилизирующая обмот-
ка амплистата НС—КС соединена со
вторичной обмоткой Н2—К2 стабили-
зирующего трансформатора СТр [ГС].
Первичная обмОтка Н1—К1 транс-
форматора через резистор СТС вклю-
чена на напряжение возбудителя: на
тепловозах 2ТЭ10Л — непосредствен-
но к плюсовой цепи возбудителя, на
тепловозах ТЭП60 --- через включен-
ный главный контакт контакто-
ра КГ.
Цепь размагничивающей обмотки
возбудителя. В связи с большим зна-
чением тока холостого хода амплис-
тата (см. рис. 26), даже при отсутст-
вии подмагничивания его на нулевой
позиции, ток возбуждения возбудите-
ля и его напряжение могут достигнуть
большого значения. Для размагничи-
вания возбудителя, а следовательно,
для надежного ограничения тока ге-
нератора при трогании с места
применяется размагничивающая об-
мотка.
На тепловозе 2ТЭ10Л при установ-
ке аварийного переключателя возбуж-
дения АР в положение «Нормальный
91
режим» замкнуты нечетные контакты,
и размагничивающая обмотка получа-
ет питание от вспомогательного гене-
ратора по цепи (см. рис. 78): вклю-
ченные главные контакты контактора
ВВ, провод 405, контакт 25Н ШР,
контакт 1 переключателя АР, пере-
мычка 457 в переключателе, контакт
23Н ШР, провод 460, зажим 5/4, про-
вод 481, шунт 115, провод 467, обмот-
ка возбудителя Н4—НЗ, 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 кон-
тактора ВВ, провод 405, контакт 25Н
ШР, контакт 2 переключателя, кон-
такт 24Н ШР, провода 459, 461, пер-
вый столбик резистора СВВ, провод
668, два столбика резистора СВВ,
провод 466, обмотка НЗ—Н4, провод
467, шунт 115, провод 481, зажим 5/4,
провод 460, контакт 23Н ШР, контакт
4 переключателя, контакт 22Н ШР и
проводом 434 на минусовые зажимы
3/1—9.
На тепловозе ТЭП60 при установ-
ке аварийного переключателя возбуж-
дения ПкВ в положение «Нормальный
режим», когда замкнуты четные кон-
такты, размагничивающая обмотка
возбудителя Н4—НЗ получает пита-
ние по цепи (см. рис. 5 и 79): глав-
ные контакты контактора КВ, провод
362, контакт 12 переключателя, пере-
мычка 352 в переключателе, провод
360, зажим 5/4, провод 346, обмотка
Н4—НЗ, провод 347, зажим 5/3, про-
92
вод 348, два столбика резистора СВВ,
провод 350, контакт 10 переключате-
ля и проводом 351 через шунт Ш4 и
провод 349 на минусовые выводные
зажимы 1/1—10. При установке пе-
реключателя ПкВ в аварийное поло-
жение замкнуты его нечетные кон-
такты и ток в обмотке возбудителя
НЗ—Н4 течет в обратном направ-
лении.
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, замыкаю-
щим контактом реле РУ8 [РУ4] шун-
тируется первая ступень резистора, а
начиная с 4-й позиции, контактом ре-
ле РУ10 [РУ5] шунтируется вторая
ступень.
На тепловозах ТЭП60 при движе-
нии на аварийном режиме и позиции
контроллера выше 2-й предусмотрена
защита от превышения допустимого
тока нагрузки генератора. Обмотка
реле максимального тока РМТ вклю-
чена параллельно обмотке добавоч-
ных полюсов генератора. При токе
генератора более 6600 А реле РМТ
срабатывает и своим размыкающим
контактом разрывает цепь возбужде-
ния возбудителя. Благодаря включе-
нию параллельно контакту реле РМТ
размыкающего контакта реле РУ4
защита не действует на 1-й позиции.
Схема тепловозов ЗТЭ10М,
2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л с улуч-
шенными противобоксовочными свой-
ствами. Цепь независимого возбужде-
ния генератора. Обмотка независимо-
го возбуждения генератора (рис. 80 и
81) получаёт питание от возбудителя
через замкнутые, начиная с 1-й пози-
Рис. 80. Прниципиально-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
ции контроллера, главные контакты
контактора КВ. Резистор СВГ, вклю-
ченный параллельно главным контак-
там контактора КВ служит для умень-
шения экстратока выключения, а сле-
довательно, для облегчения гашения
дуги между главными контактами
контактора и снижения перенапряже-
ний в обмотке возбуждения генера-
тора.
Цепь синхронного подвозбудителя.
Синхронный подвозбудитель питает
первичную обмотку 1—4 (Н1—К1)*
распределительного трансформатора
ТР. 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-
пределительный трансформатор ТР от
СПВ получают питание: рабочие об-
мотки амплистата от выводов 1—2
(И 1—01); цепь регулировочной об-
мотки и индуктивного датчика от вы-
водов 2—3 (01—02); рабочие обмотки
ТПН от выводов 5—6 (Н5—Кб); ра-
бочие обмотки ТПТ1—ТПТ4 соответ-
ственно от выводов 9—10, 7—8,
11—12; 1—3 (НЗ—КЗ, Н4—К4, Н2—
К2 и Н1—02).
Обмотка возбуждения СПВ
И1—И2 получает питание от вспомо-
гательного генератора через резистов
СВПВ после включения контактора
ВВ, начиная с 1-й позиции контрол-
лера.
Цепь независимого возбуждения
возбудителя и рабочих обмоток амп-
листата. Эта цепь получает питание
* Вне скобок в этом разделе указано
обозначение выводов распределительного тран-
сформатора ТР-23, а в скобках — трансфор-
матора ТР-5 (на тепловозах 2731071 и
2ТЭ10В, выпускаемых до 1976 г.).
от СПВ через распределительный
трансформатор. Представим себе, что
в первую половину периода перемен-
ного 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 про-
воду 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 Н1—Н2, провода 469,
474, контакт 8 (1) ШР, диод, контакт
7 (3) ШР и проводом 445 — на ус-
ловный минус у вывода 1 (01). Ана-
логично 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 рабо-
чую обмотку Н1—К1 амплистата и
далее на условный минус у вывода 3
(Ш).
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 амп-
листата — в цепи возбуждения воз-
будителя — течет выпрямленный ток.
Цепь задающей обмотки амплис-
тата. Задающая обмотка НЗ—КЗ
получает питание от СПВ через бес-
контактный 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
* Первое обозначение для тепловозов
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М, второе — для тепловозов
2ТЭ10В, третье — для тепловозов 2ТЭ10Л.
95
ССН и СОЗ подключена задающая
обмотка амплистата. Начиная со 2-й
позиции контроллера, замыкающим
контактом реле РУ8 шунтируется пер-
вая ступень резистора СОЗ, а начи-
ная с 4-й позиции, замыкающим кон-
тактом реле РУ10 — вторая ступень
этого резистора. Включение этих сту-
пеней резистора в цепь задающей об-
мотки амплистата на низких позици-
ях, как указывалось выше, обеспечи-
вает плавное трогание тепловоза с
места. Третья ступень резистора СОЗ
вводится в цепь задающей обмотки
при выключении одного из отключа-
телей О М.1—О Мб, чем снижается ток
в задающей обмотке и уменьшается
мощность генератора при работе с
отключенным двигателем.
Параллельно резистору ССН вклю-
чен размыкающий контакт реле РУ17,
который при срабатывании реле бок-
сования выключается и вводит в цепь
задающей обмотки резистор ССН, чем
уменьшает в ней ток, а следователь-
но, и мощность генератора.
На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М
и 2ТЭ10В с уравнительными соедине-
ниями между тяговыми электродвига-
телями параллельно резистору ССН
включен контакт выключателя АУР и
размыкающий контакт реле РУ 16 так,
что при работе с включенными урав-
нительными соединениями и полном
возбуждении тяговых электродвигате-
лей включение реле РУ 17 при боксо-
вании не приводит к снижению тока
в задающей обмотке амплистата. На
тепловозах 2ТЭ10Л до № 2714 парал-
лельно резистору ССН включен раз-
мыкающий контакт реле РУ5, кото-
рое так же, как и реле РУ17, сраба-
тывает при срабатывании реле бок-
сования.
96
Цепь трансформатора постоянного
напряжения. Рабочие обмотки Н1 —
К1 и Н2—К2 трансформатора посто-
янного напряжения получают питание
от СПВ через распределительный
трансформатор ТР. Напряжение под-
водится от вторичной обмотки 5—6
(Н5—К5). В эту цепь включены вып-
рямительный мост В4 и резистор
СБТН. Обмотка управления ТПН по-
лучает питание от плюса генератора
по цепи: провода 532, 537x2,508, ре-
зистор СТН, провод 497, обмотка уп-
равления НУ—КУ, провод 498 и да-
лее минус генератора.
Цепь трансформаторов постоянно-
го тока. Рабочие обмотки 1—2 (Н1—
К1 и Н2—К2)* трансформаторов по-
стоянного тока ТПТ1—ТПТ4 получа-
ют питание от СПВ через распредели-
тельный трансформатор ТР. Напря-
жение подводится соответственно от
выводов 9—10, 7—8, И—12 и 1—3
(НЗ—КЗ, Н4—К4, Н2—К2 и Н1—02).
В эти цепи включены соединенные по-
следовательно выпрямительные мосты
ВЗ, В2, Bl, В6, которые замкнуты на
балластный резистор СБТТ и образу-
ют, как известно, узел выделения мак-
симального сигнала. Роль обмоток уп-
равления для ТПТ выполняют шины
или провода, подводящие ток к одно-
му или двум тяговым электродвигате-
лям (номера двигателей для каждого
из ТПТ указаны в табл. 2), которые
проходят через отверстия тороидаль-
ных сердечников.
Цепь управляющей обмотки амп-
листата. Управляющая обмотка амп-
листата получает питание через се-
* Обозначение вне скобок — для транс-
форматоров ТПТ-21 и ТПТ-22, в скобках —
для трансформаторов ТПТ-10 и ТПТ-4Б.
лективный узел как за счет падения
напряжения на резисторе СБТТ, так
и за счет падения напряжения на ре-
зисторе СБТН или падения напряже-
ния на обоих резисторах СБТТ и
СБТН.
При большом токе и низком нап-
ряжении 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 рабо-
чих обмоток ТПН при работе на
8-й — 15-й позициях контроллера не
потечет, так как диод В7 его не про-
пустит. При работе на более низких
позициях контроллера диод В7 будет
шунтирован размыкающим контактом
реле РУ15. Тогда параллельно управ-
ляющей обмотке будет подключена
цепь рабочих обмоток ТПН. Ток в
управляющей обмотке уменьшится,
подмагничивание сердечника амплис-
тата возрастет и при работе на этих
позициях отсечки пускового тока не
будет.
При средних значениях тока и на-
пряжения генератора падение напря-
жения 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 высо-
ком напряжении падение напряжения
на резисторе СБТН будет больше, чем
на резисторе СБТТ, и ток в управля-
ющую обмотку будет поступать через
диод В7 от цепи рабочих обмоток
ТПН.
Цепь регулировочной обмотки амп-
листата. Регулировочная обмотка по-
лучает питание от СПВ через распре-
делительный трансформатор ТР и ин-
дуктивный датчик ИД. Напряжение
к цепи подводится от секции 2—3
(01—02) первичной обмотки распре-
делительного трансформатора. Пусть
в первую половину периода перемен-
ного 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 (ПВЦ2 или БВ), контакт
2 ШР, провод 1087, резистор СОР,
провод 1088, контакт 4 (1) ШР, диод,
контакт 3 ШР и проводом 1086 на ми-
нус у зажима 2 (02). Во вторую по-
ловину периода ток по этой цепи бу-
дет течь в обратном направлении.
Лишь в резисторе СОР ток не изме-
нит своего направления. За счет па-
дения напряжения на резисторе СОР
выпрямленный ток потечет на регу-
лировочную обмотку амплистата че-
рез замыкающий контакт реле РУ10
(включен, начиная с 4-й позиции
контроллера).
Цепь стабилизирующей обмотки.
Стабилизирующая обмотка амплиста-
та НС—КС соединена непосредствен-
но со вторичной обмоткой Н2—К2
стабилизирующего трансформатора
СТр. Первичная обмотка И1—К1
трансформатора через резистор СТС
подключена на напряжение возбуди-
теля.
Цепь размагничивающей обмотки
возбудителя. Эта цепь аналогична со-
ответствующей цепи тепловозов
2ТЭ10Л более раннего выпуска (см.
с. 91). На тепловозах 2ТЭ10Л, выпус-
каемых с мая 1972 г., в цепь резисто-
ра СВВ при аварийном режиме вклю-
чен размыкающий контакт реле РУ5,
который размыкается при срабатыва-
4—61'00
97
нии реле боксования. Благодаря это-
му контакту при аварийном режиме
и боксовании в цепь обмотки возбуж-
дения возбудителя вводится ступень
резистора СВВ, чем уменьшается
мощность тягового генератора. На
тепловозах 2ТЭ10Л с № 2715, а так-
же на тепловозах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М и
2ТЭ10М роль реле РУ5 в цепи выпол-
няет реле РУ 17.
Схема с возбудителем переменно-
го тока*. Цепь синхронного возбуди-
теля. Синхронный возбудитель В на
статоре имеет трехфазную обмотку
(рис. 82), соединенную в звезду с вы-
веденным нулем. Выводы обмоток С1,
С2, СЗ проводами 647, 648, 649 под-
ключены к выводам а, Ь, с первичных
обмоток понижающего тфехфазного
автотрансформатора АТ В. От выводов
Хь У1, Zi вторичных обмоток по про-
водам 650, 651, 652, через предохра-
нители на 260 А, по проводам 653,
654, 655 ток подводится к выводам
А, В, С рабочих обмоток амплистата.
От двух фаз синхронного возбудите-
ля получает питание первичная об-
мотка Н1—К1 распределительного
трансформатора ТР. От вторичных
обмоток трансформатора получают
питание: от выводов Н2—К2 рабочие
обмотки ТТ, от выводов НЗ—КЗ ра-
бочие обмотки TH и от выводов
Н4—К4 узел коррекции.
Обмотка возбуждения синхронно-
го возбудителя, расположенная на
роторе, получает питание от вспомо-
гательного генератора через включен-
ные главные контакты контактора КВ
по цепи: провод 592, резистор СВВ,
‘ Эта схема рассматривается примени-
тельно к тепловозам ТЭП60 (до № 166, кро-
ме Xs 156 и 157) и 2ТЭП60 (до Хе 014).
98
провод 884, шунт Ш4, провод 593, за-
жим 1/15, провод 594 x 2, обмотка воз-
буждения и проводом 595 x 2 на ми-
нусовые зажимы 1/1—9.
Для плавного трогания тепловоза
с места служат две ступени резистора
СВВ, при этом одна ступень шунти-
руется замыкающим контактом реле
РУЗ, начиная с 4-й позиции, а вторая
ступень шунтируется контактом реле
РУ2, начиная с 8-й позиции.
Цепь независимого возбуждения
тягового генератора и рабочих обмо-
ток амплистата. В рабочих обмотках
амплистата благодаря включению по-
следовательно с ними диодов ток про-
текает в неизменном направлении,
при этом в каждой фазе ток проте-
кает только в одной рабочей обмотке.
Выпрямленный ток через выпрями-
тель поступает в обмотку независимо-
го возбуждения генератора по цепи:
провод 662, обмотка возбуждения
Н2—Н1, провод 664, шунт ШЗ, провод
663, главные контакты контактора КГ,
провод 886, обмотка управления У2—
У1 трансформатора коррекции ТК и
проводом 661 к выпрямителю. Парал-
лельно обмотке возбуждения генера-
тора включен резистор СВГ, через
который замыкается экстраток вык-
лючения при размыкании контактора
КГ, в результате чего уменьшаются
перенапряжения в обмотке и дуга
между главными контактами контак-
тора.
Цепь задающей обмотки амплис-
тата. Задающая обмотка НЗ—КЗ
амплистата получает питание от тахо-
генератора Т1. В эту цепь включен
настроечный резистор СОЗ. Обмотка
возбуждения тахогенератора получает
питание через цепь управления кон-
такторами силовой тяговой цепи и
Рис. 82. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей возбуждения тягового генератора и синхронно-
го возбудителя тепловозов ТЭП60 (до № 166, кроме № 156, 157) и 2ТЭП60 (до № 014)
возбуждения. От зажима 3/8 ток
идет по проводу 565, через резистор
СВТ, на обмотку возбуждения
Ш1—Ш2 и далее на минусовые зажи-
мы 1/1—9. Начиная с 4-й позиции
контроллера, размыкающим контактом
релеРУЗ вводится ступень резистора
между проводами 937 и 938. При от-
ключении тягового электродвигателя
при помощи отключателей ОМ1—ОМ6
в цепь вводится ступень резистора
для соответствующего снижения мощ-
ности. При боксовании колесных пар
тепловоза и срабатывании реле боксо-
вания размыкающим контактом про-
межуточного реле Рпр2 в цепь, воз-
буждения тахогенератора вводится
ступень резистора между проводами
716 и 723, чем достигается снижение
мощности тягового генератора с
целью прекращения боксования.
Цепи трансформаторов постоянно-
го напряжения и постоянного тока,
управляющей обмотки амплистата.
Эти цепи аналогичны соответствую-
щим цепям тепловозов с возбудите-
лем постоянного тока, лишь на тепло-
возах с возбудителем переменного
тока не предусмотрено дополнитель-
ное снижение пускового тока при по-
мощи реле РУ5 у резистора СБТТ,
как это выполнено на более новых
тепловозах (см. рис. 79).
Цепь регулировочной обмотки амп-
листата. На тепловозах с возбудите-
лем переменного тока регулировочная
обмотка амплистата получает питание
от вспомогательного генератора через
регулировочный реостат СРМ1 объ-
единенного регулятора. При этом ток
течет через главные контакты контак-
тора КВ, по проводу 562, через рези-
стор СРМ2, провод 560, замыкающий
контакт реле РУЗ, включенный с 4-й
100
позиции контроллера, провод 559, за-
жим 2/15, провод 558, зажим Д7, про-
вод 646, регулировочный реостат
СРМ1, провод 834, зажим Д22 и про-
водом 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 синх-
ронного возбудителя. В цепь вторич-
ной обмотки Н4—К4 распределитель-
ного трансформатора ТР включены
рабочие обмотки Н1—С1 и С2—Н2
трансформатора коррекции и выпрям-
ленное напряжение через мост БВ2
по проводам 942, 659, 885, 594уЦ2
подводится к обмотке возбуждения
синхронного возбудителя.
Цепь контроля пробоя диодов.
При пробое диодов в соответствую-
щей рабочей обмотке тока не будет.
Тогда нарушится уравновешивание
магнитных потоков в сердечниках
амплистата и переменный магнитный
поток будет индуктировать в обмот-
ках управления амплистата трансфор-
маторную э. д. с. На тепловозах
ТЭП60 дополнительная обмотка уп-
равления амплистата НД—КД замк-
нута на сигнальную лампу, которая
загорается при пробое диода.
Цепь аварийного возбуждения тя-
гового генератора. При установке пе-
реключателя ПкВ в аварийный режим
разрывается цепь на включающие ка-
тушки контакторов КГ и КВ и созда-
ется цепь на катушку контактора ава-
рийного возбуждения КГА. При вклю-
чении контактора КГА обмотка воз-
буждения тягового генератора полу-
чает питание от вспомогательного ге-
нератора ГВ по цепи1: плюс вспомо-
гательного генератора Я1, провод 502,
предохранитель на 160 А, провода 501,
797, через главные контакты контак-
тора КГА, провода 798, 621, обмотка
возбуждения тягового генератора
Н2—Н1, провод 664, шунт ШЗ и про-
водами 663, 665, 176, 503 на минус Д2
вспомогательного генератора. В цепь
возбуждения вспомогательного гене-
ратора при аварийном режиме вклю-
чен 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 пре-
вышении допустимого тока тягового
генератора срабатывает реле макси-
мального тока РМТ, которое своим
размыкающим контактом разрывает
цепь на включающую катушку кон-
тактора КГА. Параллельно размыка-
ющему контакту реле РМТ включен
размыкающий контакт реле РУ4 для
того, чтобы при трогании с места
кратковременные скачки тока не
приводили к выключению контакто-
ра КГА.
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
1 На рис. 82 вспомогательный генератор,
предохранитель на 160 А, провода 502, 501,
797, 176 и 503 не показаны.
другие, напряжение его должно под-
держиваться постоянным. Постоянное
напряжение (75±1) В поддержива-
ется регулятором напряжения, кото-
рый включен в цепь параллельной об-
мотки вспомогательного генератора.
Перед пуском дизеля при включе-
нии тумблера (автомата или кнопки)
«Топливный насос» вспомогательный
генератор получит независимое возбу-
ждение от аккумуляторной батареи.
Включение тумблера (автомата или
кнопки) «Топливный насос», как бу-
дет показано далее, приводит к сраба-
тыванию реле РУЗ (или контактора
КТН). При этом ток будет подведен
от аккумуляторной батареи к обмотке
возбуждения вспомогательного генера-
тора (рис. 83). Предварительное воз-
буждение вспомогательного генера-
тора от аккумуляторной батареи обес-
печивает его самовозбуждение после
Рис. 83. Принципиальная электрическая схе-
ма регулятора напряжения ТРН-1:
1 — подвижная катушка; 2 — неподвижная катуш-
ка; — реостат корректировки напряжения
101
начала работы. После пуска дизеля
по этой цепи потечет ток вспомога-
тельного генератора.
Регулятор напряжения ТРН-1 элек-
тродинамического типа поддерживает
постоянным напряжёние вспомогатель-
ного генератора йри частоте вращения
вала от 850 до 1800 об/мин и при из-
менении нагрузки от 0 до 160 А. Точ-
ность поддержания номинального на-
пряжения 75 В при 0—7-й позициях
контроллера ±2 В, при 8—15-й пози-
циях ±1 В.
Напряжение вспомогательного ге-
нератора поддерживается постоянным
изменением сопротивления резистора
R1 в цепи параллельной обмотки воз-
буждения. 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 по-
следовательности контактных пальцев
при помощи контактной планки кли-
новидной формы. Планка укреплена
на подвижной катушке регулятора, ко-
торая может перемещаться в верти-
кальном направлении, находясь на че-
тырех пластинчатых пружинах.
Подвижная катушка имеет парал-
лельную и последовательную обмотки.
Она находится в кольцевом зазоре ме-
жду полюсами, где создается магнит-
ное поле неподвижной катушки. Это
поле взаимодействует с магнитным по-
лем подвижной катушки и стремится
опустить ее вниз вместе с контактной
планкой.
При увеличении силы взаимодейст-
вия катушек подвижная катушка вме-
сте с контактной планкой опускается
вниз и размыкает контактные пальцы,
чем увеличивает сопротивление рези-
Рис. 84. Эквивалентная принципиальная элек-
трическая схема регулятора напряжения
ТРН-1 (обозначения см. на рис. 83)
стора в цепи параллельной обмотки
возбуждения вспомогательного гене-
ратора. Этому противодействуют пру-
жины, которые стремятся поднять под-
вижную систему вверх и закоротить
столбики резистора. Поэтому при
уменьшении силы взаимодействия ка-
тушек подвижная система под дейст-
вием пружин поднимается вверх и
уменьшает сопротивление резистора
в цепи параллельной обмотки возбу-
ждения.
Как видно из эквивалентной схемы
регулятора (рис. 84), обмотка непод-
вижной катушки подключается так,
что ток в ней /н пропорционален на-
пряжению вспомогательного генерато-
ра. Ток в параллельной обмотке под-
вижной катушки /ш состоит из двух
составляющих: первая составляющая
/2 (через резисторы RH, R2 и R3) про-
порциональна напряжению вспомога-
тельного генератора; вторая составля-
ющая /1 (через резисторы Rl, R5 nR4)
пропорциональна току возбуждения
вспомогательного генератора. После-
довательная обмотка I подвижной ка-
тушки включена последовательно с об-
102
моткой возбуждения вспомогательного
генератора, и ток в ней равен току
возбуждения.
Магнитодвижущие силы неподвиж-
ной катушки и параллельной обмотки
направлены в общую сторону, и сила
взаимодействия их примерно пропор-
циональна напряжению вспомога-
тельного генератора. Магнитодвижу-
щая сила последовательной обмотки
направлена навстречу м.д. с. парал-
лельной и неподвижной обмоток. Это
при установившихся режимах частич-
но компенсирует м.д. с. параллельной
обмотки от тока Л и делает независи-
мым поддерживаемое регулятором на-
пряжение от тока возбуждения вспо-
могательного генератора.
Действие регулятора заключается
в следующем. При нормальном напря-
жении подвижная катушка находится
в равновесии или вибрирует между
двумя сеседними парами контактных
пальцев; в цепи возбуждения вспомо-
гательного генератора введена какая-
то ступень резистора R1. При увели-
чении напряжения вспомогательного
генератора выше номинального значе-
ния ток в неподвижной и параллель-
ной обмотках возрастает, подвижная
катушка притягивается к неподвиж-
ной, контактная планка вводит допол-
нительно часть резистора R1 в цепь
возбуждения вспомогательного генера-
тора, чем уменьшает его напряжение.
Наоборот, при снижении напряжения
вспомогательного генератора контакт-
ная планка закорачивает часть рези-
стора R1 и тем самым увеличивает
ток возбуждения вспомогательного ге-
нератора, а следовательно, и его на-
пряжение.
При изменении напряжения вспо-
могательного генератора возможно
чрезмерное перемещение подвижной
системы (перерегулирование). Это мо-
жет вызвать колебательный процесс и
сильное изменение регулируемого на-
пряжения. Так, при увеличении напря-
жения вспомогательного генератора
подвижная катушка опускается вниз,
вводя ступени резистора R1 в цепь
возбуждения до тех пор, пока напря-
жение вспомогательного генератора не
уменьшится до значения, обеспечива-
ющего номинальный ток в неподвиж-
ной и параллельной обмотках. Так как
скорость изменения магнитного поля
генератора меньше скорости изменения
сопротивления резистора R1, в момент
когда в обмотках регулятора устано-
вится номинальный ток, сопротивление
увеличится больше требуемого. Следо-
вательно, снижение напряжения вспо-
могательного 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 регу-
ляторе напряжение ТРН-1 в качестве
обратной связи используется м. д. с.
параллельной обмотки от тока /t, про-
порционального току возбуждения.
Обратная связь действует следующим
образом. Когда при повышении напря-
жения вспомогательного генератора
вследствие опускания подвижной си-
стемы регулятора сопротивление ре-
зистора R1 увеличится, потенциал точ-
ки х упадет. Уменьшится ток 1\ или
появится ток обратного направления,
благодаря чему уменьшится ток /ш, а
следовательно, и м.д.с. параллельной
обмотки. Это окажет сдерживающее
влияние на перемещение подвижной
катушки вниз.
103
При снижении напряжения вспомо-
гательного генератора подвижная си-
стема регулятора переместится вверх
и уменьшит сопротивление резистора
R1. Тогда потенциал точки х возрастет
и увеличится ток Ц, который увеличит
м. д. с. подвижной катушки, чем будет
сдерживать ее перемещение вверх.
Сдерживающее влияние на перемеще-
ние подвижной системы оказывает
м. д. с. параллельной обмотки от изме-
нения тока Л раньше, чем изменение
напряжения вспомогательного генера-
тора, так как нарастание магнитного
потока в параллельной обмотке регу-
лятора значительно быстрее, чем в об-
мотке возбуждения вспомогательного
генератора, имеющей большую индук-
тивность и большую постоянную вре-
мени. Если происходит чрезмерная ви-
брация (между двумя-тремя парами
пальцев), нужно увеличить действие
обратной связи, т. е. уменьшить сопро-
тивление резистора R4.
Настройка регулятора на поддер-
жание требуемого напряжения вспо-
могательного генератора осуществля-
ется при помощи реостата «Корректи-
ровка напряжения». При этом если на-
пряжение вспомогательного генерато-
ра выше номинального, сопротивление
реостата следует уменьшить, а если
ниже номинального, увеличить.
В регуляторах выводы к пальцам от
резистора R1 выполнены таким обра-
зом, что при замыкании всех семи пар
пальцев при верхнем положении под-
вижной системы остается невыключен-
ной часть резистора. Это повышает
точность поддержания напряжения,
улучшает условия работы пальцев, ис-
ключает случаи заброса напряжения.
Бесконтактные регуляторы напря-
жения. Все регуляторы напряжения
вспомогательных генераторов работа-
ют по принципу компенсации отклоне-
ния управляемой величины (см.
рис. 33). Регуляторы напряжения в
принципе состоят из измерительного
органа ИО, который воспринимает от-
клонения напряжения от номинального
значения, и регулирующего органа РО,
который получает сигнал от измери-
тельного органа и изменяет ток в об-
мотке возбуждения вспомогательного
генератора ВГ (рис. 85). Кроме того,
в регуляторе может быть преобразу-
ющий орган ПО, который преобразует
сигнал от измерительного органа к ре-
гулирующему, а также в отдельных
случаях могут быть дополнительные
узлы, обеспечивающие работу основ-
ных органов.
Регуляторы БРН-2 устанавлива-
лись на тепловозах в 1964—1965 гг.
Затем в 1965—1966 гг. выпускались
регуляторы БРН-3. В 1967—1969 гг.
выпускались регуляторы БРН-ЗА.
В 1970—1971 гг. выпущена опытная
партия регуляторов БРН-ЗБ. С 1972 г.
выпускаются регуляторы БРН-ЗВ вза-
мен регуляторов ТРН-1. На теплово-
зах 2ТЭ10Л в 1972 г. установлена
опытная партия регуляторов РНТ-5.
Регуляторы БРН-2, БРН-3, БРН-ЗА,
БРН-ЗБ, БРН-ЗВ и РНТ-5 работают
в режиме «ключа», т. е. быстрого чере-
Обратнап связь
: Регулятор напряжения
Регулируе-
•- мая
величина
возмущающие воздействия
Рис. 85. Структурная схема регулятора на-
пряжения:
ВГ — вспомогательный генератор; РО — регулиру-
ющий орган; ПО — преобразующий орган; ИО —
измерительный орган
104
bJ ’т’
Рис. 86. Принципиальная схема регулятора
напряжения, работающего в импульсном ре-
жиме
дования включения обмотки возбуж-
дения при напряжении вспомогатель-
ного генератора ниже 75 В и выклю-
чении тока в этой обмотке при боль-
шем напряжении. На принципиальной
схеме (рис. 86) изображен какой-то
условный ключ К, включающий и вы-
ключающий ток в обмотке возбужде-
ния. Режим ключа может характери-
зоваться коэффициентом скважности,
представляющим отношение продол-
жительности включения возбуждения
к суммарному времени включения и
выключения. Чем выше частота вра-
щения якоря, чем меньше ток нагруз-
ки вспомогательного генератора, тем
меньше должен быть коэффициент
скважности, а следовательно, и сред-
ний ток возбуждения (и наоборот).
Измерительные органы регулято-
ров БРН-2, БРН-3 и БРН-ЗА в прин-
ципе одинаковы. Чувствительным эле-
ментом измерительного органа являет-
ся стабилитрон, который включен в
цепь делителя напряжения так, что
при напряжении вспомогательного ге-
нератора 75 В к стабилитрону подво-
дится 8—9,5 В, и он переходит в ре-
жим электрического пробоя. Этот ста-
билитрон через транзистор ПТ1 (в ре-
гуляторе 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 вспомо-
гательного генератора сравнивается с
напряжением стабилизации стабили-
трона, а в диагональ моста включен
эмиттер-базовый переход транзистора
Т1. При напряжении вспомогательного
генератора более 75 В этот транзистор
открывается и через транзисторы Т2,
ТЗ управляет регулирующим органом
регулятора.
Регулирующие органы регуляторов
имеют различия: в регуляторах БРН-2
обмотка возбуждения вспомогатель-
ного генератора получает питание че-
рез транзисторы ПТ2—ПТ5, которые
работают в режиме быстрого чередо-
вания 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 режи-
ме ключа.
Точность поддержания напряже-
ния при регуляторах: БРН-2±0,7 В;
БРН-3±0,5 В; БРН-ЗВ±1 В. Частота
пульсации напряжения: при регуля-
торе 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 бата-
реей.
В измерительном органе регулято-
ров 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-
105
тельного генератора 75 В к стабили-
трону подводится 8—9,5 В (падение
напряжения между точками а и Ь).
При большем напряжении стабили-
трон переходит в режим электрическо-
го 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, сопротив-
ление транзисторов падает, чем шун-
тируется переход управляющий элек-
трод — катод тиристора ВКУ1. В из-
мерительный орган входят также ди-
од Д8, который служит для повыше-
ния стабильности работы (температур-
ной компенсации) транзисторов ПТ1,
и диод Д7 для уменьшения токов
утечки и защиты транзистора ПТ1.
Измерительный орган регуляторов
БРН-ЗБ и БРН-ЗВ (рис. 88) имеет мо-
стовую схему включения. Два плеча
моста включают резисторы RT,
потенциометр R2, резистор R3. Третье
плечо образовано резистором R4.
В четвертое плечо включены стабили-
троны ДЗ (Д6), Д4, Д5. В диагональ
моста включен эмиттер-базовый (уп-
равляющий) переход транзистора Т1.
В рассматриваемом мосте падение на-
пряжения вспомогательного генерато-
ра между ползунком потенциометра
R2 и выводом Д2 сравнивается с на-
пряжением стабилизации стабилитро-
нов ДЗ (Д6). При напряжении вспо-
могательного генератора более 75 В
в диагонали моста (в управляющем
переходе транзистора Т1) потечет ток.
Этот ток откроет транзистор Т1. Че-
рез цепь эмиттер—коллектор этого
транзистора потечет ток, который от -
106
кроет транзисторы Т2 и ТЗ (типа
п-р-п). Сопротивление транзисторов
падает, чем шунтируется переход уп-
равляющий электрод — катод тири-
стора Т4.
В измерительный орган входят ста-
билитроны 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 транзи-
стора Т1 от обратных напряжений
в моменты коммутации.
В регулирующем органе регулято-
ра соединенный последовательно с об-
моткой возбуждения ОВ тиристор
ВКУ1 [74]* обеспечивает включение
и выключение тока в этой обмотке
в импульсном режиме. Включение ти-
ристора происходит при достижении
определенного напряжения вспомога-
тельного генератора (несколько вольт)
и подаче отпирающего импульса на
управляющий электрод тиристора че-
рез цепь: зажим Ш2, резистор Ry [/?6],
диоды ДЗ и Д5 [диод Д9, стабилитрон
Д17}. Сигнал для запирания тиристо-
ра подается от измерительного органа
путем прерывания тока в цепи управ-
ляющий электрод—катод за счет
шунтирования этой цепи тран-
зисторами ПТ1, ПТ2 [Т2, ТЗ] в режи-
ме насыщения. Однако запирается
тиристор лишь при подаче на катод
тиристора импульса обратной поляр-
ности.
Для создания запирающих им-
пульсов тиристор ВКУ1 [Т4] включен
в схему мультивибратора, в которую
* Обозначения вне скобок — для регуля-
торов БРН-3 и БРН-ЗА; в квадратных скоб-
ках — для регуляторов БРН-ЗБ и БРН-ЗВ.
Рнс. 87. Принципиальная электрическая схема регулятора напряжения БРН-ЗА
Рнс. 88. Принципиальная электрическая схема регулятора напряжения БРН-ЗВ
Рис. 89. Принципиальная электрическая схема мультивибратора на двух тиристорах:
а — регуляторы БРН-3 н БРН-ЗА, 6 — регулятор БРН-ЗВ
107
входят, кроме силового тиристора
ВКУ1 [74], управляющий тиристор
ВКУ2[Т5], четыре последовательно
соединенных стабилитрона Ст1 [два
последовательно соединенных стаби-
литрона Д14, Д15], коммутирующий
конденсатор Cl [С2], резистор R1
[/?7]. Мультивибратор в этой схеме
служит для создания автоколебаний
тока с большой частотой (400 Гц),
чтобы получить отрицательные им-
пульсы на тиристор ВДУ1 [Г4] для
его запирания после шунтирования
перехода управляющий электрод —
катод (таким образом, запирание ти-
ристора ВКУ1 [Г4] происходит с за-
держкой, не превышающей половину
периода автоколебаний).
Схема работы мультивибратора на
двух тиристорах представлена на
рис. 89. Когда напряжение вспомога-
тельного генератора достигнет опреде-
ленного значения, на управляющий
электрод тиристора ВКУ1 [Г4] через
резистор Ry [/?6] будет подан отпира-
ющий импульс (стрелка /), и тиристор
откроется.
Тиристор ВКУ2 [77>] пока будет
закрыт, так как в цепи его управляю-
щего электрода стабилитроны Ст1
[Д14, Д15] не пропускают ток. При
этом конденсатор Cl [С2] заряжает-
ся по цепи (стрелка 2): резистор R1
[7?7], конденсатор Cl [С2], тиристор
ВДУ1 [Г4] и получит заряд, поляр-
ность которого указана на схеме (вне
скобок). Возрастание заряда и напря-
жения на конденсаторе приведет к про-
бою стабилитронов Ст1 [Д14, Д15],
по ним потечет ток (стрелка 3) на уп-
равляющий электрод тиристора ВДУ2
[Г5], который откроется. Разряд кон-
денсатора через тиристор ВКУ2 [Г5]
(стрелка 4) даст отрицательный им-
108
пульс на тиристор ВКУ1 [Т4], закрыв
его.
Теперь конденсатор Cl [С2] бу-
дет перезаряжаться по цепи (стрелка
5): обмотка возбуждения ОВ, конден-
сатор, тиристор ВДУ2 [Т5] и получит
обратную полярность (указана в
скобках). По мере накопления заряда
и увеличения обратного напряжения
на конденсаторе откроется тиристор
ВДУ1 [Т4], через него потечет разряд-
ный ток конденсатора (стрелка 6), ко-
торый послужит отрицательным им-
пульсом для тиристора ВКУ2 [75].
Тиристор закроется.
Так создаются автоколебания с
частотой около 400 Гц. Эта частота за-
висит от емкости конденсатора С1
[С2] и сопротивления резистора R1
[/?7]. Необходимо отметить, что ав-
токолебания создаются мультивибра-
тором лишь при напряжении вспомо-
гательного генератора менее 75 В, ко-
гда тиристор ВКУ1 [Т4] открыт. Эти
автоколебания накладываются на ко-
лебательный процесс, имеющий место
при регулировании. Когда напряжение
вспомогательного генератора превысит
75 В, тиристор закрывается и автоко-
лебания мультивибратора прекраща-
ются.
Диодами Д1, Д2, ДЗ, Д4 [Д13,
Д16, Д9, Д8] защищаются переходы
управляющий электрод —катод тири-
сторов ВДУ1 [Г4] и ВКУ2 [Г5] от
возникающих при перезаряде конден-
сатора Cl [С2] обратных напряжений.
Диод Д4 [Д8] также защищает пере-
ходы транзисторов ПТ1, ПТ2 [Т2, ГЗ].
Диодом Д5 [стабилитроном Д17] со-
здается отрицательное смещение на
управляющем электроде тиристора
ВКУ1 [74], чем обеспечивается отсеч-
ка тока управления при открытых
транзисторах ПТ1, ПТ2 [Т2, ГЗ]. От-
секающие диоды Д9 [Д11, Д12] не
допускают режима самопроизвольных
колебаний в контуре обмотка возбуж-
дения — конденсатор С1 [С2]. Кон-
денсатор С2 [С/] сглаживает пуль-
сацию напряжения вспомогательного
генератора, которая возникает вслед-
ствие импульсного характера процесса
регулирования.
Обмотка возбуждения вспомога-
тельного генератора шунтирована ди-
одом Д6 [ДЮ], который играет роль
нелинейного разрядного сопротивле-
ния, 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 коммутацион-
ных перенапряжений. Цепочки R—C
(резисторы R8, R9, конденсаторы СЗ
и С4) служат для повышения помехо-
устойчивости регулятора. Регулятор
настраивают вращением регулировоч-
ного винта потенциометра П1 [7?2]:
при вращении его по часовой стрелке
напряжение вспомогательного гене-
ратора растет и наоборот.
Глава ЦЕПИ ПУСКА ДИЗЕЛЯ, УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ
УП
И ЗАЩИТЫ ДИЗЕЛЯ
21 . Силовая цепь
пуска дизеля
Для пуска дизеля большинство тя-
говых генераторов имеет пусковую об-
мотку, и, таким образом, при пуске тя-
говый генератор работает в режиме
электродвигател я последовательного
возбуждения, получая питание через
контакторы Д1, Д2 [КД1, КД2] от ак-
кумуляторной батареи (см. рис. 1, 4
и 5).
Для уменьшения разряда аккуму-
ляторной батареи и повышения надеж-
ности пуска дизеля на тепловозах
2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л при пуске
используется параллельное соединение
батарей двух секций тепловоза, а на
тепловозах ЗТЭ10М — трех секций
(рис. 90 и 91).
Тяговые генераторы МПТ-120/55А
тепловозов ТЭП6О(№ОО1 —155, 158—
166) и 2ТЭП60 (до № 014) пусковой
обмотки не имеют и в них на период
пуска роль пусковой обмотки выпол-
няет обмотка независимого возбужде-
ния (рис. 92). На этих тепловозах в
процессе пуска после окончания про-
качки масла включаются контакторы
КД1 и КД2, а также реле времени
РВ1.
Главные контакты этих контак-
торов подключают цепь якоря генера-
тора и последовательно с ним соеди-
ненной обмотки возбуждения к акку-
муляторной батарее. Спустя некоторое
время ток в цепи достигает 360—380 А,
якорь начинает вращаться, реали-
зуя достаточно большой для на-
чального проворота коленчатого вала
вращающий момент. Через 5 с с по-
мощью реле времени РВ1 включает-
ся контактор КДЗ, который включает
параллельно обмотке возбуждения ре-
зистор СЗД. Благодаря этому ток воз-
буждения уменьшается и частота вра-
щения вала увеличивается примерно
до 400 об/мин, необходимых для пуска
дизеля.
22 Цепи управления пуском
и защиты дизеля
Для пуска дизеля одной секции
тепловоза необходимо:
1) включить рубильник аккумуля-
торной батареи;
2) убедиться, что штурвал (руко-
ятка) контроллера находится на ну-
левой позиции;
110
Секция I
Межсекционнае
соединение
Секция Z
Рис. 90. Принципиально-монтажная электрическая схема силовой цепи пуска дизеля тепло-
возов 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л
Секция! Межсекционное Секция И Межсекционное Секция Ш
соединение гтя соединение
Рис. 91. Прииципиальио-моитажная электрическая схема силовой цепи пуска дизеля тепло-
возов ЗТЭ10М
Рис. 92. Принципиальная электричес-
кая схема цепи пуска дизеля тепло-
возов ТЭП60 (до № 166, кроме
№ 156 и 157) и 2ТЭП60 (до № 014)
с использованием обмотки независи-
мого возбуждения генератора
111
3) включить автоматы «Управле-
ние дизелем», «Работа дизеля», «Топ-
ливный насос»1;
4) поставить переключатель режи-
ма ПкР (тепловозы 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л)
или ПкП (тепловозы ТЭП60, 2ТЭП60)
в зависимости от одно- или двухсек-
ционной работы. При работе тремя
секциями переключатель режима ПкР
должен быть поставлен в положение
«3 секции»;
5) на тепловозах 2ТЭ10Л вставить
и повернуть замковый ключ КЗ на
пульте управления ведущей секции.
Тогда на ведущей секции будут вклю-
чены четные контакты, а нечетные вы-
ключены, на ведомой секции — наобо-
рот (см. с. 192). На тепловозах
2ТЭ10В, ЗТЭ10М и 2ТЭ10М реверсив-
ную рукоятку поставить в рабочее
положение «Вперед» или «Назад». На
тепловозах ТЭП60 ключ КБ повернуть
в зависимости от того, из какой каби-
ны происходит управление;
6) вставить и повернуть рукоятку
блокировки тормоза БУ на пульте ма-
шиниста ведущей секции;
7) включить тумблер (или авто-
мат) «Топливный насос»2;
8) включить автомат «Управление»,
обеспечив этим подведение напряже-
1 На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М — ав-
томаты «Топливный насос», «Работа дизеля»,
на тепловозах 2ТЭ10В— автоматы «Топлив-
ный насос», «Работа дизеля», «Управление
дизелем»; на тепловозах 2ТЭ10Л — автоматы
«Топливный насос», «Управление дизелем»;
на тепловозах ТЭП60 — автомат «Топливный
насос».
2 На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В в этих цепях используется тумблер;
на тепловозах 2ТЭ10Л, ТЭГТ60 с № 156,
2ТЭП60 с № 003 — автомат; на тепловозах
ТЭП60, 2ТЭП60 более ранней постройки —
кнопка.
112
ния аккумуляторной батареи к кон-
тактам контроллера и к кнопке «Пуск
дизеля»:
9) дать предупредительный сигнал
о пуске;
10) включить и отпустить кнопку
«Пуск дизеля». При неудавшемся пу-
ске каждую повторную попытку осу-
ществлять не ранее чем через 1—
2 мин.
Вначале рекомендуется произво-
дить пуск дизеля ведомой секции. Це-
пи управления пуском и защиты ди-
зеля рассмотрим отдельно по сериям
тепловозов.
Тепловозы 2ТЭ10В. Цепь управле-
ния контактором КТ И, электропневма-
тическим вентилем ВП9 механизма
выключения пяти топливных насосов
правого ряда и электромагнитом МР5
регулятора. При включении тумблера
«Топливный насос» (рис. 93) включа-
ется контактор КТН и электропнев-
матический вентиль ВП9. Цепь пита-
ния будет следующей (переключатель
ПкР установлен для односекционной
работы): плюсовые выводные зажимы
///—4, провод 1241, автомат А5 «Ра-
бота дизеля», провод 314, контакт
1—25 ШР, переключатель ПкР (5—6),
провода 320, 113, 892, тумблер ТН1
«Топливный насос» между контакта-
ми 3—15 и 3—16 ШР, провода 353,
907, контакт реверсивной рукоятки
КМ в положении «Вперед» или «На-
зад», провода 354, 355, 289, 937, кон-
такт 26—34 ШР, перемычка в блоке
реле управления, два последователь-
но соединенных размыкающих контак-
та реле РУ7, контакт 25—32 ШР, про-
вод 362, катушка контактора КТН и
далее на минусовые зажимы. Одно-
временно через размыкающие кон-
такты реле РУ8 и РУ6, контакт
Работа дизеля
i/i-н А5
217 ygj
Топливный насос Pf—'—
ПнР 1-22 3-15 TH 13-16 S -......._
„320 113 П/9 > J5J1W| . к 1359 “з55^
е И* 2/3 иг 11/9 | I I 8/17
\ПнР и 330 51 —
< ТТ-1
1-23 5/15
Топливный насос
^РД W™ ™™351^ 28 „
ВОН
1 • 1 11/7 5/11
КМ
ван п/s
КТН 26-39 26-33
-----££------VT.3D
, 8П9
РУ8 РУ6 г5'г0 в/га К1в гп кп 3/1-0
* ^noi? ооз ая1з [Jm?0 дгг Д
Управление дизелем
У7-9 ™ ™
25-32 ft"
(< 382 U 381 ~1
К обмотке
1313 возбуждения ВГ
I ~ГГ~ Bns
235 1.221 88 231_ 232 „88 ПИ _ 259 1-1
-----о^г-о-0 0 1 I 0— 55
1/8 > 1/12 ДВ LJ дз з/1-з
О' . 253 S/!S 237 Дг 275 ;
РУ7 _ . РУ7
зво
Й 75-15 рЧ]
П/5—
903
736 # 918 . Д1 _ 319 _ ДЗ
8/19
... 255._____ _________
Топливный насос
on
МР5
1331 № 1058 Ц3 013
™0\ 26-25
Рис. 93. Принципиально-монтажная электрическая схема включения электродвигателя топли-
воподкачивающего насоса, вентилей S/7S и ВП9 тепловозов 2ТЭ10В
25—20 ШР, по проводам 1291, 996,
К18 ток подводится к катушке венти-
ля ВП9 и далее на минусовые за-
жимы.
Вентиль ВП9 при включении под-
водит сжатый воздух в цилиндр меха-
низма выключения пяти топливных на-
сосов правого ряда и выключает эти
насосы.
В цепи этого вентиля включен
размыкающий контакт реле РУ8, ко-
торый включен лишь на нулевой и 1-й
позициях контроллера. Поэтому пять
насосов правого ряда отключаются на
этих позициях.
При включении автомата А10 «Уп-
равление дизелем» получает питание
электромагнит МР5 регулятора, кото-
рый перемещает якорь индуктивного
датчика в положение минимального
упора (это необходимо для облегче-
ния пуска дизеля в связи с наличием
на регуляторе корректора подачи топ-
лива в зависимости от давления над-
дува).
Цепь электродвигателя топливопод-
качивающего насоса и электропневма-
тического вентиля ВП6 механизма вы-
ключения топливных насосов левого
ряда. При включении контактора ЦТН
(см. рис. 93) включается электродви-
гатель топливоподкачивающего насо-
са, при этом ток идет по цепи: плюсо-
вые зажимы ///—4, провода 695, 224.
автомат А10 «Управление дизелем»,
провод 225, главные контакты контак-
тора КТН, провод 255, автомат А4
«Топливный насос», провода 253, 237,
ИЗ
электродвигатель TH и проводом 275
на минусовый зажим 8/3.
Одновременно ток идет на электро-
пневматический вентиль ВП6 по цепи:
главный контакт контактора К.ТН,
провода 736, 918, размыкающий вспо-
могательный контакт контактора Д1,
провод 919, размыкающий вспомога-
тельный контакт контактора ДЗ, про-
вода 917, 235, 226, размыкающий вспо-
могательный контакт контактора ВВ,
провода 231, 232, д8, катушка венти-
ля ВП6 и далее на минусовые за-
жимы.
При включении вентиль ВП6 под-
водит сжатый воздух в цилиндр меха-
низма выключения топливных насосов
левого ряда. В цепи этого вентиля
включен размыкающий вспомогатель-
ный контакт контактора ВВ. Поэтому
вентиль ВП6 включен при работе ди-
зеля лишь на холостом ходу, когда
контактор ВВ выключен. Размыкаю-
щие вспомогательные контакты кон-
такторов Д1 и ДЗ на период пуска
дизеля выключают вентиль ВП6, так
что пуск дизеля происходит на 20 топ-
ливных насосах.
Выключение топливных насосов ле-
вого ряда при работе дизеля вхоло-
стую и выключение пяти топливных
насосов правого ряда при работе на
холостом ходу и под нагрузкой на 1-й
позиции способствуют улучшению ка-
чества распыла и сгорания топлива в
связи с тем, что увеличивается порция
топлива, распыливаемая каждым на-
сосом. Благодаря этому также исклю-
чается попадание несгоревшего топли-
ва в масло, а следовательно, повыша-
ется срок службы последнего.
При включении тумблера «Топлив-
ный насос» через главный контакт
контактора КДН по проводам 736, 918,
114
919, 917, 235,380 и 1313 создается цепь
от аккумуляторной батареи на неза-
висимое возбуждение вспомогательно-
го генератора и регулятор напряже-
ния БРН-ЗВ.
Цепь включения реле времени РВ1,
электродвигателя МН маслопрокачи-
вающего насоса и управления контак-
торами Д1, Д2 и ДЗ. На тепловозах
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л
применяется автоматическое управле-
ние пуском дизеля, при котором после
кратковременного нажатия кнопки
«Пуск дизеля» включается электро-
двигатель маслопрокачивающего насо-
са и затем, спустя установленную вы-
держку времени, включаются пуско-
вые контакторы, осуществляется пуск
дизеля с последующим выключением
электродвигателя маслопрокачиваю-
щего насоса при достижении заданно-
го давления масла в системе и всех
аппаратов, связанных с пуском.
Для создания выдержки времени
около 1,5 мин в цепи управления пус-
ком дизеля используются электро-
пневматические реле времени типов
РВП-2 (исполнение 2), РВП-2121,
РВП-72-3221, а также реле времени
ВЛ-21 [15] и ВЛ-31 (60 В, 1—100 с)
на полупроводниковых приборах.
Реле времени ВЛ-31 включает
(рис. 94) генератор импульсов, цепоч-
ку R—C с регулируемым резистором,
делитель напряжения, полупроводни-
ковое реле (триггер), промежуточное
Р1 и исполнительное Р2 электромеха-
нические реле. Генератор импульсов
состоит из транзистора Т1, трансфор-
матора Тр, конденсатора С4, резисто-
ра R5, стабилитронов ДЗ, Д4 и диода
Д5. Транзисторно-трансформаторный
контур генератора импульсов одновре-
менно служит для поддержания неиз-
Рис. 94. Принципиальная электрическая схема полупроводникового реле времени ВЛ-31
менным напряжения, которое подается
на цепочку R—С и триггер. Это обес-
печивает независимость выдержки вре-
мени при колебании напряжения пи-
тания.
Цепочка R—С включает конденса-
тор С5 и резисторы R6—R25. Выдерж-
ка времени, которую поддерживает ре-
ле, определяется постоянной времени
заряда конденсатора С5, зависящей
от сопротивления резисторов, включен-
ных последовательно с конденсатором.
Сопротивление регулируется при помо-
щи переключателей В1 и В2.
Делитель напряжения выполнен на
резисторах R26—R30. Им создается
опорное напряжение на диоде Д6. Оно
регулируется при помощи резистора
R28 на заводе-изготовителе. В эксплу-
атации регулировка этого резистора
может производиться лишь при замене
опорного диода Д6.
Несимметричный триггер включает
два транзистора (входной Т2, выход-
ной ТЗ), а также цепочку обратной
связи (резистор R32, конденсатор С7).
Триггер может иметь два устойчивых
состояния: входной транзистор — в ре-
жиме насыщения, выходной — в режи-
ме отсечки (триггер закрыт) и, наобо-
рот, входной транзистор — в режиме
отсечки, выходной — в режиме насы-
щения (триггер открыт). Управляет-
ся триггер при помощи делителя на-
пряжения на резисторах R31—R33,
подобранных таким образом, что от-
рицательный потенциал на базе тран-
зистора Т2 намного выше, чем на ба-
зе транзистора ТЗ.
При подаче напряжения питания
на контакты 1 и 2 срабатывает реле
Р1. Контакты этого реле («мгновенно-
го» действия) между контактами 7,
8 и 9 ШР производят необходимые пе-
115
, РШ6 rl~ Опрабление тепловозом
^^2343^055^^10^ 1057 K 48 <JT.a
14/20 3-23 3-23 13/20 9/19
m2t ПЦ1
~«J??g Же W—(27-23
7-11 13/7 9/П
323
гт-зо
15-31
26/34
(+)
5
РОЭ
^1£-5
1/17
26-4
Р96
____________241_
РДМ11
(+) 239 . g_ .81......
7-13 13/6
8
ГФ
11/1-2 0
(+)
283
337
РЦ8
РЖ 1291
100
6/17
(+)0—
КДМ\ I
Клампе Лдк
_ „Давление
о картере
Маслопрокачийакщий
насос
Т17
288
[_________2:12 2-13_______________________
287 331 W T *7 C 333 S~4368
27-25 50
9/20
K7H
249
кмн
377
дз
246 .
УП У’0
9Ш—Я (+1
250
327 PS1. 321
„8719 кп
8/1-5
---«
6/20
-9—
996
362
Р96
НО
£____HL
КТН
381
РВ1
2V B/JS 228 „
। 2Д-^
АК
-2 Р97 6-3^
-O^-i\4/7
25-25
311 258
334
P99
26-2
1146
230
244
ДЮ
010
' 09 254
25-18 25-19
143
Маслопртачивашцйй
насос
_______,ЛП.
КНН " ?*
366
1328 46 , PB2
<o7^T^------<1T'S
n366.^SL
-0Д14
221
369 .ДЗ _ 328
пл®
nW
Рис. 95. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей автоматического управления пуском и цепей
защиты дизеля тепловозов 2ТЭ10В 3
реключения в цепях управления пус-
ком дизеля (см. далее). Через выпря-
мительный мост реле напряжение под-
водится к стабилизатору напряжения,
который состоит из стабилитронов ДЗ,
Д4, конденсаторов С1, С2, С8, резисто-
ра R2. Стабилизированное напряже-
ние подается на генератор импульсов
и на триггер (он пока закрыт).
Генератор импульсов начинает ра-
ботать, конденсатор С5 заряжаться.
Начинается отсчет выдержки времени.
Как указывалось выше, время заряда
(выдержка времени) зависит от со-
противления резисторов R6—R25. Ко-
гда напряжение на конденсаторе С5
достигнет значения опорного напряже-
ния для диода Д6, он откроется и им-
пульсы со вторичной обмотки транс-
форматора Тр начнут проходить че-
рез разделительный конденсатор С6
на вход триггера (на базу входного
транзистора Т2). Триггер открывается
и за ним срабатывает исполнительное
реле Р2, контакты которого с выдерж-
кой времени между контактами 3 и 4,
5 и 6 ШР переключают необходимые
цепи. Для гашения дуги между контак-
тами электромеханических реле ис-
пользуются диоды Д1 и Д2.
При включении автомата А13 «Уп-
равление» напряжение аккумулятор-
ной батареи (рис. 95) через плюсовые
зажимы 11/1—2, контакты рукоятки
блокировки тормоза БУ, контакт ре-
версивной рукоятки контроллера КМ,
включенный в положении «Вперед»
или «Назад», подводится к контактам
контроллера и далее через 4-й контакт,
замкнутый на нулевой позиции, по
проводам 1066, 1185, через размыка-
ющий контакт реле РУ 16, по проводам
1072, 1073, 1236, через контакт 7—12
ШР к кнопкам ПД1, ПД2 «Пуск ди-
зеля». Включение в эту цепь 4-го кон-
такта контроллера исключает воз-
можность пуска дизеля при рабочих
позициях.
Размыкающий контакт реле РУ16
и замыкающий контакт реле РУ 18 ис-
ключают возможность пуска дизеля с
нерабочей секции и при проверке
включения контакторов ослабления
возбуждения на другой.
Кнопка «Пуск дизеля» включается
и сразу же выключается. При этом
реле РУ6 срабатывает. Цепь на вклю-
чающую катушку реле РУ6 будет сле-
дующей: провода 318, 323, 324, размы-
кающий контакт реле РУ9, провода
337, 372, замыкающий вспомогатель-
ный контакт контактора КТН, провод
327, размыкающий контакт реле вре-
мени РВ2, провод 321, контакт 25-21
ШР и через катушку реле РУ6 на ми-
нус. После выключения кнопки «Пуск
дизеля» питание катушки реле РУ6
сохраняется от цепи катушки контак-
тора КТН через размыкающий кон-
такт реле РУ8 и замыкающий кон-
такт реле РУ6.
После срабатывания реле РУ6 че-
рез его замыкающий контакт между
проводами 200 и 220 создается цепь
на катушку реле времени РВ1: плюс
батареи, провода 493, 01Ш8, 392, пре-
дохранитель 107 на 125 А, провода
294, 200, контакт 25—18 ШР, замыка-
ющий контакт реле РУ6, контакт
25—19 ШР, провода 220, 341, катушка
реле РВ1, провод 222, минусовые за-
жимы 3/1—8.
При срабатывании реле РВ1 вклю-
чается его контакт «мгновенного» дей-
ствия между контактами 8 и 9 ШР,
и ток пойдет на катушку контактора
КМН. Контактор КМН включится и
включит электродвигатель МН масло-
117
прокачивающего насоса, который на-
чнет прокачку масла в системе дизеля.
При этом ток идет (см. также рис. 1)
от аккумуляторной батареи по прово-
дам 493, 01Ш8, 392, через плавкий
предохранитель 107 на 125 А, по про-
воду 294, через главные контакты кон-
тактора КМН, по проводам 295\4, на
электродвигатель МН и проводами
297x4,492 на минус батареи. При
включении контактора КМН его замы-
кающий вспомогательный контакт
между проводами 325 и 326 подготов-
ляет цепь пусковых контакторов Д1—
ДЗ к включению.
Спустя установленную выдержку
времени (90 с) замыкающий контакт
реле времени РВ1 между контактами
5 и 6 ШР создает цепь на катушки
пусковых контакторов: контакт реле
РВ1, провод 325, замыкающий вспомо-
гательный контакт контактора КМН,
провод 326, размыкающий вспомога-
тельный контакт контактора КВ, про-
вода 287, 331, Кб, контакт 105 вало-
поворотного механизма, провода К 7,
333, 368, катушка контактора Д1 и да-
лее проводами 335, 252, 251 на мину-
совые зажимы 8/1—5. После включе-
ния контактора Д1 через его замыка-
ющий вспомогательный контакт созда-
ются цепи: от плюсового зажима 3/10
по проводам 367, 250 на катушку пус-
кового контактора ДЗ своей секции и
по проводам 249, 50 через розетку
межсекционного соединения на прово-
да 50, 249, 250 и включающую катуш-
ку контактора ДЗ второй секции.
Включение контакторов ДЗ на
обеих секциях тепловоза, как указы-
валось выше (см. рис. 90), соединяет
параллельно обе аккумуляторные ба-
тареи. После включения контактора
ДЗ через его замыкающий вспомога-
118
тельный контакт между проводами
245 и 246 ток течет на катушку кон-
тактора Д2, вызывая его включение.
Включение контакторов Д1, Д2 и ДЗ
подводит питание от аккумуляторных
батарей обеих секций к тяговому гене-
ратору, который, работая в режиме
двигателя последовательного возбуж-
дения, раскручивает валы дизеля для
пуска.
При включении контактора КМН
через его главный контакт между про-
водами 334 и 366 подготовляется цепь
на включающую катушку электропнев-
матического реле времени РВ2. При
включении контактора Д1 через его
замыкающий вспомогательный кон-
такт между проводами 241 и 247 ток
пойдет на катушку этого реле и далее
через размыкающий вспомогательный
контакт контактора ДЗ между прово-
дами 369 и 328 на минусовые зажимы.
Размыкание этого контакта вводит в
цепь катушки реле РВ2 резистор
СРВ2, чем предотвращает недопусти-
мый нагрев этой катушки1.
Размыкающий вспомогательный
контакт контактора КВ между прово-
дами 326 и 287 не допускает случай-
ного включения пусковых контакто-
ров во время работы тепловоза в ре-
жиме тяги. Контакт валоповоротного
механизма 105 не допускает включе-
ния контакторов Д1—ДЗ при опущен-
ном механизме. При необходимости
провернуть валы дизеля без его пуска
включают автомат «Управление» и
кнопку «Пуск дизеля», не включая
тумблер «Топливный насос». Тогда
1 Здесь приведено описание схемы с элек-
тропневм этическим реле РВ2. На тепловозах
2ТЭ10В, выпускаемых с 1980 г., а также на
тепловозах ЗТЭ10М н 2ТЭ10М применено
электронное реле.
контакторы КТН и КМН, реле РУ6,
РВ1, РВ2, двигатели топливоподкачи-
вающего и маслопрокачивающего на-
сосов, тяговый электромагнит ЭТ,
вентили ВП6, ВП7 останутся выклю-
ченными, а через размыкающий вспо-
могательный контакт контактора КТН
между проводами 337, 372 и 329 бу-
дут включены лишь контакторы
Д1-ДЗ.
Цепь тягового электромагнита ЭТ
регулятора и электропневматического
вентиля ВП7 ускорителя пуска дизе-
ля. При пуске дизеля одновременно с
включением пусковых контакторов
должен быть включен электромагнит
ЭТ регулятора, что приведет к подъ-
ему силового поршня регулятора, вы-
движению реек топливных насосов и
подаче топлива в цилиндры при пово-
роте валов дизеля. Для этого при
включении контактора Д1 через его
замыкающий вспомогательный контакт
ток пойдет по проводам 241, 311, 258,
через тумблер Т17 «Маслопрокачи-
вающий насос», по проводам 330, 248,
д12, на катушку электромагнита ЭТ и
далее по проводам д!4, 254 на мину-
совые зажимы 3/1—8.
Через замыкающий вспомогатель-
ный контакт контактора Д2 между
проводами 242 и 243 после его вклю-
чения ток подводится к катушке вен-
тиля ВП7, впускающего воздух в
пневматический цилиндр ускорителя
пуска дизеля. Под давлением сжато-
го воздуха поршневая пара ускорите-
ля пуска дизеля переместится и по-
даст масло под силовой поршень сер-
водвигателя подачи топлива регуля-
тора, чем вызовет перемещение реек
топливных насосов на подачу топли-
ва, близкую к максимальной. Это об-
легчит процесс пуска дизеля, умень-
шит разряд аккумуляторных батарей
при пуске.
Защита дизеля при снижении дав-
ления масла. На катушку электромаг-
нита ЭТ, кроме только что описанной
цепи через замыкающий вспомогатель-
ный контакт контактора Д1, имеется
цепь через замыкающие контакты ре-
ле давления масла РДМ1 и реле РУ9.
Когда давление масла в системе ди-
зеля превысит 70—80 кПа (0,7—
0,8 кгс/см2), сработает реле давления
масла РДМ1 и через его контакт соз-
дастся цепь на катушку реле РУ9. Че-
рез включившиеся замыкающие кон-
такты реле РДМ1 и РУ9 ток потечет
на катушку электромагнита ЭТ. Те-
перь благодаря выключению размы-
кающего контакта реле РУ9 между
проводами 324 и 337 выключаются все
аппараты, связанные с пуском дизе-
ля (не выключаются лишь электро-
магнит ЭТ, реле РДМ1, РУ9 и кон-
тактор КТН).
Таким образом, начиная с этого
момента, катушка электромагнита ЭТ
получает питание через контакты ре-
ле РДМ1 и РУ9. Если теперь давле-
ние масла в системе дизеля снизится
ниже 50—60 кПа (0,5—0,6 кгс/см2),
реле РДМ1 разорвет цепь на катуш-
ку реле РУ9, которое выключит элек-
тромагнит ЭТ и этим остановит ди-
зель.
Через замыкающий контакт реле
РУ9 по проводам 1328, 46, через ро-
зетку межсекционного соединения на
второй секции тепловоза включается
сигнальная лампа ЛДП, сигнализи-
рующая о работе дизеля первой сек-
ции.
Защита аккумуляторной батареи
от чрезмерного разряда. В случае ес-
ли давление масла в системе дизеля
119
не произойдет по какой-либо другой
причине, пусковые контакторы и все
аппараты, связанные с пуском дизеля,
должны выключиться через 25—30 с
после их включения. Этим предотвра-
щается чрезмерный разряд аккумуля-
торных батарей при несостоявшемся
или чрезмерно затянувшемся пуске.
Для выключения пусковых контакто-
ров через 25—30 с служит электро-
пневматическое реле времени РВ2.
Ток подводится к катушке этого реле
через замыкающий вспомогательный
контакт контактора Д1. Спустя 25—
30 с, замыкающий контакт реле РВ2
между проводами 1146 и 1147 создает
цепь на катушку реле РУ9, реле сра-
батывает и через размыкающий кон-
такт между проводами 324 и 337 вы-
ключает все аппараты, которые были
включены в процессе пуска дизеля.
Кроме того, размыкающий кон-
такт реле РВ2 между проводами 321
и 327 разрывает цепь на катушку ре-
ле РУ6, которое, выключившись, сво-
им замыкающим контактом разбирает
всю схему (этим как бы повышает
надежность разборки схемы).
Цепи защиты дизеля от пробоя га-
зов в картер и аварийной остановки
дизеля. На тепловозе предусмотрена
защита от работы при давлении газов
в картере, свидетельствующем о про-
бое газов через трещину в головке
поршня или уплотнительные кольца.
Для контроля за давлением или раз-
режением в картере дизеля на тепло-
возе установлен дифференциальный
(U-образный) манометр, имеющий
контакты КДМ, которые замыка-
ются при давлении 0,3—0,35 кПа
(30—35 мм вод. ст.). Нормальное раз-
режение в картере должно быть
0,1—0,6 кПа (10—60мм вод. ст.). При
120
включении контактов дифференциаль-
ного манометра по цепи между кон-
тактами 2 и 3 ШР при любой позиции
контроллера ток идет на катушку ре-
ле РУ7, а по цепи между контактами
2 и 1 ШР — на сигнальную лампу
ЛДК «Давление в картере» на пульте
машиниста.
Аварийная остановка дизеля осу-
ществляется при помощи аварийной
кнопки АК (включена между прово-
дами 1261 и 1262), которая смонтиро-
вана на пульте помощника машини-
ста. При включении кнопки АК соз-
дается цепь также на катушку реле
РУ7.
Размыкающий контакт реле РУ7
как при включении контактов диффе-
ренциального манометра, так и при
включении аварийной кнопки разры-
вает цепь на катушку контактора
КТН и электромагнит ЭТ (из рис. 1.
4 видно, что цепь электромагнита че-
рез провода 207, 239 и др. подключе-
на к катушке контактора КТН). Этим
останавливаются дизель и топливопод-
качивающий насос. После срабатыва-
ния реле РУ7 его катушка получает
питание через свой замыкающий кон-
такт между контактами 25—24 и
25—25 ШР, так что для отпускания
реле надо выключить рубильник бата-
реи или автомат А10 «Управление
дизелем».
Тепловозы ЗТЭ10М, 2ТЭ10М.
Цепь управления контактором КТН и
электромагнитом МР5 регулятора. При
включении автомата А4 «Топливный
насос» подготовляется цепь на элек-
тродвигатель топливоподкачивающего
насоса, а при включении автомата
А5 «Работа дизеля» получает питание
электромагнит МР5 регулятора, а
также подготовляется цепь на катуш-
Работа визеля
А 5 1/10
26-2
КТН F4 ™ ТН1
РУ? _ РУ? „ зз! зги пз вяг за ,3^s
РУП
25-26
югз 1Мг
КТН
1«Д
№ Д1
1/1-9
лги
(+>
Топливный
насос
АУ к
1331
ДЗ
РУ19
236 318
?5!^РУ8
ТН2 3-29 13/8
221-0-
11/9
- —0—
353 ^
jsS-
26-18 5/18 Д13 5 S ТНЗ
0—с<_4 гЛ *-х—**
1056 LJ one
ВВ 3/19 Д8 as |—1
°--'Го гз1 ^гзг 0
г 25-20 6/20 К1811и1' m
‘01
гг!
1 02
253 237JL2
1гз1 ।
—0-
т 9/8
TH
Uli
те
2/9
3S2 & 16
SO! 21
<ТТ-29
<1Т-26
8/9 2М-‘
-0-----
1П5
ггг
ЗМ-8
» н
Рис. 96. Принципиально-монтажная электрическая схема включения электродвигателя топли-
воподкачивающего иасоса, вентилей ВП6 и ВП9 тепловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
ку контактора КТН, возбуждение
вспомогательного генератора и венти-
ли ВП6, ВП9 (рис. 96). При вклю-
чении тумблера ТН1 «Топливный на-
сос» включается контактор КТН. При
этом ток течет по цепи: плюсовые за-
жимы 1/1—4, провод 1241, автомат
А5 «Работа дизеля», провода 314, 442,
контакт 26—2 ШР, размыкающие кон-
такты реле РУ7, контакт 25—26 ШР,
провод 338, катушка контактора КТН,
провода 320, 113, 892, тумблер ТН1
«Топливный насос» между контакта-
ми 3—25 и 3—26 ШР и далее по прово-
дам 358, 1023 на минусовые зажимы.
Цепь электродвигателя топливо-
подкачивающего насоса и электро-
пневматических вентилей ВП6, ВП9
выключения части топливных насосов.
При включении контактора КТН (см.
рис. 96) через один его главный кон-
такт включается электродвигатель
топливоподкачивающего насоса, а че-
рез другой главный контакт включа-
ются вентили ВП6 и ВП9. В цепи вен-
тиля ВП6 включены размыкающие
вспомогательные контакты контакто-
ров Д1 и ДЗ, а также размыкающий
вспомогательный контакт контактора
ВВ. В цепь вентиля ВП9 включены
размыкающие контакты реле РУ6 и
РУ8. Поэтому вентиль ВП6 включен
при работе дизеля лишь на холостом
ходу, когда контактор ВВ выключен.
Вентиль ВП9 включен на нулевой и
1-й позициях контроллера, когда вклю-
чен размыкающий контакт реле РУ8.
В период пуска дизеля вентили ВП6
и ВП9 выключены (пуск происходит
на 20 насосах), так как при этом вы-
ключены размыкающие вспомогатель-
ные контакты контакторов Д1 и ДЗ
и размыкающий контакт реле РУ6.
При включении контактора КТН
создается также цепь от аккумулятор-
ной батареи на независимое возбуж-
дение вспомогательного генератора и
регулятор напряжения БРН-ЗВ.
Цепь включения реле времени РВ1,
электродвигателя МН маслопрокачи-
вающего насоса и управления контак-
торами Д1, Д2 и ДЗ. На тепловозах
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М. так же, как на
тепловозах 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л, приме-
121
няется автоматическое управление
пуском дизеля.
При включении автомата А13 «Уп-
равление» напряжение батареи (рис.
97) через плюсовые зажимы 11/1—2,
контакт рукоятки блокировки тормо-
за БУ, контакт реверсивной рукоятки
контроллера КМ в положении «Впе-
ред» или «Назад» подводится к кон-
тактам контроллера и далее через 4-й
контакт, замкнутый на нулевой пози-
ции, по проводу 1236, через контакт
3—1 ШР подводится к кнопкам ПД1,
ПД2, ПДЗ «Пуск дизеля».
На тепловозах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
в отличие от тепловозов 2ТЭ10В и
2ТЭ10Л в рассматриваемой цепи от
сутствует контакт реле РУ16, а реле
РУ18 совершенно исключено из схе-
мы. При включении кнопки «Пуск ди-
зеля» срабатывает реле РУ6, а после
выключения этой кнопки катушка ре-
ле РУ6 получит питание через замы-
кающий контакт этого же реле от
плюсового зажима 7/10. Через этот
же контакт напряжение будет подве-
дено ко всем цепям, связанным с уп-
равлением пуском дизеля.
При срабатывании реле РУ6 через
его замыкающий контакт между про-
водами 200 и 220 создается цепь на
катушку реле времени РВ1. Реле РВ1
срабатывает. Через контакт «мгно-
венного» действия этого реле (между
контактами 8 и 9 ШР) ток потечет на
катушку контактора КМН. Контак-
тор КМН включится и через его глав-
ные контакты получит питание элек-
тродвигатель МН маслопрокачиваю-
щего насоса. Включившийся замы-
кающий вспомогательный контакт
контактора КМН между проводами
325 и 326 подготовит цепь включения
пусковых контакторов Д1—ДЗ
122
Через 90 с замыкающий контакт
реле времени между контактами 5 и
6 ШР включится и на катушки пуско-
вых контакторов ток потечет по цепи:
контакт реле РВ1, провод 325, замы-
кающий вспомогательный контакт кон-
тактора КМН, провод 326, размыкаю-
щий вспомогательный контакт кон-
тактора КВ, провода 287, 331, Кб, кон-
такт 105 валоповоротного механизма,
провода К7, 333, 368, на катушку
контактора Д1 и далее на минус. При
включении контактора Д1 через его
вспомогательный контакт между про-
водами 241 и 246 ток потечет на ка-
тушку контактора ДЗ своей секции, а
по проводам 250, 249, 50, через розет-
ку межсекционного соединения—на ка-
тушку контактора ДЗ второй секции.
Через включившийся вспомогательный
контакт контактора ДЗ (между про-
водами 245 и 249) ток потечет на ка-
тушку контактора Д2, вызывая его
включение. Через замыкающие глав-
ные контакты контакторов ДЗ на двух
или трех секциях аккумуляторные ба-
тареи на период пуска соединяются
параллельно (см. рис. 90 и 91). Через
замыкающие главные контакты кон-
такторов Д1 и Д2 питание от батарей
двух или трех секций подводится к тя-
говому генератору, который, работая
в режиме двигателя, раскручивает ва-
лы дизеля для пуска.
При включении контактора Д2 че-
рез его замыкающий вспомогательный
контакт между проводами 367 и 243
ток пойдет на катушки реле времени
РВ2 и электропневматического вен-
тиля ВП7.
Реле времени РВ2, как будет по-
казано ниже, выключит пусковые кон-
такторы через 30 с после их включе-
ния, если пуск дизеля не произойдет
9
PB1
34s
,. 288 „
(+) г-/г'в*'^~**>Га
377
373
КМН
283
КМН „„ ,,, 105
/ 320 . КО _ m а 00' s КЗ _ I К7 с 333
" е/io KO К7 3/14
it 7f > i0 10-W740. ДЯ . 245 _ Fl'f2
и / ~ L0 7 "••£) "О ' о < Н>—
г-^-< гт-зо
-сЛл^23
3<№Ю 27/ 7 I—^W
У7713/77но 10/17 де
9 ' < ZT-W
3’3
Я97 ^/8 зе
^™-9— 9... < 2T-Z6
3-4
329 ктн
337 Зг7
990 руд 20-2 26-1 РУО РУ19
(+) я^-г
КТН 25-
1№<Ж К№
"xj •» Яг’- -0-
251 е 1021 .
9/12 ЗМ-1
'кП ™ 922в£ 1025*
0-
7/10
(+) <?-
м
гзз
Д1
ктн
2М-4
дг
200 РУ^ 210 г/а 341
23-18 28-19 1
гм
-— г~4 ^-2-23 1
243 3/S 244 VP 010
-------------------j I-^-0— и„ а.
^т^-
=V?7
,Л1Р-аД14
гт
М709Д%. 234
Управление
§
&
9/»™ ; , И2
ki . л' .кги
-^дмТ^-
227
S
______3S£___«о
5/W
да
о»,
I Irtо
Р99
§
КМ
КДМ
{ ... !
---------К лампе ЛДК
------------KJ1-----l^_J29.
кдм з
гзо гв-10
P^w-12 яя,^ 4fi<n_s
1261 1Z6Z
^913 ___
S/1B 23-24] 23-23
5/13 Р97
Рис. 97. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей автоматического управления пуском и цепей за-
щиты дизеля тепловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
или затянется дольше указанного вре-
мени. Вентиль ВП7 впускает воздух
в пневматический цилиндр ускорителя
пуска дизеля.
Размыкающий вспомогательный
контакт контактора КВ (между про-
водами 326 и 287) предотвращает воз-
можность случайного включения пу-
сковых контакторов при работе теп-
ловоза в режиме тяги. Контакт 105
валоповоротного механизма не допу-
скает включения пусковых контакто-
ров при опущенном механизме.
При необходимости провернуть ва-
лы дизеля, не пуская его, следует
включить автомат «Управление» и
кнопку «Пуск дизеля», не включая
тумблер «Топливный насос». Тогда
через размыкающий вспомогательный
контакт контактора КТН (между про-
водами 337 и 329) включатся лишь
контакторы Д1—ДЗ (контакторы КТН
и КМН, реле РУ6, РВ1, РВ2, двигате-
ли топливоподкачивающего и масло-
прокачивающего насосов, тяговый
электромагнит ЭТ, вентили ВП6, ВП7
остаются выключенными).
Цепь тягового электромагнита ЭТ
регулятора. При включении пусковых
контакторов через замыкающий вспо-
могательный контакт контактора Д1
(между проводами 242 и 258) вклю-
чается тяговый электромагнит ЭТ ре-
гулятора, что позволяет силовому
поршню регулятора подняться, выдви-
нуть рейки топливных насосов и обес-
печить подачу топлива в цилиндры
при повороте валов дизеля. При
этом ток течет (см. рис. 97) через
включившийся замыкающий вспомо-
гательный контакт контактора Д1,
провод 258, тумблер ОМН «Масло-
прокачивающий насос», по проводам
330, 248, 312, на катушку электро-
124
магнита ЭТ и далее на минус батареи.
Защита дизеля при снижении дав-
ления масла. Когда в процессе пуска
дизеля давление масла в его системе
превысит 70—80 кПа (0,7—0,8 кгс/см2),
сработает реле давления масла РДМ1
и включит цепь на катушку реле РУ9.
Через включившиеся замыкающие
контакты реле РДМ1 и РУ9 создаст-
ся вторая цепь на катушку электро-
магнита ЭТ (помимо ранее описанной
цепи через замыкающий вспомога-
тельный контакт контактора Д1). При
срабатывании реле РУ9 его размы-
кающие контакты между проводами
342 и 337 выключаются и разрывают
цепь на все аппараты, связанные с
пуском дизеля (кроме электромагни-
та ЭТ, реле РДМ1, РУ9 и контактора
КТН). Если теперь давление масла в
системе дизеля упадет ниже 50—
60 кПа (0,5—0,6 кгс/см2), реле РДМ1
разорвет цепь на катушку реле РУ9,
реле выключится и выключит ЭТ, ос-
танавливая этим дизель.
Через замыкающий контакт реле
РУ9, по проводам 1328, 46, через ро-
зетки межсекционного соединения
включаются лампы «Работа дизеля»
(при работе дизеля средней секции
тепловоза ЗТЭ10М. — на крайних сек-
циях горят лампы ЛДП, при работе
дизеля крайней секции горит лампа
ЛД1Н на другой крайней секции).
Защита аккумуляторной батареи
от чрезмерного разряда. Если давле-
ние масла в системе дизеля не подни-
мется или пуск дизеля не произойдет
по какой-либо другой причине, реле
времени РВ2 через 30 с выключает
пусковые контакторы и все прочие ап-
параты, связанные с пуском дизеля.
Размыкающий контакт реле РВ2
между проводами 327 и 372 разрыва-
VH ПкР
(+)
&
»/<f
Топливный Г g
насос В
38 Р
355
п/о тГ'чб\^ 13/9 1/6
915
_ КЗ „901 п/8 906 г!А 9V1 _ ПкР „ 930 3Ц8 51,
ягч^г^3—ofcC——<
I 907 908 791 |
Топливный насоо 9 секции
ПкР 350 № 897 989 & _ 351 W8 352 26,
1Г та $6
_ 828 {У 891 гЦ° 57,
о—^ -О" 0—g С
3 1
К обмотке
. возбуждения ВГ
., , 22б1 ВВ 731 ЗМ 23Z Ц8 38
Управление Г°^хГ° 9--------0 —
дизелем Топливный насос
22».^. 275 ylSS1'}, Ум 253 В£ 237
g-г0 °-м- —о—о-М -о »' g-------
W695
Рис. 98. Принципиально-монтажная электрическая схема включения электродвигателя топливо-
подкачивающего насоса, вентилей ВП6 и ВП9 тепловозов 2ТЭ10Л
ет цепь на катушку реле РУ6. Реле,
выключившись, своим замыкающим
контактом выключает все аппараты,
связанные с пуском дизеля.
Цепи защиты дизеля от пробоя га-
зов в картер и аварийной остановки
дизеля. Если давление в картере по-
высится выше 0,3—0,35 кПа (30—
35 мм вод. ст.), включаются контак-
ты КДМ дифманометра и по цепи
между контактами 2 и 3 ШР создает-
ся цепь на катушку реле РУ7, а по
цепи между контактами 2 и 1 ШР
создается цепь на сигнальные лампы
ЛДК на крайних секциях.
Аварийная остановка дизеля осу-
ществляется при помощи аварийной
кнопки АК, смонтированной на пуль-
те помощника машиниста как крайних,
так и средней секций. При включении
кнопки АК также создается цепь на
катушку реле РУ7. Размыкающие
контакты реле РУ7 как при включе-
нии контакта дифманометра КДМ, так
и при включении аварийной кнопки
АК разрывают цепь на катушку кон-
тактора КТН.
Тепловозы 2ТЭ10Л1. Цепь управ-
ления реле РУЗ и электропневматиче-
ским вентилем ВП9 механизма вы-
ключения пяти топливных насосов пра-
1 Описана схема тепловозов 2ТЭ10Л,
выпускаемых в 1975—1977 гг. В этой схеме
имеются: прокачка масла в период пуска ди-
зеля (введена с марта 1972 г.), вентиль ВП9,
исключены заслонки наддувочного воздуха,
электромагниты 1МЗ, 2МЗ, конечные выклю-
чатели КВ1МЗ' КВ2МЗ и ВПр , (с октября
1970 г.). Схемы тепловозов, выпускаемых в
более ранний период, описаны в [15].
125
вого ряда. Реле срабатывает при вклю-
чении автомата «Топливный насос»
(рис. 4 и 98). При этом ток от плю-
совых зажимов 1/1—4 течет по цепи:
провод 314, переключатель ПкР (ус-
тановлен для односекционной рабо-
ты), провода 320, 113, 892, контакты
12—10 замкового ключа КЗ, провод
353, автомат 46 «Топливный насос» и
далее через размыкающий контакт
реле РУ7 на катушку реле РУЗ. Од-
новременно через размыкающие кон-
такты реле РУ8 и РУб питание полу-
чает катушка вентиля ВП9. Этот вен-
тиль выключает пять насосов правого
ряда при работе на нулевой и 1-й по-
зициях контроллера.
Цепь электродвигателя топливо-
подкачивающего насоса и электро-
пневматического вентиля ВП6 меха-
низма выключения топливных насо-
сов левого ряда. При срабатывании
РУЗ ток идет на электродвигатель
топливоподкачивающего насоса по
цепи (см. рис. 4 и 98): плюсовые за-
жимы 1/1—4, провода 695, 224, авто-
мат 45 «Управление дизелем», провод
225, замыкающий контакт реле РУЗ,
провод 255, автомат 46 «Топливный
насос» и далее на электродвигатель TH.
При срабатывании реле РУЗ через
размыкающий вспомогательный кон-
такт контактора ВВ ток течет на ка-
тушку вентиля ВП6. В отличие от
тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М. и
2ТЭ10В в этой цепи отсутствуют раз-
мыкающие вспомогательные контакты
контакторов Д1 и ДЗ. Поэтому вы-
ключение топливных насосов левого
ряда на тепловозе 2ТЭ10Л происхо-
дит как при работе дизеля на холо-
стом ходу, так и при его пуске.
Одновременно с включением элек-
тродвигателя топливоподкачивающего
126
насоса через замыкающий контакт
реле РУЗ по проводам 226, 236 созда-
ется цепь независимого возбуждения
вспомогательного генератора от акку-
муляторной батареи.
Цепь включения реле времени РВ1,
электродвигателя МН маслопрокачи-
вающего насоса и управления контак-
торами Д1, Д2 и ДЗ. Автоматическое
управление пуском дизеля аналогично
тепловозам ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и
2ТЭ10В. При включении автомата 45
«Управление» (см. рис. 4 и 99) от за-
жимов 11/1—2 напряжение батареи
через контакты 2—4 замкового ключа
КЗ подводится к контактам контрол-
лера и далее через 9-й контакт, замк-
нутый на нулевой позиции, по прово-
дам 1066, 1185, через размыкающий
контакт реле РУ 16, по 1072, 1073 под-
водится к кнопкам ПД «Пуск дизеля».
При включении кнопки «Пуск ди-
зеля» срабатывает реле РУ6, после
выключения этой кнопки питание ка-
тушки реле РУ6 сохраняется через
замыкающий контакт этого реле. Че-
рез кнопку «Пуск дизеля» на вклю-
чающую катушку реле РУ6 ток течет
по цепи: провода 318, 323, 324, размы-
кающий контакт реле РУ9, провода
337, 372, замыкающий контакт реле
РУЗ, провод 321 на катушку реле
РУ6 и далее на минусовые зажимы.
После выключения кнопки «Пуск ди-
зеля» катушка реле РУ6 получит пи-
тание от цепи катушки реле РУЗ по
проводу 343, через размыкающий кон-
такт реле РУ8, провод 348, замыкаю-
щий контакт реле РУ6, провод 371,
размыкающий контакт реле РУ9, про-
вода 337, 372, замыкающий контакт
реле РУЗ и проводом 321 на релеРУб.
Ток идет через включившийся за-
мыкающий контакт реле РУ6 между
0-й контакт 1186
Оправление KM |
„ 43 !
K3 _ 332. <r„316. j' 1066)
11/1-2 *
1187 SQ 48
5/8
П85
5/17
as №»
337 П
РВ1
.24
m a? Tns
Маслопрокачивающий насос
IS._____________________377.
_________345_______________
§1 0/4 X7
ДЗ 1 s, 50 S$24S j 246
1134
Л-^-i
1—1 5/15
Р818
739 fft
(+) -£g 0-,..л/
3-й контакт
км
s__> 267 M8m
-о —0—«
Р86
1231
(+>
РПМ1
1/6 tcb
(+) 0
Д2 243 3/^
РОЗ
3/13
-05-
382
200______3
кмн
250
3V
336 "J?
1 0
341
7S1
______________. ДУ 363
K18 т-Г~|7 AZ7^g 322
S/H
-9
w-s
244___________________Д’3 810 М?',
Маслопрокачивающий '
ряч насос
247 МУ 327 П . 258 „02 330 3/15 ж Д12 gn
Я
363 3П 382
срвг 1
328 .№
кмн
1147___________
220
214
р^<->
Вт ггг
in S
| .83 №>• ДО,
365
PUS
P37
221
W4
Z7/7
Рнс. 99. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей автоматического управления пуском и цепей
защиты дизеля тепловозов 2ТЭ10Л
проводами 200 и 341 на катушку реле
времени РВ1, которое срабатывает.
Через контакт «мгновенного» дейст-
вия этого реле (между контактами
8 и 9 ШР) по проводу 345 ток поте-
чет на катушку контактора КМН.
Контактор КМН включится и через
его главные контакты получит пита-
ние электродвигатель МН, приводя-
щий во вращение маслопрокачиваю-
щий насос (см. рис. 4). Начнется про-
качка масла в системе дизеля. Вклю-
чившийся замыкающий вспомогатель-
ный контакт контактора КМН
между проводами 325 и 326 подготов-
ляет цепь пусковых контакторов
Д1-ДЗ.
Через 90 с замыкающий контакт
реле времени РВ1 (между контакта-
ми 5 и б ШР) включится, и на катуш-
ки пусковых контакторов потечет ток
по цепи: контакт реле РВ1, провод
325, замыкающий вспомогательный
контакт контактора КМН, провод
326, размыкающий вспомогательный
контакт контактора КВ, провода 287,
331, Кб, контакт 105 валоповоротного
механизма, провода К7, 333, 368 и че-
рез катушку контактора Д1 на мину-
совые зажимы 6/1—4. Когда контак-
тор Д1 включится, через его замы-
кающий вспомогательный контакт по
проводам 367 и 250 ток пойдет на ка-
тушку пускового контактора ДЗ сво-
ей секции и по проводам 249, 50, че-
рез розетки межсекционного соедине-
ния, по проводам 50, 249, 250 — на
включающую катушку контактора ДЗ
второй секции.
Ток теперь пойдет через включив-
шийся вспомогательный контакт кон-
тактора ДЗ между проводами 245 и
246 на катушку контактора Д2, кото-
рый включится. Таким образом, при
128
пуске дизеля включаются на одной
секции контакторы Д1, Д2 и ДЗ, а на
другой секции — контактор ДЗ. При
этом батареи обеих секций тепловоза
включаются параллельно и их напря-
жение подводится к генератору, кото-
рый, как было описано выше, будет
работать в режиме двигателя и рас-
кручивать валы дизеля для пуска.
Включившийся главный контакт
контактора КМН между проводами
334 и 366 подготовляет цепь на вклю-
чающую катушку электропневматиче-
ского реле времени РВ2. Когда вклю-
чится контактор Д1, через его замы-
кающий вспомогательный контакт
между проводами 241 и 247 ток поте-
чет на катушку реле РВ2 по цепи:
замыкающий вспомогательный кон-
такт контактора Д1, провода 247,
334, главный контакт контактора
КМН, провод 328, размыкающий
вспомогательный контакт контактора
ДЗ, провода 369, 382, 365, катушка
реле РВ2, провод 221, минусовые за-
жимы 3/1—9. Вспомогательный кон-
такт контактора ДЗ, выключившись,
вводит в цепь катушки реле резистор
СРВ2, предотвращая недопустимый
нагрев катушки.
Размыкающий вспомогательный
контакт контактора КВ между прово-
дами 326 и 287 не допускает случай-
ного включения контакторов Д1—ДЗ
при работающем тепловозе. Контакт
105 валоповоротного механизма иск-
лючает возможность включения пу-
сковых контакторов при опущенном
механизме.
Если необходимо провернуть валы
дизеля, не запуская его, включают
автомат «Управление» и кнопку «Пуск
дизеля», не включая автомат «Топ-
ливный насос». При этом реле РУЗ,
РУ6, РВ1, PB2, контактор КМН, дви-
гатели топливоподкачивающего и мас-
лопрокачивающего насосов, тяговый
электромагнит ЭТ, вентили ВП6 и
ВП7 останутся выключенными, а че-
рез размыкающий контакт реле РУЗ
между проводами 337 и 329 включат-
ся лишь пусковые контакторы.
Цепь тягового электромагнита ЭТ
регулятора и электропневматического
вентиля ВП7 ускорителя пуска дизе-
ля. При пуске дизеля одновременно с
включением контакторов Д1—ДЗ дол-
жен включиться электромагнит ЭТ
регулятора, что позволит силовому
поршню подняться, выдвинуть рейки
топливных насосов и обеспечить пода-
чу топлива в цилиндры при проворо-
те валов дизеля. При этом ток идет
(см. рис. 4 и 99) через включившийся
замыкающий вспомогательный кон-
такт контактора Д1, по проводам 247,
327, через размыкающий контакт ре-
ле РВ2, провод 258, тумблер 42 «.М&с-
лопрокачивающий насос», по прово-
дам 330, 248, д12, на катушку элек-
тромагнита ЭТ и далее на минус ба-
тареи. При включении контактора
Д2 через его замыкающий вспомога-
тельный контакт между проводами
242 и 243 замыкается цепь на катуш-
ку вентиля ВП7, впускающего воздух
в пневматический цилиндр ускорите-
ля пуска дизеля.
Защита дизеля при снижении дав-
ления масла. Когда в процессе пуска
дизеля давление масла в его системе
превысит 70—80кПа (0,7—0,8кгс/см2),
срабатывает реле давления масла
РДМ1 и через его контакт ток поте-
чет на катушку реле РУ9, которое сра-
ботает. Через включившиеся замыкаю-
щие контакты реле РДМ1 и РУ9 соз-
дастся вторая цепь на катушку элек-
тромагнита ЭТ (помимо ранее описан-
ной цепи через замыкающий вспомо-
гательный контакт контактора Д1).
Размыкающий контакт реле РУ9
между проводами 324, 371 и 337 вы-
ключается и разрывает цепь на все
аппараты, связанные с пуском дизе-
ля (остаются включенными лишь элек-
тромагнит ЭТ, реле РДМ1, РУ9 и
РУЗ). Когда давление масла в систе-
ме дизеля упадет ниже 50—60 кПа
(0,5—0,6 кгс/см2), реле РДМ1 разор-
вет цепь на реле РУ9, которое выклю-
чит электромагнит ЭТ и этим остано-
вит дизель.
Защита аккумуляторной батареи
от чрезмерного разряда. Чрезмерный
разряд батареи предотвращается вы-
ключением пусковых контакторов че-
рез 30 с после их включения, если пуск
дизеля не произойдет или затянется
дольше указанного времени. Выклю-
чение пусковых контакторов осуществ-
ляется при помощи электропневмати-
ческого реле времени РВ2. Ток подво-
дится к катушке реле РВ2 при вклю-
чении замыкающего вспомогательно-
го контакта контактора Д1. Через
30 с замыкающий контакт реле РВ2
между проводами 1146 и 1147 вклю-
чается и создает цепь на катушку ре-
ле РУ9, которое срабатывает и через
размыкающий контакт между прово-
дами 324, 371 и 337 разрывает цепь на
все аппараты, которые были включе-
ны при пуске. Кроме того, размыкаю-
щий контакт реле РВ2 между прово-
дами 327 и 258 разрывает цепь на
электромагнит ЭТ, как бы повышая
надежность остановки дизеля (на теп-
ловозах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
размыкающий контакт реле РВ2 вклю-
чен в цепь катушки реле РУ6, см.
выше).
5-6100
129
Цепи защиты дизеля от пробоя га-
зов в картер и аварийной остановки
дизеля. При повышении давления в
картере выше 0,3—0,35 кПа (30—
35 мм вод. ст.) включается контакт
КДМ дифференциального манометра,
через который получает питание ка-
тушка реле РУ7 по проводам 216, 229,
215, 220.
Размыкающий контакт этого реле
разрывает цепь на катушку реле РУЗ
и электромагнит ЭТ (из рис. 4 видно,
что цепь электромагнита через прово-
да 207, 181, 239 и др. подключена к
катушке реле РУЗ). После срабаты-
вания реле РУ7 его катушка получает
питание через свой замыкающий кон-
такт между проводами 220 и 223. Та-
ким образом, для отпускания реле сле-
дует выключить рубильник батареи
или автомат «Управление дизелем».
Для аварийной остановки дизеля
на пульте помощника машиниста ус-
тановлена аварийная кнопка АК меж-
ду проводами 356 и 357. При включе-
нии аварийной кнопки так же, как и
при включении контакта дифманоме-
тра КДМ, срабатывает реле РУ7.
Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60*.
Цепь управления контактором КТН.
При эксплуатации одиночного локомо-
тива переключатель ПкП питания
топливоподкачивающего насоса уста-
навливается в положение «Один теп-
ловоз». При управлении тепловозом
* Дано описание схемы тепловозов ТЭП60
с № 375 и 2ТЭП60 с № 021. На этих теп-
ловозах применяется тяговый генератор с
пусковой обмоткой, автоматическое управление
пуском; котел-подогреватель и вспомогатель-
ный масляный насос исключены (с середины
1971 г.); внедрена прокачка масла после оста-
новки дизеля по любой причине.
130
с пульта № 1 (замкнуты контакты 1,
21, 23, 27 блокировочного ключа КБ)
и при включении автомата АВЗ «Топ-
ливный насос» ток пойдет на катушку
контактора КТН по цепи (см. рис. 5 и
100): зажим 7/1—5, провод 706X2,
контакты переключателя ПкП, провод
790, контакт 27 КБ, провод 644, за-
жим 12/13 пульта № 1, провод 645, ав-
томат АВЗ «Топливный насос» на
пульте № 1, провод 646, зажим 12/14
пульта № 1, провод 791, тумблер
Т64 «Аварийное отключение дизеля»
на пульте помощника № 1, провод
792, зажим 24/5 пульта № 1, провод
678, ключ ВкА «Аварийная остановка
тепловоза»* на пульте № 1, провод
676, зажим 15/7 пульта № 1, провод
793, зажим 15/7 пульта № 2, провод
676, ключ ВкА «Аварийная остановка
тепловоза» на пульте № 2, провод 678,
зажим 24/5 пульта № 2, провод 792,
тумблер Т64 «Аварийное отключение
дизеля» на пульте помощника № 2,
провод 795, зажим 15/8 пульта № 2,
провод 647, зажимы 3/10—И и про-
водом 720 на катушку контактора
КТН и далее на минусовые выводные
зажимы.
При управлении с пульта № 2
(замкнуты контакты 22, 24, 28 КБ) и
при включении автомата АВЗ «Топ-
ливный насос» этого пульта ток пой-
дет на катушку контактора КТН по
цепи: зажимы питания 7/1—5, провод
7О6\2, контакты переключателя ПкП,
провод 790, контакт 28 КБ, провод
641, зажим 12/13 пульта № 2, провод
645, автомат АВЗ «Топливный насос»
на пульте № 2, провод 646, зажим
* Ключ «Аварийная остановка тепловоза»
устанавливается на тепловозах, выпускаемых
с 1979 г.
tl
I кнПУ w!
I j з I
КТН
133
7/1-5
----------------
(+) 891
28
I 27
Топливный
насос
А 88 (10 А)
Топливный
насос
Итеплобоза
ПЦ5 ABIf<SV
------0 o-J^-o-
SIS SIS
24/1
------0
667---661
165
44в
641
ТоплиВный
насос
12/13 AB3J5A) zz/№
------0-----О-Хо 0-
т sss-------'
889
646
Аварийная
останоВна
тепловоза
ВкА
Аварийное
отключение
дизеля
Т64
791
3/10-11?-
12/16
-0-
662
3/5
-0-
787
688
Аварийная
остановка
тепловоза
24/5 ВнА 15/7
“0'
Б 192 618 । 616
189
пЦб
15/4
15/6
18
П
23
Топливный
HQ С ОС
AB3(5A)
645
12/1S
Аварийная 646
остановка __________
тепловоза
15/7 cBlLAz 2il5 о г
193 Ж 616 °^|^° 618 * 192 8 ^1 795 '
Аварийное отклю
чение дизеля
647
720
КТН
-с —
841
К овмотне
Возбуждения ГВ
844
12/13
17
КТН
П 482
Рис. 100. Принципиально-монтажная электрическая схема включения электродвигателя топливоподкачивающего
насоса тепловозов ТЭП60 с № 375 н 2ТЭП60 с № 021
12114 пульта № 2, провод 787 и через
зажим 12114 пульта № 1 по только
что описанной цепи.
Цепь электродвигателей ЭНТ1,
ЭНТ2 топливоподкачивающих насо-
сов. При включении контактора КТН
в зависимости от положения переклю-
чателя ПкТН включается один из
электродвигателей топливоподкачи-
вающих насосов. Так, на двигатель
ЭНТ1 ток идет по цепи: зажимы пита-
ния 7/1—5, провод 891, автомат АВ8
«Топливный насос», провод 889, глав-
ные контакты контактора КТН, про-
вод 888, контакты переключателя
ПкТН, провод 842, зажим 4)7, провод
843/42, электродвигатель ЭНТ1 и да-
лее на минусовые выводные зажимы.
При переключении переключателя
ПкТН ток пойдет на электродвигатель
ЭНТ2 по аналогичной цепи.
Одновременно с этим по проводу
841, через размыкающий контакт ре-
ле Рпр8, по проводам 890, 829, ток от
аккумуляторной батареи пойдет на об-
мотку возбуждения вспомогательного
генератора ГВ.
Цепи включения электродвигателя
ЭНМ1 маслопрокачивающего насоса
и управления пусковыми контактора-
ми КД1 и КД2. На тепловозах ТЭП60
и 2ТЭП60 применяется автоматиче-
ское управление пуском дизеля, при
котором после кратковременного на-
жатия кнопки «Пуск дизеля» включа-
ется электродвигатель маслопрокачи-
вающего насоса, а затем после дости-
жения установленного давления мас-
ла в системе дизеля включаются пу-
сковые контакторы, осуществляется
пуск дизеля с последующим выклю-
чением электродвигателя маслопро-
качивающего насоса и всех связанных
с пуском дизеля аппаратов в момент,
132
когда давление в системе смазки ди-
зеля достигнет требуемого значения.
На тепловозах ТЭП60 с № 375 и
2ТЭП60 с № 021, кроме того, после
остановки дизеля по любой причине
масло в системе прокачивается.
При включении автомата АВ2 «Уп-
равление» на пульте № 1 напряжение
батареи подводится к контактам кон-
троллера по цепи (см. рис. 5 и 101):
зажимы питания 7/1—5, провод 737,
контакт 21 КБ, провод 692, зажим
13/1 пульта № 1, провод 693, автомат,
провод 695, зажимы 15/10—11 пульта
№ 1 и проводом 694 к контактам кон-
троллера пульта № 1. При нулевой
позиции контроллера через 4-й кон-
такт по проводам 605, 607 напряже-
ние подводится к кнопкам Кн1, Кн2
«Пуск дизеля» на пульте № 1. При
управлении с пульта № 2 напряжение
батареи подводится от зажимов
7/1—5 по проводу 737, через контакт
22 КБ, провод 689, зажим 13/1 пуль-
та № 2, провод 693, автомат АВ2 «Уп-
равление» на пульте № 2, провод 695,
зажимы 15/10—11 пульта № 2 и про-
водом 694 к контактам контроллера
пульта № 2. Далее при нулевой пози-
ции напряжение батареи подводится
через 4-й контакт по проводам 605,
607 к кнопке Кн1 «Пуск дизеля» на
пульте № 2.
Включение кнопки Кн1 «Пуск ди-
зеля» на пульте № 1 вызывает сраба-
тывание промежуточного реле РпрЮ,
при этом ток идет по цепи: кнопка
Кн1 «Пуск дизеля», провод 606, за-
жим 12/11 пульта № 1, провод 1126,
зажим 5/8, провод 1127, размыкаю-
щий контакт реле РУ1, провод 624,
зажим 3/7, провод 1136, диод Д1, про-
вод 1134, катушка реле РпрЮ и далее
на минусовые зажимы 1/1—10. При
Кб
пцготп
!*
IE
Управление 4-й контакт
там) ,км
взз !-
-------0------
605
ess
з/в
-----ТПТ
ею Ш.РЛ.1В. ек
. — - о-з-о-
кв
/Я7.
\б6В
fiotf 7
4-й контакт \км ~~ УправлениеАПШ>
SSi’6/’^16S5 663 ,
I 60S 9 ~wj~
I
«5
________________614
1103 7/^1166.
PT60° §
'^9
§
§
>♦
ss
M
КД1 633 hfM,
1114 Рер»
КГ
Р84-7
кнт
883(381 Р£М11
шрдп^еп! >
|—<г ~* Де-
§
1136-
-------КДЙ-----й------
ИВрХ-о о-»-о-
з/io-n________666
604
673_____________
618 ШРЯ/10 613 в/в gio
" О"»
651
tim
15/13
nW
л^п
z №г\
7*
рм кмн
’/-> рм. й Рпр8 6М
.6S23& 770У' >х П1 PS~P"S. 777________________________,Г~|Г~7
mt PB4
656
К8
673
ШРД 78,73
15/П ц
681
КД1
по
___________670________
1113
1133.к™ 1134
l^-s^
7^1 677
PBSr
Pnp10 —
ins
'1137
Рис. 101. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей автоматического управления пуском и цепей за-
щиты дизеля тепловозов ТЭП60 с № 375 и ТЭП60 с № 021
управлении с пульта № 2 ток пойдет
через кнопку Кн.1 «Пуск дизеля», про-
вод 606, зажим 12111 пульта № 2,
провод 614 и далее через зажим 5/8
по рассмотренной только что цепи.
При срабатывании реле РпрЮ через
его замыкающий контакт между про-
водами 633 и 1112 создается цепь на
катушку контактора КМН, который
включается.
Контактор КМН включает элек-
тродвигатель ЭНМ маслопрокачиваю-
щего насоса, при этом ток течет по
цепи (см. рис. 5): плюс батареи, про-
вод 808, рубильник батареи ВкБ,
провод 807, предохранитель на 160 А,
провод 806Ш, шунт амперметра 1112,
провод 819, предохранитель на 125 А,
провод 865, главные контакты контак-
тора КМН, провод 866, зажимы 6116,
провод 867, электродвигатель ЭН Ml и
далее на минусовые зажимы 1Ц—10.
Одновременно со срабатыванием
реле РпрЮ ток потечет на катушки
реле РВ1 и РВЗ типа ВЛ-31 (60 В,
1—100 с) по цепи: зажим 317, провод
625, размыкающий вспомогательный
контакт контактора КГ, провода 636,
627, параллельно включенные катуш-
ки реле РВ1, РВЗ и далее на минусо-
вые зажимы 111—10. Через замыкаю-
щий контакт «мгновенного» действия
реле РВ1 создается цепь на катушку
промежуточного реле Рпр8: зажимы
3/10—11 (сюда напряжение было под-
ведено по проводу 647 при включении
автомата АВЗ «Топливный насос» (см.
рис. 101), провод 649, контакт
1ПРД12, провод 650, перемычка в ре-
ле РДМ1, размыкающий контакт это-
го реле, провод 651, контакт ШРД11,
провод 652, зажим 3/9, провод 770, за-
мыкающий контакт реле РВ1 «мгно-
венного» действия между контактами
134
8 и 9 ШР, провод 771, размыкающий
контакт реле РВ1 с выдержкой вре-
мени при размыкании между контак-
тами 3 и 4 ШР, провод 772, катушка
реле Рпр8 и далее на минусовые вы-
водные зажимы.
Замыкающий контакт реле Рпр8
между проводами 611 и 612 шунтиру-
ет кнопку «Пуск дизеля». При этом
благодаря переключению блокировоч-
ного ключа КБ шунтируется кнопка
того пульта, откуда ведется управле-
ние (при управлении с пульта № 1
шунтирующая цепь замыкается через
контакт 23 КБ, при управлении с пуль-
та № 2 — через контакт 24 КБ). Те-
перь кнопка «Пуск дизеля» может
быть отпущена, и пуск будет произво-
диться автоматически.
Когда давление масла в конце лот-
ка гидротолкателей клапанов дизеля
превысит 25—30 кПа (0,25—
0,3 кгс/см2), сработает реле РДМЗ и
через его замыкающий контакт меж-
ду проводами 617 и 618 включится
пусковой контактор КД2 (контакт
БВУ валоповоротного механизма дол-
жен быть включен). Через замыкаю-
щий контакт КД2 проводами 1122 и
623 ток потечет на катушку контак-
тора КД1, который включится.
Параллельно контакту реле РДМЗ
включена цепь, в которую входят за-
мыкающий контак’г температурного
реле РТ60 °C в системе смазки дизе-
ля и замыкающий контакт реле РВЗ
с выдержкой времени (30 с) при за-
мыкании. При температуре масла вы-
ше 60 °C давление его в конце лотка
гидротолкателей не всегда может до-
стигнуть 25—30 кПа (0,25—0,3 кгс/
см2), хотя смазка трущихся поверх-
ностей оказывается вполне достаточ-
ной. Поэтому предусмотрено, что ес-
ли в течение 30 с реле РДМЗ не сра-
ботает, то сработает реле времени
РВЗ и при температуре масла свыше
60 °C (когда включены контакты реле
РТ60 °C) создается цепь на включе-
ние контакторов КД2 и КД1. Вклю-
чение контакторов КД1 и КД2 подво-
дит напряжение от батареи к тягово-
му генератору, который работает в
режиме двигателя последовательного
возбуждения и раскручивает вал ди-
зеля для пуска.
На тепловозах ТЭП60, выпускае-
мых с 1979 г., в цепь катушки контак-
тора КМН включен размыкающий
вспомогательный контакт контактора
КД1 (между проводами 632 и 633).
Поэтому при включении пусковых кон-
такторов разрывается цепь на катуш-
ку контактора КМН, последний вы-
ключается и прокачка масла прекра-
щается. На тепловозах более ранней
постройки прокачка масла продолжа-
ется в течение периода пуска дизеля
[15].. Размыкающий вспомогательный
контакт контактора КГ между прово-
дами 625 и 632 не допускает случай-
ного включения пусковых контакто-
ров при работающем тепловозе. Кон-
такт БВУ валоповоротного механизма
не допускает включения контакторов
КД1, КД2 при опущенном механизме.
Размыкающий контакт реле РУ1
предотвращает включение пусковых
контакторов при работе дизеля на ну-
левой позиции контроллера. Катушка
реле РУ1 получает питание при сра-
батывании реле РДМ1 через его за-
мыкающий контакт по цепи: зажимы
3/10—11, провод 649, ШРД12, провод
650, замыкающий контакт реле РДМ1,
провод 655, контакт ШРД13, провода
656, 1125, размыкающий вспомога-
тельный контакт контактора КВ, про-
вода 1124, 604, катушка реле РУ1 и
далее на минусовые зажимы.
Если необходимо провернуть вал
дизеля без его пуска, включают авто-
мат «Управление» и кнопку «Пуск ди-
зеля», оставив выключенным автомат
«Топливный насос». При этом в отли-
чие от других тепловозов предусмот-
рена предварительная прокачка мас-
ла. Когда включается кнопка «Пуск
дизеля», по цепям, которые были
рассмотрены ранее, срабатывают реле
РпрЮ, РВ1 и РВЗ, включаются кон-
тактор КМН и электродвигатель
ЭНМ1 маслопрокачивающего насоса.
Когда давление масла в конце лот-
ка гидротолкателей клапанов дизеля
достигнет 25—30 кПа (0,25—
0,3 кгс/см2), или по прошествии 30 с.
когда включится замыкающий кон-
такт реле РВЗ, создастся цепь на ка-
тушку контактора КД2, а затем и на
катушку контактора КД1. Контакто-
ры КД1 и КД2 включатся, генератор
будет раскручивать вал дизеля. Так
как размыкающий вспомогательный
контакт контактора КД1 между про-
водами 632 и 633 при этом выклю-
чится, обесточится катушка контак-
тора КМН и прокачка масла прекра-
тится. На тепловозах, где размыкаю-
щий вспомогательный контакт кон-
тактора КД1 в этой цепи отсутствует,
прокачка масла будет продолжаться
и в период проворота вала [15]. В
связи с тем, что автомат АВЗ «Топ-
ливный насос» выключен (см. рис. 5,
100 и 101), обесточенными остаются
катушки контактора КТН, электро-
магнита БМ регулятора, вентиля
ВУП ускорителя пуска дизеля и реле
Рпр8. Значит, дизель пущен быть не
может. Значит «Пуск дизеля» не шун-
тируется, а поэтому проворот вала
135
будет до тех пор, пока включена эта
кнопка.
Цепь тягового электромагнита БМ
регулятора и электропневматического
вентиля ВУП ускорителя пуска дизе-
ля. При включении кнопки Кн1 «Пуск
дизеля» ток пойдет на катушку элек-
тромагнита БМ по цепи: кнопка
«Пуск дизеля», провода 606, 1126,
1127, размыкающий контакт реле РУ1,
провода 624, 1136, диод Д1, включен-
ный замыкающий вспомогательный
контакт контактора- КТН, провода
1133, 658,-659/ контакт ШРД14, про-
вод 660, катушка электромагнита БМ,
провод 674, контакты ШРД28—29 и
проводом 675 на минусовые зажимы
1/1—10. От зажима 3/12 в цепи ка-
тушки электромагнита по проводам
670 и 14, через розетки межсекцион-
ного соединения создается цепь на сиг-
нальную лампу ЛП4 на второй сек-
ции тепловоза.
Диод Д1 служит для того, чтобы
при работе дизеля ток не попал в
цепь управления пуском дизеля. Вен-
тиль ВУП ускорителя пуска дизеля
включается при включении контакто-
ра КД1 через его вспомогательный
контакт между проводами 666 и 671.
Защита дизеля при снижении дав-
ления масла. Когда в процессе пуска
дизеля давление масла в системе ди-
зеля достигнет 150—160 кПа (1,5—
1,6 кгс/см2), сработает реле давления
масла РДМ1. Через замыкающий
контакт этого реле между проводами
650 и 655 создается вторая цепь на
катушку электромагнита БМ, помимо
ранее описанной цепи через замыкаю-
щий вспомогательный контакт контак-
тора КТН.
Размыкающий контакт реле РДМ1
между проводами 650 и 651 при сра-
136
батывании реле разрывает цепь на
катушку реле Рпр8. Реле Рпр8 отпу-
скается, при этом замыкающий кон-
такт этого реле, выключившись, ра-
зорвет цепь, шунтирующую кнопку
«Пуск дизеля» и тем самым выклю-
чит контакторы КД1, КД2, КМН, ре-
ле PnplO, РВ1, РВЗ, вентиль ВУП.
Таким образом, срабатывание реле
РДМ1 является командой об оконча-
нии пуска дизеля.
Если теперь давление масла в си-
стеме дизеля упадет ниже 130—
140 кПа (1,3—1,4 кгс/см2), реле
РДМ1 разорвет цепь на электромаг-
нит БМ и тем самым остановит ди-
зель.
Защита аккумуляторной батареи
от чрезмерного разряда. В случае ес-
ли пуск дизеля не произойдет или за-
тянется по какой-либо причине, на-
пример не поднимется давление мас-
ла до требуемого значения, предусмо-
трено выключение цепи пуска дизеля
для защиты батареи от чрезмерного
разряда. Для этого служит реле вре-
мени РВ1, которое должно выключить
пусковые контакторы и все прочие
электроаппараты, связанные с пуском
дизеля, через 1,5 мин после включе-
ния кнопки «Пуск дизеля».
Реле времени РВ1 срабатывает
при включении кнопки «Пуск дизе-
ля» и спустя установленную выдерж-
ку времени (1,5 мин) своими размы-
кающими контактами между провода-
ми 771 и 772 разрывает цепь на ка-
тушку реле Рпр8. При этом выклю-
чившийся замыкающий контакт этого
реле между проводами 611 и 612 раз-
бирает цепи управления пуском ди-
зеля.
Цепь защиты дизеля от пробоя га-
зов в картер. Когда давление в кар-
тере превысит 0,1 кПа (10 мм вод.
ст.), контакты дифманометра включа-
ются и при работе на любой позиции
контроллера вызовут срабатывание
промежуточного реле Рпр7. Размы-
кающий контакт этого реле, выклю-
чившись, разрывает цепь на катушку
электромагнита БМ, останавливая ди-
зель (но не выключая топливоподка-
чивающий насос в отличие от других
тепловозов). Замыкающий контакт
реле Рпр7, включившись, поддержи-
вает питание катушки реле и после
остановки дизеля. Поэтому для отпу-
скания реле Рпр7 надо выключить ру-
бильник батареи ВкБ.
Аварийная остановка дизеля. На
пультах помощника машиниста пер-
вой и второй кабин установлены тумб-
леры Т64 «Аварийное отключение ди-
зеля».
При выключении этого тумбле-
ра прерывается цепь на катушку кон-
тактора КТН, который выключается и
останавливает дизель. Также оста-
навливается дизель при выключении
на пультах машиниста тумблеров ВкА
«Аварийная остановка тепловоза».
Прокачка масла после остановки
дизеля. При остановке дизеля по лю-
бой причине на тепловозах ТЭП60 с
№ 375 и 2ТЭП60 с № 021 предусмот-
рена прокачка масла в течение 2 мин.
Для этого, кроме описанной ранее це-
пи, на катушке контактора КМН име-
ется еще и вторая цепь от зажимов
питания 711—5 через автомат АВ5
«Жалюзи», размыкающий контакт
реле РпрЮ, размыкающий контакт
электронного реле времени РВ4 мар-
ки ВЛ-31 (60 В, 2—200 с), парал-
лельно включенные замыкающие кон-
такты реле времени РВ4 без выдерж-
ки времени и электромагнитного реле
времени РВ5 с выдержкой времени
при отпускании, диод, реле РВ4.
После пуска дизеля и при сраба-
тывании реле РДМ1 через его замы-
кающий контакт получает питание:
катушка реле РВ5 по проводам 655,
656, 1125, 1115. Замыкающий контакт
этого реле между проводами 1100 и
1101, включившись, подготовляет цепь
на катушку контактора КМН и катуш-
ку реле РВ4. При остановке дизеля
по любой причине катушка реле РпрЮ
обесточивается и своим размыкающим
контактом между проводами 1114 и
1098 включает цепь на катушки кон-
тактора КМН и реле РВ4. Контактор
КМН включает электродвигатель мас-
лопрокачивающего насоса, начинается
прокачка масла. Реле РВ4 срабаты-
вает и своим замыкающим контактом
без выдержки времени между контак-
тами 8 и 9 ШР шунтирует контакт
реле РВ5 (это необходимо, так как
контакт реле РВ5 выключится через
2 с). Через 2 мин размыкающий кон-
такт реле РВ4 между контактами 3 и
4 ШР выключится и разорвет цепь на
катушку контактора КМН, прекратив
прокачку масла.
На тепловозах, выпускаемых до
1978 г., вместо электронного РВ4 и
электромагнитного РВ5 реле устанав-
ливалось электропневматическое реле
РВ4 типа РВП-2122, в котором задан-
ная выдержка времени обеспечивает-
ся после выключения тока в катушке
реле [15]. После пуска дизеля через
включившийся замыкающий контакт
реле РДМ1 получает питание катуш-
ка реле времени РВ4 и его замыкаю-
щий контакт между проводами 1111 и
1113 подготовляет цепь на катушку
контактора КМН. После остановки ди-
зеля катушки реле РпрЮ и РВ4 обе-
137
стачиваются. Размыкающий контакт
реле РпрЮ и замыкающий контакт
реле РВ4 в цепи катушки контактора
КМН включаются, включается кон-
тактор КМН и начинается прокачка
масла. Спустя 2 мин контакт реле
РВ4, выключившись, разорвет цепь
на катушку контактора КМН, прекра-
тив прокачку масла.
23 . Цепи заряда
аккумуляторной батареи
Аккумуляторная батарея и вспомо-
гательный генератор тепловоза под-
ключены параллельно. При нерабо-
тающем дизеле все цепи управления и
освещения питаются от аккумулятор-
ной батареи. После того как начнет
работать дизель-генераторная уста-
новка и напряжение вспомогательно-
го генератора превысит напряжение
батареи, вспомогательный генератор
начнет заряжать батарею и питать
цепи управления, освещения и пр.
С 1969 г. на тепловозах 2ТЭ10Л и
ТЭП60 в цепи заряда батареи приме-
-U-
ДЗб
hK цепям
управления
Рис. 102. Принципиальная электрическая схе-
ма силовой цепи заряда аккумуляторной ба-
тареи с использованием диода
няется кремниевый диод вместо кон-
тактора заряда батареи и реле обрат-
ного тока (рис. 102). Когда напряже-
ние вспомогательного генератора пре-
высит напряжение аккумуляторной
батареи, через диод будут заряжать-
ся батарея и питаться цепи управле-
ния, освещения и пр. При снижении
напряжения вспомогательного генера-
тора ниже напряжения батареи диод
не допустит ее разряда на вспомога-
тельный генератор.
Диод марки В2-200 (прежнее обоз-
начение ВК2-200), смонтированный на
панели ПВК-6011, рассчитан на дли-
тельный ток 200 А при температуре
40 °C и скорости охлаждающего воз-
духа 12 м/с. Панель размещается в
воздухопроводе вентилятора охлажде-
ния тягового генератора. От перегруз-
ки диод защищается плавкими предо-
хранителями вспомогательного генера-
тора или аккумуляторной батареи.
Для того чтобы в период пуска ди-
зеля вспомогательный генератор не
перегружался, будучи подключенным
к пусковой обмотке тягового генера-
тора, предусмотрено выключение воз-
буждения его. Для этого в цепь об-
мотки возбуждения включены на теп-
ловозах ЗТЭ10М., 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и
2ТЭЮЛ размыкающие вспомогатель-
ные контакты контакторов Д/ и ДЗ,
на тепловозах ТЭП60 — размыкаю-
щий контакт реле Рпр8, которые вы-
ключаются при пуске дизеля.
На тепловозах более ранней пост-
ройки в цепи заряда батареи прмме-
нялись реле обратного тока РОТ (рис.
103) и контактор заряда батареи Б
[K7L4]. Когда напряжение вспомога-
тельного генератора превысит напря-
жение батареи, при помощи реле об-
ратного тока РОТ включается кон-
138
Рис. 103. Принципиальная электрическая схема реле обратного тока и силовой цепи заряда
аккумуляторной батареи
тактор заряда батареи Б [/СБЛ]. Тог-
да вспомогательный генератор начнет
заряжать батарею и питать цепи уп-
равления, освещения и пр. При оста-
новке дизеля, при падении напряже-
ния вспомогательного генератора по
какой-либо другой причине, когда по-
течет обратный ток разряда батареи
на якорь вспомогательного генерато-
ра, реле обратного тока выключит кон-
тактор Б [АБЛ].
Магнитная система реле имеет 111-
образную форму и состоит из трех
сердечников и катушек: параллельной,
последовательной и дифференциаль-
ной. Магнитный поток всех катушек
замыкается через якорь, имеющий ось
поворота у среднего сердечника пос-
ледовательной катушки, при этом
магнитные потоки всех катушек ока-
зывают существенное влияние друг на
друга. Основным рабочим потоком ре-
ле является магнитный поток, созда-
ваемый параллельной катушкой, об-
мотка которой включена параллельно
якорю вспомогательного генератора и
батарее. Через обмотку последова-
тельной катушки протекает ток на-
грузки вспомогательного генератора
или обратный ток батареи в случае
ее разряда на вспомогательный гене-
ратор. Ток в обмотке дифференциаль-
139
ной катушки определяется разностью
напряжения вспомогательного генера-
тора и батареи.
В том случае, когда напряжение
вспомогательного генератора равно
нулю, или если оно ниже напряжения
аккумуляторной батареи, ток батареи
течет по обмоткам катушек реле в
направлении, указанном стрелками с
индексом / (см. рис. 103): от плюса
батареи, через нож рубильника ба-
тареи, через плавкий предохранитель
на 160 А, шунт амперметра, зарядный
резистор СЗБ и далее на обмотку
дифференциальной катушки реле.
После обмотки дифференциальной ка-
тушки ток разветвляется на две цепи:
1) через столбик резистора а—б соп-
ротивлением 25 Ом и 2) через стол-
бик резистора б—в сопротивлением
375 Ом. Пройдя через столбик рези-
стора а—б, ток идет на обмотку пос-
ледовательной катушки реле, затем
через предохранитель на 125 А на
вспомогательный генератор и далее на
минус батареи. Одновременно ток по-
течет через размыкающий вспомога-
тельный контакт контактора Б [7(5А].
Этот ток, складываясь с током, про-
текающим через столбик резистора
б—в, потечет через столбик резистора
в—г сопротивлением 100 Ом на
обмотку параллельной катушки
реле.
Однако ток в обмотке параллель-
ной катушки будет очень малым, так
как сопротивление цепи обмотки этой
катушки во много раз превышает соп-
ротивление цепи вспомогательного ге-
нератора при неработающем дизеле.
При этом магнитный поток дифферен-
циальной катушки, усиливаемый маг-
нитным потоком последовательной ка-
тушки, препятствует срабатыванию
140
реле (полярность катушек указана на
схеме рис. 103 буквами N и S).
В период пуска дизеля, когда на-
пряжение вспомогательного генерато-
ра будет возрастать, а разность по-
тенциалов батареи и вспомогательно-
го генератора станет сокращаться, ток
в обмотках дифференциальной и пос-
ледовательной катушек реле будет
уменьшаться. В некоторый момент
ток в обмотке последовательной ка-
тушки уменьшится до нуля, а затем
изменит свое направление. Когда
напряжение вспомогательного генера-
тора будет равно напряжению бата-
реи (на зажимах обмотки дифферен-
циальной катушки), ток в обмотке
дифференциальной катушки исчезнет.
Когда же напряжение вспомогатель-
ного генератора превысит напряжение
батареи и потечет ток вспомогатель-
ного генератора, резко возрастет ток
в обмотке параллельной катушки, так
как ток вспомогательного генератора
потечет в эту катушку, минуя рези-
стор а—б—в по цепи: размыкающий
вспомогательный контакт контактора
Б [К5А], резистор в—г, обмотка па-
раллельной катушки и далее на ми-
нус вспомогательного генератора. Из-
менится направление тока и в обмот-
ке дифференциальной катушки (см.
стрелки с индексом II). Тогда магнит-
ный поток последовательной и диффе-
ренциальной катушек, изменив свое
направление (полярность катушек по-
казана на схеме буквами N и S в
скобках), будет усиливать магнитный
поток параллельной катушки и тем
самым способствовать срабатыванию
реле.
При превышении напряжения вспо-
могательного генератора на 2—3 В над
напряжением батареи реле обратного
тока срабатывает. При этом реле за-
мыкает свой контакт, и ток пойдет на
включающую катушку контактора
Б [ASA], вызывая его включение.
Размыкающие вспомогательные кон-
такты пусковых контакторов в этой
цепи применены для того, чтобы ис-
ключить включение контактора Б
[ASA] при включенных пусковых кон-
такторах во избежание перегрузки
вспомогательного генератора при его
включении на цепь пуска дизеля.
При заряде аккумуляторной бата-
реи ток вспомогательного генератора
течет по цепи: от плюса вспомога-
тельного генератора, через плавкий
предохранитель на 125 А, обмотку пос-
ледовательной катушки реле обрат-
ного тока, главные контакты контак-
тора Б\КБА\, резистор заряда бата-
реи СЗБ, шунт амперметра, плавкий
предохранитель на 160 А, через акку-
муляторную батарею и далее на ми-
нус вспомогательного генератора.
Зарядный резистор СЗБ включен
в цепь для того, чтобы в зависимости
от степени разряда батареи автомати-
чески регулировать подводимое к ней
напряжение и тем самым ограничить
чрезмерно большой зарядный ток в
начале заряда сильно разряженной ба-
тареи. Так, при сильном разряде ба-
тареи, когда ток заряда увеличивает-
ся, возрастает падение напряжения на
зарядном резисторе и уменьшается
напряжение, подводимое к аккумуля-
торной батарее. По мере заряда ба-
тареи напряжение ее повышается,
зарядный ток уменьшается и это при-
водит к уменьшению падения напря-
жения на резисторе СЗБ.
После включения контактора Б
[ASA] его размыкающий вспомога-
тельный контакт выключается и в
цепь параллельной катушки реле об-
ратного тока вводится дополнитель-
ный резистор, чем подготовляется ре-
ле к отпусканию при заданном обрат-
ном токе. При этом ток вспомогатель-
ного генератора (см. стрелки с ин-
дексом III), пройдя обмотку последо-
вательной катушки реле, разветвляет-
ся на две параллельные цепи: 1) сек-
ция резистора а—б; 2) главные кон-
такты контактора Б [ASA], диффе-
ренциальная катушка. Затем суммар-
ный ток течет по секциям резисторов
б—в и в—г и далее на обмотку па-
раллельной катушки. Ток в обмотке
дифференциальной катушки будет не-
значительным, так как ее сопротивле-
ние (287 Ом) во много раз превыша-
ет сопротивление секции а—б рези-
стора. Уменьшение тока в обмотке па-
раллельной катушки не вызывает от-
пускания реле, так как магнитный по-
ток параллельной катушки при за-
ряде усиливается магнитным потоком
последовательной катушки и, кроме
того, для удержания реле во включен-
ном положении требуется значитель-
но меньший магнитный поток, чем для
срабатывания реле.
При падении напряжения вспомо-
гательного генератора ниже напряже-
ния аккумуляторной батареи, когда в
обмотке последовательной катушки
реле появляется обратный ток, маг-
нитный поток этой катушки изменит
свою полярность и будет ослаблять
действие параллельной катушки реле.
Направление тока при этом указано
стрелками с индексом IV. При обрат-
ном токе более 8,0 А под действием
пружины реле отпустится и выклю-
чит контактор S[ASA].
141
Г л а в а
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ТЕПЛОВОЗА
УШ
24 Цепи изменения частоты
вращения валов дизеля
Изменение частоты вращения ва-
лов дизеля достигается путем изме-
нения силы затяжки всережимной пру-
жины регулятора дизеля при помощи
электромагнитов МР1—MP4, которые
включаются и выключаются при по-
вороте рукоятки (штурвала) контрол-
лера в определенной последователь-
ности (табл. 3).
Для тепловозов 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л
и ТЭП60 эти цепи в основном одина-
ковы (см. рис. 4 и 5). При необ-
ходимости увеличить частоту враще-
ния валов дизеля без трогания тепло-
воза с места необходимо предвари-
тельно выключить автомат [или тумб-
лер] «Управление тепловозом». На
тепловозах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М эти
цепи имеют некоторую особенность
(рис. 104), что связано с предусмо-
тренной возможностью работы на хо-
лостом ходу дизелей средней и край-
ней ведомой секций, когда по услови-
ям тяги нет необходимости в работе
под нагрузкой всех трех дизелей теп-
ловоза.
Для перевода дизелей на работу
при холостом ходе при нулевой по-
зиции контроллера включаются на ве-
дущей секции тумблеры ХД2 или
ХДЗ. Так, при включении тумблера
ХД2 на средней секции срабатывают
реле РУ 13 и РУ 19. Эти реле своими
контактами переключают электромаг-
ниты МР1—MP4 в положение, соот-
ветствующее работе на 8-й позиции
контроллера (включены электромагни-
та б л и ц а 3
142
км
М 73
20/16 Д19
т „ 186 „
------я>------0-
И/20 ДЮ
ЗТ-3-^-
„ М66 , РУ1/
~Ю/3 26^36
MP3
МР2
К77 а 282^
20/15 Д17
(-)
—0
ДМ
26-М 8/10 гм-10
Рис. 104. Принципиально-монтажная электрическая схема цепи изменения частоты вращения
валов дизеля тепловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
ты MP3 и MP4). Размыкающий кон-
такт реле РУ19 разрывает цепь на
катушку реле РУ2. Реле своим замы-
кающим контактом разрывает цепь на
катушки контакторов ВВ и КВ, пере-
водя дизель в режим холостого
хода.
Аналогично при помощи тумблера
ХДЗ переводится в режим холостого
хода дизель крайней ведомой сек-
ции.
Для включения дизелей под на-
грузку штурвал контроллера ведущей
секции переводится в нулевое поло-
жение, выключаются тумблеры ХД2 и
ХДЗ и вновь штурвал переводится в
рабочее положение.
25 Цепи управления
контакторами силовой
тяговой цепи и возбуждения
(включения тягового режима)
Последовательность операций при
трогании с места. Цепи управления
контакторами силовой тяговой цепи и
возбуждения обеспечивают трогание
тепловоза с места, его остановку, из-
менение направления движения, за-
щиту от ненормальных режимов ра-
боты.
Для трогания тепловоза с места
необходимо: повернуть реверсивную
рукоятку в требуемом направлении
143
Рис. 105. Принципиально-монтажная электрическая схема цепи управле
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
144
„ омз от от от
бил. быкл. бил. быкл. бкл.быкл. бкл.быкл. рщ
2-11 ¥
*.136*
т
2-18
...mZAOAf „ 1»
i
Р61
>125-2
"В им
213^ 1152 fl
2М-8
5
1308 Ч
TP8 TPM
т
257
1008 Z£‘M
---------
КатРУЗ, s
88
\РУ17
рум
Bi^Bi <3T.W
^6
172 s171.\ \ c170 101S
13/10 13/161M-3^
сиги.
tow
1/3
311 7/12 з;з
7/10
(+) 0-
s
115 „.РУ5
isn вшг
25-32
жк/1зоз
0/10
и 8/6 W-3
P6Z
то.
Р63
1033
1005
а
РПЗ
да /.
Рвз
АУР
3M-0
002
26-2
РУ5
PBS
1550 B/11 a?s pi
РУП
g 1331 S/^S 1050
~^^W-18
77L^-
1-15
§
№30/1
МР5
0M1
бкл.быкл.
1028
2M-6
*
ния контакторами силовой тяговой цепи и возбуждения тепловозов
145
движения1, включить тумблер (авто-
мат)2 «Управление тепловозом», по-
дать сигнал отправления, поставить
штурвал (или рукоятку)3 контроллера
КМ на 1-ю и последующие позиции.
При повороте реверсивной рукоят-
ки в положение «Вперед» или «На-
зад» создается цепь через контакты
реверсивного приспособления контрол-
лера на соответствующую катушку
реверсора (кулачкового переключате-
ля). При включении тумблера (или ав-
томата) «Управление тепловозом»
подготовляется цепь на катушки кон-
такторов силовой тяговой цепи, воз-
буждения генератора и возбудителя,
электромагнитного реле времени (для
задержки выключения силовых кон-
такторов при сбросе нагрузки), а так-
же на тепловозах 2ТЭ10В, выпускае-
мых с мая 1979 г., ЗТЭ10М и2ТЭ10М—
на катушку реле управления РУ2.
При переводе штурвала (рукоятки)
контроллера на рабочие (1-ю и пос-
ледующие) позиции поворачивается
кулачковый вал реверсора, включают-
ся контакторы силовой цепи и воз-
буждения, срабатывают электромаг-
нитное реле времени и реле управле-
ния.
Тепловозы ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В и 2ТЭ10Л*. Принципиально-
монтажные электрические схемы теп-
1 На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и
2ТЭ10В реверсивная рукоятка поворачивается
перед пуском дизеля.
2 На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и
2ТЭ10В — тумблер, на 2ТЭ10Л, ТЭП60 —
автомат.
3 На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В — штурвал, на 2ТЭ10Л— рукоятка,
на ТЭП60 до 1979 г. — рукоятка, затем штур-
вал.
* Рассматриваются цепи для тепловозов
2ТЭ10В, выпускаемых с мая 1979 г., и теп-
ловозов 2ТЭ10Л, выпускаемых в 1971—1977 гг.
146
ловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М приведе-
ны на рис. 1, 2, 3 в соответствии со
схемой 2139.70.01 .ООЗЭЗ, которая была
введена в 1981 г. на тепловозах
ЗТЭ10М с № 0136 и 2ТЭ10М с № 0294.
Принципиально-монтажная схема це-
пи управления контакторами силовой
тяговой цепи и возбуждения для теп-
ловозов более ранней постройки при-
ведена на рис. 105. Описание этой це-
пи для тепловозов нового и предше-
ствующего ему вариантов идет парал-
лельно.
Для других цепей отличия в схе-
мах непринципиальные.
При включении тумблера (автома-
та) «Управление» напряжение вспо-
могательного генератора подводится к
неподвижным контактам контроллера
по цепям:
а) для тепловозов ЗТЭ10М и
2ТЭ10М (см. рис. 1, 2 и 105) — вы-
водные зажимы питания 11/1—2, про-
вод 346, автомат А13 «Управление»,
провод 1232, замкнутый контакт бло-
кировки тормоза БУ (только на край-
них секциях), провод 1231, контакт
реверсивного приспособления контрол-
лера, включенный в положение «Впе-
ред» или «Назад», провод 1242, не-
подвижные контакты контроллера;
б) ,для тепловоза 2ТЭ10В (рис.
106) — зажимы питания 11/1—2, про-
вод 346, автомат А13 «Управление»,
провода 332, 1232, замкнутый контакт
блокировки тормоза БУ, провода 1231,
1222, контакт реверсивного приспо-
собления контроллера, включенный в
положение «Вперед» или «Назад»,
провод 1242, неподвижные контакты
контроллера;
в) для тепловоза 2ТЭ10Л (см. рис.
4 и 107) — зажимы питания 11/1—2,
провод 346, контакты 2—4 замкнутого
nos
101
гзч 5Д1 по
КВ
\РДВ S
128
, 1и ом/ омг омз ому омв омб
' '* Зллбыкл бмбыкй бялбыкп вкпбипл Зкл быкл Вклбыкл
’t Л f^lf ft0**!
O-o 11 11 o—o I • 11 o-o I J 2 &I
&2-2 Ж2-3 Ж21 2-11 -^2-14
slw aP* n
233
132
РУ9 BB.
1 „ Wf ~ tn,.e
1 i о------------a ! fjr/zf
-e-^K-io/is
11/11
lose
26-20 г
-» I
im larili w 2™. n p/’2
9Ч.КП П12 O^r°/162 ^7175^ Ml •
° . ttiei пя^..й^.. CSptwнагрузки
,3-5 13/2
102^-----
CBpoc нагрузки!!
3-3 13/3 4/11
Ъьз 209 0i3 <'1T~1S
Реле заземления а»
3-6 13/5 2/15
"^205
тргт<
1256
РУ12
A31
7/18 K9 K1O
117
РУЧ
208
o-2-1 m
Ю5Г
1040
РУ17 26-26
РУ5
J
16/10
£ mt ж^-j
J Управление тепловю 5/и
26-32
О—, O f? I— IV у .
й| Управление * 1
a Lwz ius П'-г
№1чУ^~^-п- 33s— SStn
РУ1В
1S3 SL3
B^1 teal 3fl3 lasi^^mss3'22 ’‘“rasM
1333 » g’KKty, . ms ^w,5
-22—(гг-г*
ilst _fa^>>
15/20 3-2 npf"' Ж
0-----—-----
13/18
ч/ч
88 J
1253
ч-и палец
ifwi
Рис. 106. Принципиально-монтажная электрическая схема
возбуждения тепловозов 2ТЭ10В
&i t->n
РУУ
1941
wh-
C-H
±1W>S
Wgg?o о722 о {f^o?3ry 124 ns 25 37
5/18 17 1>~хр’ ^Ч"хг 6/ti
1050 _____________________
M, ,HHqSl3-" 31,3 •-- nl’°’
. ’ «иг
1039
РУ1?,
I pyid"\№jIS ws
'"Ч • ”$31 1056 613
1-1S
M
(11
J&L
'-8
0M1
8кл быкл '*'2 ,f
' 8м Омкл
I 'ЛкГ
Вм. 8vm
I;
«И «>»w IPS
t
• *» 1~10
3ii3HS.—»
цепи управления контакторами силовой тяговой цепи и
00
11
*** 233
КМ
11В
109
106
313
1066
119 _ БДЗ
6/3
ПР
1/1-2
0(+) puj8
11/11 1/19
\1L
(+>
' КкнопкампПуск визепя
PH1S _ 1022
Сброс нагрузки
гог^гов11" 312 ВВ
5Д2 234 5Д1 но
БДЧ
(^ле заземления
13/5 1Ц1
РУП
1161^ *
—-fp—-J
13/13-13
РУ1В
ДС.Ч 1132 „
Управление тепловозом
' 21,
Управление
45
9-й контакт
5/17
Й85
0М1 0М2 0/ИЗ 0М4 QMS QMS
8кл 5ь:кп вкп8мкл Вкл.Выкл 8кл Вмкл бклвмм 8кп 8ым.
П1 ъ\П2 о,
132
136
130
127.
4/2i
1031
1035
203 год
0 2/18
РУ5
1ЛЯ
0-о
^71
Р61
таГюм
1037
Р62
па __ |wg
13/15-19
1047
1051
______________________10SQ__________
(!) то Сую
ms из? s/г
loss а юзе
РВЧ
1041
РВЗ
0М1
8кл 8мм
/»7 Г~1
W—Г3ti2 хг|
РУЗ
^313
(-)
^ВВ
П
257
•К10
РУП
1044
РВЧ
Д13 5
ЧУ <6
013
X
1046
\™ 140
МР5
П1
195
П2
ПЗ
ПЧ
П5
бкпвйкл Мб
8хл 8мм. 1-20
8кя вмкл 1-17
IL
8кл8ыкл 1-10
I W
бкл 8ttM 1-10
Рис. 107. Принципиально-монтажная электрическая схема цепи управления контакторами силовой тяговой цепи
и возбуждения тепловозов 2ТЭ10Л
ключа КЗ, провод 332, автомат 45
«Управление», провод 316, неподвиж-
ные контакты контроллера.
Когда штурвал (рукоятка) конт-
роллера будет переведен в 1-ю и пос-
ледующие позиции, ток пойдет по це-
пям:
а) для тепловозов ЗТЭ10М с
№ 0136, 2ТЭ10М с № 0294 (см. рис.
1 и 2) — два последовательно соеди-
ненных верхних контакта контролле-
ра, провод 219, тумблер УТ «Управ-
ление тепловозом», провода 1235,
А87, контакт К (ЭПК) электропнев-
матического клапана автостопа (толь-
ко на крайних секциях, до специаль-
ного указания ЦТ МПС контакт шун-
тирован перемычкой), провода 1304,
1306, 1311, размыкающий контакт ре-
ле РУ12, провода 1305, 1312;
б) для тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М
более ранней постройки (см. рис.
105) — два последовательно соеди-
ненных верхних контакта контролле-
ра, провод 219, тумблер УТ «Управле-
ние тепловозом», провода 1235, А87,
контакт К (ЭПК) электропневматиче-
ского клапана автостопа, провод
1304;
в) для тепловозов 2ТЭ10В (см. рис.
106) — два последовательно соеди-
ненных верхних контакта контроллера,
провод 219, тумблер УТ «Управление
тепловозом», провода 1235, А87, кон-
такт К (ЭПК) электропиевматическо-
го клапана автостопа, провода А95,
А86;
г) для тепловозов 2ТЭ10Л (см.
рис. 4 и 107) — два последовательно
соединенных верхних контакта кон-
троллера, провод 219, автомат 46
«Управление тепловозом», провод
А87, контакт К (ЭПК) электропнев-
матического клапана автостопа, про-
вод А95, размыкающий контакт реле
РУ 12, провод А86.
Если реверсивная рукоятка нахо-
дится в положении «Вперед», включе-
ны нижние (на схеме) контакты, и
ток идет на катушку электропневма-
тического вентиля реверсора ПР «Впе-
ред». Это вызывает поворот кулачко-
вого вала реверсора в положение пе-
реднего хода. Когда реверсивная ру-
коятка установлена в положение «На-
зад», замкнуты верхние (на схеме)
контакты, и ток идет на катушку вен-
тиля реверсора ПР «Назад». Кулач-
ковый вал поворачивается в положе-
ние заднего хода.
Поворот кулачкового вала ревер-
сора переключает главные контакты
его, а следовательно, изменяет вклю-
чение обмоток возбуждения тяговых
электродвигателей. При этом при про-
текании тока в силовой тяговой цепи
изменяется его направление в обмот-
ках возбуждения, что приводит к ре-
версированию тяговых электродвига-
телей, а следовательно, к изменению
направления движения тепловоза.
Когда кулачковый вал реверсора
повернется, произойдет переключение
и его вспомогательных контактов. При
любом положении реверсора ток идет
через его вспомогательные контакты
на катушку электромагнитного реле
времени РВЗ:
а) на тепловозах ЗТЭ10М с № 0136,
2ТЭ10М с № 0294 (см. рис. 1 и 2) —
по проводам 108, 109, 1051, через раз-
мыкающий контакт реле РУ19, по
проводам 311, 313;
б) на тепловозах ЗТЭ10М и
2ТЭ10М более ранней постройки — по
проводам 108, 1050, 1051, через раз-
мыкающий контакт реле РУ 19, по про-
водам 311, 313 (см. рис. 105);
149
в) на тепловозах 2ТЭ10В — по
проводу 313 (см. рис. 106);
г) на тепловозах 2ТЭ10Л — по
проводам 313, 1050 (см. рис. 107).
На тепловозах 2ТЭ10В, выпускае-
мых с мая 1979 г., а также на тепло-
возах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М одновремен-
но срабатывает реле РУ2, подготов-
ляя своим замыкающим контактом
цепь на катушки контакторов возбуж-
дения генератора КВ и возбудителя
ВВ. При этом ток течет на катушку
реле РУ2 по цепям:
а) на тепловозах ЗТЭ10М с № 0136,
2ТЭ10М с № 0294 (см. рис. 1 и 2) —
вспомогательные контакты реверсора,
провод 108, размыкающий вспомога-
тельный контакт контактора Д2, про-
вод 177, контакты путевых выключа-
телей БД4—БД1 дверей аппаратных
камер, провода 144, ПО, размыкаю-
щий контакт реле РУ8, замыкающие
контакты реле РУ9 и РУ4, провода
1347, 160, замыкающий контакт реле
РДВ, провода 128, 1348, 121, размы-
кающие контакты ТРВ и ТРМ темпе-
ратурных реле, провода 123, 124, 115,
размыкающие контакты реле РУ5,
РУ19, на катушку реле РУ2-,
б) на тепловозах ЗТЭ10М и
2ТЭ10М более ранней постройки (см.
рис. 105)—плюсовые зажимы 1/1—4,
провода 1241, 775, автомат А6 «Жа-
люзи», провода 776, 611, 1379, кон-
такты реверсивной рукоятки контрол-
лера, включенные в положении «Впе-
ред» или «Назад», провода 1312, 1311,
размыкающий контакт реле РУ12,
провода 1305, 1346, замыкающий кон-
такт реле РУ4, провода 1347, 1348,
121, размыкающие контакты ТРВ и
ТРМ температурного реле, провода
123, 124, 115, размыкающие контак-
150
ты реле РУ5 и РУ 19, катушка реле
РУ2;
в) на тепловозах 2ТЭ10В (см. рис.
106) — верхние два контакта конт-
роллера, провод 219, тумблер «Управ-
ление тепловозом», провода 1235, А87,
контакт К (ЭПК) электропневматиче-
ского клапана автостопа, провода
А95, АЗО, два последовательно соеди-
ненных замыкающих контакта реле
РУ12, провода А31, 1346, замыкающий
контакт реле РУ4, провода 1347, 1348,
121, размыкающие контакты ТРВ и
ТРМ температурного реле, провода
123, 124, 115, размыкающий контакт
реле РУ5, катушка реле РУ2.
Через два последовательно соеди-
ненных замыкающих контакта реле
РВЗ, включившихся без выдержки
времени, ток пойдет через отключате-
ли тяговых электродвигателей ОМ1—
ОМ6 на электропневматические венти-
ли силовых контакторов П1—П6, ко-
торые, включившись, подготовят цепь
двигателей. После включения контак-
торов П1—П6 их замыкающие вспо-
могательные контакты создадут цепь
на катушки контакторов возбуждения
генератора КВ и возбудителя ВВ.
Между замыкающими вспомога-
тельными контактами контакторов
П1—П6 и катушками контакторов
КВ и ВВ ток течет по цепям:
а) на тепловозах ЗТЭ10М с
№ 0136, 2ТЭ10М с № 0294 (см. рис. 1
и 2) — провод 143, размыкающий кон-
такт реле заземления РЗ, провод 147,
параллельно включенные катушки кон-
такторов КВ и ВВ, по проводам 213,
1152 на минусовые зажимы;
б) на тепловозах ЗТЭ10М и
2ТЭ10М более раннего выпуска (см.
рис. 105) — провод 143, контакт реле
РУ2 между контактами 25—2 и
25—3 ШР, провод 147, катушка кон-
тактора КВ и далее по проводам 213,
1152 на минусовые зажимы и парал-
лельно катушке контактора КВ, через
замыкающий контакт реле РУ9, кон-
такт 26—11 ШР, провод 257, катуш-
ка контактора ВВ;
в) на тепловозе 2ТЭ10В (см. рис.
106) — провод 143, два последова-
тельно соединенных замыкающих кон-
такта реле РУ2 между контактами
25—36 и 25—35 ШР, провод 147, ка-
тушка контактора КВ и далее по про-
водам 145, 213 на минусовые зажи-
мы и параллельно катушке контакто-
ра КВ, через замыкающий контакт
реле РУ9, контакт 26-1 ШР, провод
257, катушка контактора ВВ;
г) на тепловозах 2ТЭ10Л (см. рис.
107) — провода 143, 1035, 114, замы-
кающий контакт реле РУ4, включен-
ный на 1—11-й позициях контроллера,
провод 147, катушка контактора КВ,
провода 145, 124, 123, размыкающие
контакты ТРВ и ТРМ температурно-
го реле, по проводу 121 на минусовой
зажим Х13, через замыкающий кон-
такт реле РУ9, провод 257, катушка
контактора ВВ и далее на минусовые
зажимы.
Когда контакторы КВ и ВВ вклю-
чатся, их главные контакты замыка-
ют цепи возбуждения генератора и
возбудителя. Генератор начинает вы-
рабатывать напряжение и это приво-
дит к троганию тепловоза с места. О
включении контакторов КВ и ВВ сиг-
нализирует лампа «Сброс нагрузки»
на пульте управления. Она на мгно-
вение включится через вспомогатель-
ный контакт реверсора, а затем вы-
ключится при размыкании вспомога-
тельного контакта контактора ВВ.
При установке штурвала (рукоят-
ки) контроллера во время движения
на нулевую позицию выключаются
контакторы КВ, ВВ и реле времени
РВЗ. Замыкающие контакты реле
РВЗ выключаются с выдержкой вре-
мени 1—1,1 с и с таким запаздывани-
ем разрывают цепь катушек силовых
контакторов. Благодаря этому сило-
вые контакторы выключаются при сня-
том напряжении генератора, что спо-
собствует меньшему подгару их глав-
ных контактов.
Рассмотренное запаздывание вы-
ключения силовых контакторов вно-
сит определенные особенности в рабо-
ту силовой тяговой цепи тепловозов.
Дело в том, что если тепловоз рабо-
тает в режиме ослабленного возбуж-
дения двигателей, то при переводе
штурвала (рукоятки) контроллера в
нулевую позицию с запаздыванием вы-
ключаются и электропневматические
контакторы ВШ1 и ВШ2 (вследствие
замедленного отключения электропнев-
матического механизма). При выклю-
чении контакторов возбуждения гене-
ратора и возбудителя при включен-
ных контакторах ВШ1 и ВШ2 и под-
ключении резисторов СШ1—СШ6 па-
раллельно обмоткам возбуждения дви-
гателей снижение магнитного потока
полюсов двигателей будет более мед-
ленным, чем снижение магнитного по-
тока полюсов генератора. Поэтому
при движении тепловоза по инерции,
когда тяговые электродвигатели на-
чинают работать в генераторном ре-
жиме, э.д.с. их оказывается выше, чем
э. д. с. генератора. Появляется в сило-
вой тяговой цепи обратный ток, кото-
рый может достигнуть большого зна-
чения. Для ликвидации этих токов на
тепловозах 2ТЭ10Л, выпускаемых с
151
1971 г., а также на тепловозах ЗТЭ10М,
2ТЭ10М и 2ТЭ10В при установке
штурвала контроллера на нулевую
позицию предусмотрено выключение
контакторов КВ и ВВ лишь после вы-
ключения контакторов BU11 и ВШ2.
Для этого цепь питания катушек кон-
такторов КВ и ВВ соединена через
замыкающие вспомогательные контак-
ты контакторов ВШ1 и ВШ2 с плю-
совой цепью или с цепью контакта
контроллера, который замкнут на ну-
левой позиции. Эти цепи на обеих сек-
циях тепловоза соединены проводами
48 через розетки межсекционного сое-
динения. При такой схеме, когда при
работе в режиме ослабленного воз-
буждения двигателей машинист ста-
вит штурвал контроллера на нулевую
позицию, через замыкающие вспомо-
гательные контакты контакторов ВШ1
и ВШ2 сохраняется цепь питания ка-
тушек контакторов КВ и ВВ до тех
пор, пока не выключатся контакторы
ВШ1 и ВШ2 на соответствующей сек-
ции тепловоза.
При этом при проверке последова-
тельности включения (секвенции) на
рабочих позициях контроллера и
включении вручную реле перехода
РП1 появилась опасность на нерабо-
тающей секции проворота валов дизе-
ля при случайном включении кнопки
«Пуск дизеля» и срабатывания песоч-
ницы при включении кнопки (педали).
Чтобы исключить проворот валов ди-
зеля, в цепь кнопок «Пуск дизеля»
на тепловозах 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л
включен размыкающий контакт реле
РУ16, который разрывает цепь управ-
ления пуском дизеля при включенном
реле РП1.
Однако при этой схеме не был ис-
ключен возможный проворот валов
152
дизеля со второй секции, куда напря-
жение может подводиться по прово-
дам 48 и через розетки межсекционно-
го соединения и где размыкающий
контакт реле РУ 16 может быть вклю-
чен.
Поэтому на тепловозах 2ТЭ10Л,
выпускаемых с марта 1972 г., а также
на тепловозах 2ТЭ10В применяется
реле РУ18 с одним замыкающим кон-
тактом между проводами 1186 и 1187.
Это реле включено лишь на ведущей
секции, так как его катушка получает
питание на тепловозах 2ТЭ10В через
контакт реверсивной рукоятки кон-
троллера, включенный в положении
«Вперед» или «Назад», а на теплово-
зах 2ТЭ10Л — через контакты 2—4
замкового ключа КЗ. На ведомой сек-
ции тепловоза реле отпущено и его
контакт разомкнут. Таким образом,
реле РУ18 исключает подвод напря-
жения к неподвижным контактам
контроллера нерабочей секции и тем
самым исключает возможность прово-
рота валов и подачи песка на этой
секции при нажатии на кнопку или
педаль при работе тепловоза или
проверке секвенции на рабочей сек-
ции.
Надо иметь в виду, что рассматри-
ваемая схема не защищает полностью
от недопустимых режимов. Так, если
при работающем дизеле вручную
включить контактор ВШ1 или ВШ2,
через их вспомогательные контакты
при нулевой позиции контроллера
включатся контакторы П1—П6, КВ и
ВВ и тепловоз тронется с места. По-
этому на тепловозах 2ТЭ10Л и на теп-
ловозах 2ТЭ10В, выпускаемых до мая
1979 г., установлена табличка с тек-
стом: «Внимание! Проверку включе-
ния контакторов BUJ1, ВШ2 произво-
дить вручную только при остановлен-
ном дизеле».
На тепловозах 2ТЭ10В, выпускае-
мых с мая 1979 г., с целью предотвра-
щения возможности трогания тепло-
воза с места при включении контак-
торов ВШ1 и ВШ2 в цепь вспомога-
тельных контактов этих контакторов
между проводами 1055 и 1058 вклю-
чены дополнительные контакты имею-
щегося на тепловозе тумблера УТ
«Управление тепловозом».
Благодаря включению вспомога-
тельных контактов контакторов ГН—
П6 в цепь катушек контакторов КВ и
ВВ последние включаются лишь тог-
да, когда включены контакторы П1—
П6. Таким образом, силовые контак-
торы включаются при обесточенной
цепи и это уменьшает подгар их кон-
тактов.
Размыкающие вспомогательные
контакты контакторов Д1 и Д2 не до-
пускают включения возбуждения ге-
нератора и возбудителя при вклю-
ченном контакторе Д1 или Д2, что
исключает подведение напряжения ге-
нератора к аккумуляторной батарее,
например, при приварившихся контак-
тах пусковых контакторов.
В цепи катушек контакторов КВ и
ВВ находятся параллельно включен-
ные размыкающий контакт реле РУ8
и замыкающий вспомогательный кон-
такт контактора КВ. Размыкающий
контакт реле РУ8 включен на 1-й
позиции контроллера. Поэтому через
этот контакт цепь катушек контакто-
ров КВ и ВВ включается при трога-
нии с места (на 1-й позиции). Начи-
ная со 2-й позиции, катушки контак-
торов КВ и ВВ получают питание
лишь через замыкающий вспомога-
тельный контакт контактора КВ. Это
предусмотрено для того, чтобы не до-
пускать включения контакторов КВ и
ВВ на 2-й и более высоких позициях
контроллера, например, при отпуска-
нии реле защиты (ТРВ, ТРМ, РДМ2,
РДВ) или путем включения при тро-
гании с места тумблера (автомата)
«Управление тепловозом».
В цепи управления контакторами
возбуждения имеется несколько эле-
ментов защиты от недопустимых ре-
жимов работы. При этом на тепло-
возах 2ТЭ10Л, а также тепловозах
2ТЭ10В, выпускаемых до мая 1979 г.,
эти элементы защиты выключают кон-
такторы КВ и ВВ непосредственно.
На тепловозах 2ТЭ10В более позд-
ней постройки и на тепловозах
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М отпускание реле
РДМ2, выключение контактов ТРВ,
ТРМ температурного реле, срабаты-
вание автостопа выключают контак-
торы КВ и ВВ через промежуточное
реле РУ2. На тепловозах ЗТЭ10М. с
№ 0136, 2ТЭ10М с № 0294 контакто-
ры КВ и ВВ через промежуточное ре-
ле РУ2 выключаются также и при вы-
ключении контактов БД1—БД4, от-
пускании реле РДВ. Следует иметь в
виду, что при движении в режиме ос-
лабленного возбуждения и срабаты-
вании защиты с непосредственным вы-
ключением контакторов КВ и ВВ в си-
ловой тяговой цепи неизбежно возни-
кают обратные токи.
При выключении контакторов КВ
и ВВ через промежуточное реле РУ2
обратные токи значительно уменьша-
ются или не возникают совсем. Это
объясняется тем, что при отпускании
реле РУ2 разрывается цепь на катуш-
ки контакторов ВШ1 и ВШ2 (см. рис.
1 и 2), т. е. выключается ослабление
возбуждения двигателей. Пока же
153
эти контакторы не выключатся (вслед-
ствие замедленного действия электро-
пневматического механизма), цепь ка-
тушек контакторов возбуждения сох-
раняется через замыкающие вспомо-
гательные контакты контакторов ВШ1
и ВШ2.
Выключение контакторов КВ и ВВ
во всех случаях приводит к снятию
нагрузки с генератора и дизеля на
одной секции тепловоза, а также к
включению сигнальных ламп «Сброс
нагрузки» на обеих секциях. При сня-
тии нагрузки с генератора и дизеля
путем выключения контакторов КВ и
ВВ по любой причине через вклю-
чившийся размыкающий вспомога-
тельный контакт контактора ВВ по-
лучает питание вентиль ВП6, который
выключает левый ряд топливных на-
сосов.
Температурное реле с датчиками в
водяной системе дизеля ТРВ и в си-
стеме смазки ТРМ выключает кон-
такторы КВ и ВВ при превышении
температуры воды выше 92 °C или
масла выше 85 °C. Замыкающий кон-
такт реле РДМ2 включен параллель-
но замыкающему контакту реле РУ4,
который замкнут на I—11-й позициях
контроллера. Поэтому защита от сни-
жения давления масла при помощи
реле РДМ2 действует лишь на 12—
15-й позициях. Если при работе на
этих позициях давление масла в си-
стеме дизеля упадет ниже 100—
ПО кПа (1 —1,1 кгс/см2), контакты
реле РДМ2 выключатся и разорвут
цепь на питание катушек контакторов
КВ и ВВ.
Контакт реле давления воздуха
РДВ разрывает цепь включения кон-
такторов КВ и ВВ при снижении
давления в тормозной магистрали ни-
154
же 300 кПа (3 кгс/см2), т. е. при эк-
стренном или полном служебном тор-
можении, разрыве тормозной магист-
рали и т. д. Это же реле не допуска-
ет включения контакторов КВ и ВВ
при трогании с места, пока давление
в тормозной магистрали не поднимет-
ся свыше 500 кПа (5 кгс/см2).
При срабатывании реле заземле-
ния также разрывается цепь на ка-
тушки контакторов КВ и ВВ. При
этом, кроме сигнальной лампы «Сброс
нагрузки», включается сигнальная
лампа «Реле заземления». Конечные
выключатели БД1—БД4 не допуска-
ют включения напряжения генерато-
ра при открытых дверях аппаратных
камер.
Контакт К электропневматическо-
го клапана ЭПК при срабатывании
автостопа выключает контакторы КВ
и ВВ (до специального указания кон-
такт шунтирован перемычкой). При
срабатывании автостопа также сра-
батывает РУ 12, которое своими раз-
мыкающими контактами разрывает
цепь на катушки контакторов КВ и
ВВ.
Замыкающий контакт реле РУ9 в
цепи катушки контактора ВВ не до-
пускает включения этого контактора
при заглушенном дизеле двухсекцион-
ного тепловоза. Включение контакто-
ра ВВ при неработающем дизеле и
невращающемся роторе синхронного
подвозбудителя (работа без вентиля-
ции) привело бы к недопустимому на-
греву обмотки возбуждения.
Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60*. Ког-
да управление ведется с пульта № 1
* Рассмотрены цепи для тепловозов
ТЭП60 с № 167 и 2ТЭП60 с № 015. В про-
цессе постройки тепловозов были введены
лишь несущественные изменения.
(см. рис. 5 и 108), ток идет через
верхние два контакта контроллера,
провод 450, автомат АВ1 «Управле-
ние тепловозом», провод 653, <ажим
11/15 пульта № 1, провод -151, замк-
нутый контакт устройства блокиров-
ки тормоза УБТ, провод 452, зажим
11/14 пульта № 1, провод 453, кон-
такт ЭПКА электропневматического
клапана автостопа, зашунтированный
перемычкой 1Пп, провод 416, зажим
24/3 пульта № 1, провод 417, зажим
4/3, провод 419, замыкающий контакт
реле 1Рпр9 управления аварийной ос-
тановкой тепловоза, провод 420, за-
жим 4/4, провод 1106, зажим 13/8
пульта № 1, провод 1105 на контак-
ты реверсивного приспособления кон-
троллера.
При установке реверсивной руко-
ятки в положение «Вперед» через
верхние (на схеме) контакты ток идет
по проводу 454, через зажим 12/1
пульта № 1, провод 455, зажим 3/1,
провод 457, на вентиль ВРВ реверсо-
ра «Вперед» и далее по проводу
459 на минусовые зажимы 1/1—10.
Если же реверсивная рукоятка уста-
новлена в положение «Назад», замк-
нуты нижние (на схеме) контакты и
ток идет по проводу 465, через зажим
12/2 пульта № 1, провод 463, зажим
3/2, проводом 461 на вентиль ВРЯ ре-
версора «Назад» и далее на минусо-
вые выводные зажимы.
При управлении с пульта № 2 по
аналогичной цепи ток подводится к
контактам реверсивного приспособле-
ния контроллера. Когда реверсивная
рукоятка установлена в положение
«Вперед», ток через верхние (на схе-
ме) контакты идет по проводу 454,
через зажим 12/1 пульта № 2, на про-
вод 464, зажим 3/2, провод 461 и вен-
тиль ВРН. Если реверсивная рукоят-
ка находится в положении «Назад»,
ток поступает на катушку вентиля
ВРВ.
При возбуждении вентилей ВРВ
или ВРИ кулачковый вал реверсора
поворачивается в соответствующее по-
ложение. Главные контакты его пе-
реключают обмотки возбуждения тя-
говых электродвигателей. Через
вспомогательные контакты реверсора
«Вперед» или «Назад» ток потечет на
катушку электромагнитного реле вре-
мени РВ2 по цепи: провод 467, раз-
мыкающий вспомогательный контакт
контактора КД1, провод 468, размы-
кающий вспомогательный контакт кон-
тактора КД2, провод 469, размыкаю-
щий контакт реле РУ2, провод 470,
размыкающий контакт реле РпрЗ,
провод 471, размыкающий контакт
реле заземления РЗ, провод 472, кон-
такт конечного выключателя БОД
двери аппаратной камеры, провод 473,
параллельно включенные замыкающий
вспомогательный контакт контактора
КГ и размыкающий контакт реле РУ4,
провод 782, катушка реле РВ2, мину-
совые зажимы.
Замыкающий контакт этого реле
включится без выдержки времени, и
ток пойдет от зажимов 3/10—И (ку-
да напряжение было подведено при
включении автомата АВЗ «Топливный
насос») по проводу 794, через кон-
такты реле, по проводу 685, через от-
ключатели двигателей ОМ1—О Мб на
электропневматические вентили сило-
вых контакторов КП1—КП6 и далее
на минусовые зажимы 1/1—10.
Контакторы КП1—КП6 включат-
ся, подготовят цепь тяговых электро-
двигателей, а через их замыкающие
вспомогательные контакты и провод
155
Сл
СП
км
нов
95*_*55
---0----
12/1
465^63
-йн
3/1
з/г
____________________4S6
____________________459
60Д
' КД2 pyLJ£pL~J?3
Л70
SOU toil
Р- назад
Р-дперёд\ Г“ '
457 1 1 1 Д-4^5
fj-o 460
T-W" S,0
______________406________________
РУ2 ‘ давление масла
493 443 'К*95- >О\
"г ?,,s лт
Температура воды и
Рав/ ms т тсрв
~^гКзег ^5гз°~^'
I лт
Сброс нагрузки
КВ ГП6 п/ю
579
Сигнал боксованиа
7/ю-а АЫ(№»
ЯЯ7° Ч °Я»’
♦гад
«/♦
км
вон
г--» в
-Ш
,7'li
12/1
РВ2
-471 >U72
кг т кт кт км кпв кпв
Ч7Ч
чвА
i/1-IO
ОМЗ
13/а 1 ’
беухний попец КМ
SOIL
ЪОМг
ВклВыхл
0М1
е„„ „ Зыкп
... Зел * иг----
---- J । ,
Вкя
f I5«- —
* '0M3
Вкл Выхл
» 16—
* 1 ОМЧ КПП
ВКЛ выхл 5,2
1!^--------------
Вкл Выкл сщ
। !;•----------
* 1 0Мб
Вкл Выхл с/д
j (5.--------
7ВВ Sis* * 1______
омг
выкл
+75 В при включении
А 83 „ Топливный насос
Работа вйзелёйтёп-
У”-" Юн
758
ртзз
РТ73
Вп5
11/1-6
2/16 H/J3
*539^541 &54Z
*39
2/3 755
РпрЗ
Сброс но грузки Игпеп-
ms /к**
tw5°“x9“
.22/1
~ w 3/7КД ^f3 <^г
<> {к • • р чт-"^ ~~" 0'' '~* w~ - —
4/3 гн/з ( 2* ) п/14 Управление тепло-
АВКУА) Ч™""
»‘>..^j>'^u.4iiii/is
верхний попец КМ
КП5
Рплб
Давление масла
лт I
Температура воды
и масла
11/9
Сброс нагрузки
лпз
11/11 13
768
494
527
527
532
535
540
421
418
низ з
ЗПКА „,в
11/159-
451
Управление тепло- ‘
АВЦвА) возом
. S53 С _чзо.
Рис. 108. Принципиально-монтажная электрическая схема цепи управления контакторами силовой тяговой цепи
и возбуждения тепловозов ТЭП60
479 замкнется цепь на катушки кон-
такторов КГ и КВ. При включении
контакторов КГ и КВ создадут-
ся цепи возбуждения генератора и
возбудителя, тепловоз тронется с
места.
Когда штурвал контроллера будет
установлен на нулевую позицию, вы-
ключатся контакторы КГ и КВ, отпу-
стится реле РВ2. Замыкающий кон-
такт реле РВ2, выключившись с вы-
держкой времени 1 —1,1 с, с таким же
запаздыванием обесточит цепь кату-
шек силовых контакторов. Контакто-
ры выключатся при обесточенной си-
ловой тяговой цепи, что, как указыва-
лось выше, способствует меньшему
подгару их главных контактов.
Назначение вспомогательных кон-
тактов контакторов КП1—КП6, КД1,
КД2 и КГ, контактов реле РЗ, РУ2,
РУ4, контактов конечного выключате-
ля БОД соответственно такое же, как
вспомогательных контактов П1—П6,
Д1, Д2, КВ, контактов реле РЗ, РУ4,
РУ8, контактов конечных выключате-
лей БД1—БД4 в схемах тепловозов
2ТЭ10В, ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и 2ТЭ10Л.
Средства защиты от недопустимых ре-
жимов работы в рассматриваемой
цепи примерно аналогичны соответ-
ствующим на тепловозах 2ТЭ10В,
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и 2ТЭ10Л.
Размыкающий контакт промежу-
точного реле РпрЗ разрывает цепь
на катушки контакторов КГ и КВ при
включении контактов РТ73° и РТ93°
температурного реле, когда темпера-
тура масла в системе дизеля превы-
сит 73°С или воды — 93°С. После
срабатывания реле РпрЗ на его катуш-
ку создается цепь питания через свой
замыкающий контакт. Поэтому для от-
пускания реле надо поставить штур-
вал контроллера в нулевую позицию.
Через другой замыкающий контакт ре-
ле РпрЗ создается цепь на сигнальную
лампу Лп2 «Температура воды и мас-
ла».
В цепи размыкающего контакта ре-
ле давления масла РДМ2 включена
катушка промежуточного реле РУ2,
а сама цепь получает питание от 8-
го контакта контроллера, который
включен, начиная с 8-й позиции (см.
рис. 5). Если при работе тепловоза
на 8—15-й позициях КМ. давление мас-
ла в системе дизеля упадет ниже 210—
220 кПа (2,1—2,2 кгс/см2), реле
РДМ2 отпустится, его размыкающий
контакт включится и создаст цепь на
катушку реле РУ2. Реле сработает и
размыкающим контактом разорвет
цепь на катушки контакторов КГ и
КВ, а замыкающим контактом соз-
даст цепь на сигнальные лампы Лп1
«Давление масла» на пультах управ-
ления обеих кабин.
Отключение тяговых электродви-
гателей. На тепловозах допускается
индивидуальное отключение любого
тягового электродвигателя при его
аварийном повреждении. Однако на-
до иметь в виду, что согласно Прави-
лам технической эксплуатации желез-
ных дорог Союза ССР не разрешен
выпуск тепловозов к поезду с от-
ключенным тяговым электродвигате-
лем.
Для отключения двигателей слу-
жат отключатели (тумблеры) ОМ1—
ОМ6 типа ТВ1-2 или БВТ-2, имеющие
по два замыкающих и два размыкаю-
щих контакта. Нормальным (вклю-
ченным) положением для отключате
лей является такое, когда все тяговые
двигатели включены. При выключе-
нии отключателя ОМ:
157
один замыкающий контакт, вык-
лючившись, разрывает цепь на ка-
тушку соответствующего силового
контактора;
другой замыкающий контакт, вы-
ключившись, вводит в цепь питания
задающей обмотки амплистата допол-
нительный резистор, что в конечном
счете уменьшает мощность генерато-
ра примерно на одну шестую часть;
размыкающий контакт, включив-
шись, шунтирует выключившийся за-
мыкающий вспомогательный контакт
соответствующего силового контакто-
ра и сохраняет цепь на катушки кон-
такторов возбуждения генератора и
возбудителя.
На тепловозах ТЭП60 до № 166,
кроме № 156 и 157, в качестве отклю-
чателей тяговых электродвигателей
использовались универсальные пере-
ключатели УП5312-С86, действующие
аналогичным образом. На этих тепло-
возах один из контактов каждого пе-
реключателя включен в цепь питания
первичной катушки трансформатора
блока заземления и разрывает эту
цепь при отключении тягового двига-
теля.
26. Цепи управления
ослаблением возбуждения
тяговых электродвигателей
Для включения ослабления воз-
буждения тяговых электродвигателей
при срабатывании реле переключения
необходимо, чтобы выключатель ос-
лабления возбуждения УП (на теп-
ловозах ТЭП60 автомат АВ7 или кноп-
ка) был включен. Тогда при срабаты-
вании реле переключения РП1 вклю-
чается групповой контактор ВШ1
158
[КШ1] первой ступени ослабления воз-
буждения. При срабатывании реле
переключения РП2 включается груп-
повой контактор ВШ2 [КШ2] второй
ступени ослабления возбуждения.
Реле переключения имеет две ка-
тушки (параллельную и последова-
тельную) и по принципу действия от-
носится к дифференциальным реле,
т. е. оно срабатывает и отпускается не
при каком-либо параметре (ток или
напряжение), а при определенном со-
отношении их. Это наглядно иллюст-
рируется графиком срабатывания и
отпускания реле (рис. 109). Из гра-
фика видно, что чем больше ток в
последовательной катушке /с, тем при
большем токе в параллельной катуш-
ке /ш срабатывает или отпускается
реле. Отношение же токов /ш//с при
срабатывании и отпускании остается
примерно постоянным (см. примерно
прямолинейные зависимости
изображенные на графике).
Параллельная катушка реле вклю-
чена (рис. ПО и 111) через резистор
параллельно якорю генератора, и ток
в ней (а следовательно, магнитный
поток) пропорционален напряжению
генератора. Последовательная катуш-
Рис. ПО. Принципиально-монтажная электрическая схема включе-
ния катушек реле переключения РП1, РП2 и реле переключения
РПЗ (реле разносного боксования) на тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М
и 2ТЭ10В
Рис. 111. Прииципиально-монтажиая электрическая схема включе-
ния катушек реле переключения РП1, РП2 на тепловозах ТЭП60
159
Рис. 112. Параметры срабатывания и отпус-
кания реле иа внешней характеристике тяго-
вого генератора для различных позиций конт-
роллера пк: штриховыми линиями показаны
параметры отпускания на 1—11-й позициях
контроллера при неподключеиии (или отсут-
ствии) замыкающих контактов реле РУ4 [РУ/]
ка включена через столбик резистора
параллельно обмоткам добавочных по-
люсов генератора, поэтому ток в этой
катушке (и магнитный поток) про-
порционален току генератора. Отсюда
можно сделать вывод, что срабатыва-
ние и отпускание реле будет не при
каком-то токе 1Г или напряжении
Ur, а прн примерно постоянном отно-
шении напряжения и тока UT/Ir гене-
ратора. На внешней характеристике
генератора (рис. 112) для различных
позиций контроллера мк показаны па-
раметры срабатывания и отпускания
реле РП1 и РП2. Эти параметры ле-
жат на прямых линиях. Постоянное
отношение Ur/Ir соответствует пример-
160
но постоянной скорости движения при
срабатывании и отпускании реле для
различных позиций контроллера.
При увеличении скорости движения
ток генератора уменьшается, а напря-
жение его растет. Следовательно,
уменьшается магнитный поток после-
довательной катушки и увеличивается
магнитный поток параллельной ка-
тушки. При определенном значении
скорости и соответствующем отноше-
нии напряжения и тока генератора
магнитный поток параллельной ка-
тушки превысит магнитный поток по-
следовательной катушки и силу дей-
ствия пружины, что приведет к сра-
батыванию реле. После срабатывания
реле РП1 и включения контактора
ВШ1 [КШ1] размыкающий вспомо-
гательный контакт этого контактора,
выключившись, включает дополнитель-
ный резистор в цепь параллельной ка-
тушки этого реле. Одновременно за-
мыкающий вспомогательный контакт
контактора ВШ1 [КШ1] включается
и подготовляет цепь для срабатыва-
ния реле РП2 и включения второй
ступени ослабления возбуждения. Это
реле работает аналогично первому.
Снижение скорости движения вы-
зывает возрастание тока генератора и
падение его напряжения. Соответст-
венно ток и магнитный поток последо-
вательной катушки увеличиваются, а
в параллельной уменьшаются. При
этом реле должно бы отпуститься, но
это может быть при слишком низкой
скорости. Для уменьшения тока и
магнитного потока в параллельной
катушке вводится дополнительный ре-
зистор, о котором упоминалось вы-
ше. От значения сопротивления этого
резистора и зависит скорость, при
которой отпускается реле.
При отпускании реле на низких
позициях контроллера может возник-
нуть следующее. Вследствие выклю-
чения ослабления возбуждения двига-
телей ток нагрузки генератора умень-
шается, а напряжение его растет. Зна-
чения тока и напряжения генерато-
ра, если посмотреть на график (см.
рис. 112), окажутся левее линии, ука-
зывающей параметры срабатывания
реле. Этим создаются условия для
повторного срабатывания реле. Но ко-
гда реле сработает, ток генератора
возрастет, напряжение упадет до зна-
чений, которые вызывают отпускание
реле (ток и напряжение генератора
будут правее линии параметров отпу-
скания). Начнется его «звонковая»
работа, т. е. многократное чередова-
ние срабатываний и отпусканий.
Для того чтобы исключить «звон-
ковую» работу реле, следует «раз-
двинуть» параметры срабатывания и
отпускания (образно говоря, раздви-
нуть линии срабатывания и отпуска-
ния реле на графике рис. 112). Это
можно сделать, увеличив 7Г и умень-
шив Ur при отпускании реле за счет
уменьшения сопротивления резистора
в цепи параллельной катушки реле,
но при этом на высоких позициях
слишком возрос бы ток генератора.
Поэтому уменьшение этого сопротив-
ления сделано лишь на низких пози-
циях (до 11-й) путем использования
для шунтирования части резистора
размыкающих контактов реле РУ4
[РУ7], которые включены на этих по-
зициях. Шунтирование части резисто-
ра на низких позициях с помощью ре-
ле РУ4 [РУ/] не изменяет параме-
тров срабатывания реле, ибо при от-
пущенном реле большая часть рези-
стора шунтирована размыкающим
вспомогательным контактом контак-
тора ослабления возбуждения.
Особенностью схемы (рис. 113)
включения катушек контакторов
ВШ1 и ВШ2 на тепловозах 2ТЭ10Л
является то, что она исключает воз-
можность включения контакторов
ослабления возбуждения при боксо-
вании колесных пар тепловоза. Это
объясняется тем, что процесс боксо-
вания усиливается, если при боксо-
вании включается ослабление воз-
буждения двигателей. Для того что-
бы исключить возможность включе-
ния контактора ослабления возбуж-
дения при боксовании на тепловозах
2ТЭ10Л, в цепь катушки контактора
ВШ1 включен размыкающий контакт
реле РУ 17 (см. рис. 4 и ИЗ). В про-
цессе боксования, когда срабатывают
реле боксования, а также реле РУ 17,
разрывается цепь на катушку кон-
тактора ВШ1 и последний не может
быть включен (если же контакторы
S S
Рис. 113. Принципиально-монтажная электрическая схема управления контакторами ос-
лабления возбуждения тяговых электродвигателей иа тепловозах 2ТЭ10Л
6-6100
161
Рис. 114. Принципиально-монтажная электрическая схема управления контакторами ос-
лабления возбуждения тяговых электродвигателей на тепловозах 2ТЭ10В
ослабления возбуждения уже вклю-
чены, то реле РУ 17 не влияет на ра-
боту схемы).
На тепловозах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М и
2ТЭ10М (см. рис. 1, 114 и 115) не
только исключается возможность
включения контакторов ВШ1 и ВШ2
при боксовании колесных пар, но и
для успокоения переходных процес-
цепь на катушки контакторов ВШ1 и
ВШ2. После прекращения боксования
реле РУ17 и РВ4 отпускаются, а
спустя 1—1,5 с восстанавливается
цепь на катушки контакторов ВШ1
и ВШ2. Цепь управления контактора-
ми ослабления возбуждения тяговых
электродвигателей включается че-
рез контакты контроллера, которые
Рис. 115. Принципиальио-моитажная электрическая схема управления контакторами ос-
лабления возбуждения тяговых электродвигателей на тепловозах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
сов обеспечивается выдержка вре-
мени от момента прекращения бок-
сования до момента включения кон-
такторов ослабления возбуждения.
Это достигается при помощи элект-
ромагнитного реле времени РВ4, ко-
торое срабатывает при боксовании
вслед за реле РУ17 и своими размы-
кающими контактами разрывает
замыкаются на тепловозах 2ТЭ10Л,
начиная с 1-й позиции, на теплово-
зах 2ТЭ10В, ЗТЭ10М, 2ТЭ10М — с
4-й позиции.
На тепловозах ТЭП60 и 2ТЭП60
(рис. 116) при работе на аварийном
режиме возбуждения и 12—15-й по-
зициях контроллера предусмотрена
возможность ручного включения ОС-
162
Пульт N ° 1
Управление
перемвон
KF .. АВ1
(+)
П в" °4- ^-РУ? .555
ПкВ —о——-----
Л 9? ,
V
1 ,551^553-. I
-9 0~ q8
2/6 15/1 I I
0 08 I
559
556
'•КГ ,
—0=” i f
11/16 2/5
563
( see
2/8
АЯприйнпя КШ1 551 Аварийная КШ1
Т61 556 ТВ1
Н А епн I А Н
„ 559 J555 , 557 ° . „1,559 . , |
7 О 0 0 о—ПкВр—0 7 • . 55;
15/2 2/7 59А 15/2 { ’ f
1 т I 15139-
Аварийная КШ2 ' _
- „ „ КШ1
в РзР 559
-2L_J
Аварийная КШ2
Управление Пульт/1‘2
переходом
- ™ 599 V
В™ w| КШ2 И'"*
КШ1 SS7
597
Рис. 116. Принципиально-монтажная электрическая схема управления контакторами ос-
лабления возбуждения тяговых электродвигателей на тепловозах ТЭП60
лабления возбуждения тяговых элек-
тродвигателей. При включении на
пульте № 1 выключателя Т61 «Ава-
рийная КШ1» создаются цепи: за-
жим 2/5, провод 548, контакт 3 пере-
ключателя ПкВ, провод 549, размы-
кающий контакт реле РУ1, провод
550, зажим 2/6, провод 552, зажим
15/1 пульта № 1, провод 553, вы-
ключатель Т61 «Аварийная КШ1»,
провод 554, зажим 15/2 пульта № 1,
провод 555, зажим 2/7, провод 557,
контакт 5 переключателя ПкВ и про-
водами 558 и 559 на катушку кон-
тактора К.Ш1. После включения кон-
тактора KJI11 через его замыкающий
вспомогательный контакт при вклю-
чении выключателя Т62 «Аварийная
КШ2» замыкается цепь на катушку
контактора К.Ш2. Аналогично цепь
управляется и с пульта № 2.
На опытной партии тепловозов
2ТЭ10Л и ТЭП60 установлены бес-
контактные реле переключения БРП7
на транзисторах. Эти реле состоят из
следующих узлов (рис. 117): узла
формирования сигнала, двух полу-
проводниковых реле РП1, РП2 и на-
грузки. Для формирования сигнала
управления реле используется име-
ющийся в схеме селективный узел,
получающий питание от цепей рабо-
чих обмоток ТПТ и ТПН. Схема се-
лективного узла несколько изменена
по сравнению с серийной: балластные
резисторы СБТТ и СБТН включены
после выпрямительных мостов В1 и
В2, добавлены два диода В1А и В2А,
два резистора СТ, СН, через которые
протекают токи /Ст, 1с«, пропорцио-
нальные току /г и напряжению UT ге-
нератора. Такой узел формирует сиг-
нал управления Uy, который зависит
от напряжения Ur и тока /г гене-
ратора:
Uy = KuUr - К/ Л-
Этот сигнал обеспечивает наиболее
целесообразную форму изменения
параметров срабатывания и отпуска-
ния реле в виде параллельных линий
6*
163
Рис. 117. Принципиальная электрическая схема
бесконтактного реле переключения БРП7
(рис. 118), что уменьшает склонность
реле к «звонковой» работе.
Каждое полупроводниковое реле
представляет собой несимметричный
триггер, выполненный на двух оди-
наковых транзисторах (Til, Т12 и
Т21, Т22) типа П215. Один транзис-
тор в триггере (Т11 или Т21) являет-
ся входным, а другой (Т12 или Т22) —
выходным. Для всех транзисторов
источником коллекторного напряже-
ния является напряжение цепей уп-
равления тепловоза (75 В), при этом
транзисторы включены по схеме с
общим эмиттером. Для входных тран-
зисторов нагрузкой в коллекторных
цепях являются резисторы CKJ, СК.2;
для выходных транзисторов нагруз-
164
кой являются катушки вентилей кон-
такторов ослабления возбуждения
ВШ1, ВШ2. Базы выходных тран-
зисторов Т12, Т22 накоротко соеди-
нены с коллекторами входных тран-
зисторов Til, Т21. Базы входных
транзисторов Til, Т21 через резисто-
ры обратной связи COCI, СОС2 со-
единены соответственно с коллекто-
рами выходных транзисторов Т12,
Т22 и, кроме того, через резисторы
СБ1, СБ2 соединены с источником
смещения (потенциометры СС1,
СС2).
Для триггера характерно два ус-
тойчивых состояния: когда входной
транзистор закрыт (режим отсечки),
выходной транзистор находится в
Рис. 118. Параметры срабатывания и отпус-
кания бесконтактного реле переключения БРП7
полностью открытом состоянии (ре-
жиме насыщения) и наоборот. Сиг-
нал управления t/y подается к цепи
эмиттер—база входных транзисторов.
При этом плавное изменение напря-
жения t/y на входе триггера вызы-
вает скачкообразное изменение вы-
ходного тока, т. е. образуется релей-
ная характеристика триггера.
В коллекторную цепь выходных
транзисторов каждого из бесконтакт-
ных реле РП1, РП2 включены соот-
ветственно катушки вентилей кон-
такторов ослабления возбуждения
ВШ1 и ВШ2. Поэтому при срабаты-
вании реле РП1, РП2 включаются
соответственно контакторы ВШ1,
ВШ2, при этом в цепи катушки вен-
тиля контактора ВШ2 имеется за-
мыкающий вспомогательный контакт
контактора ВШ1, который определя-
ет последовательность включения
контакторов. При увеличении скоро-
сти движения тепловоза ток генера-
тора /г уменьшается, а напряжение
Ur возрастает, поэтому по приведен-
ному выше равенству увеличивается
сигнал управления t/y. При опреде-
ленном значении скорости движения
срабатывает реле (триггер) РП1 и
включается контактор ВШ1. При
движении в режиме ослабленного
возбуждения, когда вспомогательным
контактом контактора ВШ1 подго-
товлена цепь на катушку вентиля
контактора ВШ2, и при дальнейшем
увеличении скорости срабатывает ре-
ле (триггер) РП2 и включается кон-
тактор ВШ2.
Применяемые в схеме реле диоды
Д13 и Д23 ограничивают обратное
напряжение в цепи эмиттер—база
входных транзисторов. Диоды Д14
и Д24 создают смещение на эмитте-
рах выходных транзисторов. Диоды
Д12 и Д22 снижают перенапряжения
в схеме при отключении вентилей
ВШ1 и ВШ2. Конденсаторы С1 и С2
сглаживают пульсацию напряжения,
подведенного к транзисторам. Запас-
ные транзисторы Т31, Т32 могут под-
ключаться в схему реле штепсель-
ным разъемом взамен выбывших из
строя.
27. Цени реле боксования
Реле боксования РБ1—РБЗ служат
для предотвращения боксования ко-
лесных пар тепловозов. Катушка
каждого реле включена в цепь двух
тяговых электродвигателей (рис.
165
Рис 119. Принци-
пиальная электри-
ческая схема
включения катуш-
ки реле боксова-
ния с указанием
направления тока
в ней (тепловозы
2ТЭ10Л иТЭПбО)
119). При отсутствии боксования ток
в каждом из тяговых двигателей оди-
наков (с определенным допуском на
расхождение характеристик этих
двигателей) и тока в катушке реле не
будет.
При боксовании колесной пары
частота вращения соответствующего
якоря тягового электродвигателя
возрастет, что приведет к увеличению
э. д. с. противоположного направле-
ния. Так, при боксовании первой ко-
лесной пары противо- э. д. с. ее тя-
гового электродвигателя возрастет,
потенциал точки х уменьшится, и ток
пойдет в направлении стрелки /;
при боксовании второй колесной па-
ры ток пойдет через катушку реле в
направлении стрелки 2. При токе лю-
бого направления, превышающем за-
данную величину, реле срабатывает;
при снижении тока отпускается.
На тепловозах 2ТЭ10Л, выпуска-
емых до 1970—1971 гг., размыкающие
контакты реле РБ1—РБЗ включены в
цепь катушки контактора ВВ. При
срабатывании реле эти контакты раз-
рывают цепь катушки контактора,
вызывая его выключение. Выключе-
ние контактора ВВ уменьшает воз-
буждение и мощность генератора,
что способствует прекращению бок-
сования и отпусканию реле. Вновь
включается контактор ВВ, увеличи-
вая возбуждение и мощность. Таким
образом, реле работает в режиме
«звонка», т. е. быстрого чередования
срабатывания и отпускания. Вследст-
вие большой индуктивности обмоток
возбудителя и генератора периодиче-
ское выключение возбуждения воз-
будителя вызывает не резкое паде-
ние силы тяги до нуля, а лишь ее
уменьшение.
Замыкающие контакты реле РБ1—
РБЗ создают цепь включения зумме-
ра (звукового сигнала), предупреж-
дающего машиниста о боксовании
колесных пар. Одновременно с этим
о боксовании сигнализирует мерца-
ние сигнальной лампы на пульте ма-
шиниста, которая получает питание
через размыкающий вспомогатель-
ный контакт контактора ВВ.
При такой схеме при выключении
тяговых электродвигателей через ка-
тушку реле боксования протекает ток
и реле срабатывает. Для того чтобы
при этом не выключался контактор
ВВ, параллельно размыкающему
контакту реле боксования включены
соответствующие размыкающие вспо-
могательные контакты силовых кон-
такторов, которые сохраняют цепь
на катушку контактора ВВ. Чтобы
замыкающий контакт реле боксова-
ния не включал зуммер, в эту цепь
включены замыкающие вспомога-
тельные контакты силовых контакто-
ров.
На тепловозах 2ТЭ10Л с улучшен-
ными противобоксовочными свой-
ствами, выпускаемых с 1971 г., не-
сколько изменена схема включения
реле боксования (см. рис. 4). Во-
первых, изменены пары тяговых
электродвигателей, между которыми
включены катушки реле. Если на
тепловозах более раннего выпуска
166
Рис. 120. Принципиальная электрическая схе-
ма включения катушки реле боксования на
тепловозах 2ТЭ10Л с улучшенными противо-
боксовочиыми свойствами
реле РБ1, РБ2, РБЗ включены соот-
ветственно между 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6
тяговыми двигателями, то на новых
тепловозах эти реле включены меж-
ду 1 и 3, 2 и 5, 4 и 6 двигателями.
Эта схема включения принята с та-
ким расчетом, чтобы каждое реле
боксования контролировало колес-
ные пары, одна из которых более, а
другая менее склонна к боксованию.
Как отмечалось выше, срабатыва-
ние реле боксования происходит из-
за разности падения напряжения на
обмотках возбуждения тяговых дви-
гателей. Чтобы повысить чувстви-
тельность реле, т. е. уменьшить раз-
ность токов двигателей, при которой
срабатывает реле, необходимо уве-
личить сопротивления, на которых
сравниваются падения напряжения.
Для этого использованы обмотки до-
бавочных полюсов, и в новой схеме
катушки реле подключены между об-
мотками якорей и добавочных полю-
сов (см. рис. 4 и 120), В этом за-
ключается вторая особенность вклю-
чения катушек реле боксования но-
вых тепловозов 2ТЭЮЛ. Подключе-
ние осуществляется при помощи вы-
соковольтных проводов, которые под-
водят в аппаратную камеру от от-
рицательных щеткодержателей дви-
гателей. В режиме полного воз-
буждения чувствительность реле
оказывается излишней и поэтому по-
следовательно с катушками реле
включаются резисторы СРБ1—СРБЗ,
которые в режиме ослабленного воз-
буждения шунтируются замыкающи-
ми контактами реле РУ16.
Третья особенность включения ре-
ле боксования — подключение кату-
шек реле к тяговым двигателям че-
рез замыкающие и размыкающие
вспомогательные контакты силовых
контакторов так, что при отключении
одного из двигателей соответству-
ющая катушка переключается на
цепь другого двигателя (см. рис. 4).
При срабатывании реле боксова-
ния контактор ВВ не выключается.
Включение замыкающего контакта
реле боксования приводит к сраба-
тыванию реле РУ5, РУ17 и РВ4.
Размыкающий контакт реле РУ5
(или РУ 17), выключившись, вводит в
цепь задающей обмотки амплистата
резистор ССН, уменьшая в ней ток,
а замыкающий контакт реле РВ4
шунтирует часть резистора СОУ, уве-
личивая ток в управляющей обмот-
ке амплистата. Это приводит к умень-
шению подмагничивания амплиста-
та и в конечном счете к снижению
мощности генератора.
На тепловозах 2ТЭ10В, выпускае-
мых с 1976 г., а также на теплово-
зах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М применяется
двухрежимная защита от боксования
колесных пар. Особенностью схемы
является включение катушек реле
боксования на выход схемы сравне-
ния с 12 плечами (см. рис. 1 и 121),
Плечи схемы сравнения подключают-
ся к минусовым щеткодержателям
167
КЗ-му ТЭЦ
к г-му тэд
К 1-му ТЭД
Рис. 121. Принципиальная электрическая схема включения катушек реле боксования иа тепло-
возах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и 2ТЭ10В
тяговых электродвигателей через
вспомогательные контакты контак-
торов П1—П6. При отсутствии бок-
сования и одинаковых токах в цепях
двигателей ток на выходе схемы
сравнения равен нулю. При боксова-
нии колесных пар (до пяти) наруша-
ется равновесие плеч схемы сравне-
ния и через катушки реле боксова-
ния потечет ток.
На тепловозах, выпускаемых в
1976—1980 гг., применялась схема с
двумя реле. Последовательно с ка-
тушкой реле РБ1 включен резистор
СРБ1, последовательно с катушкой
реле РБ2 — резисторы СРБ2 и
СРБЗ, причем последние в режиме
ослабленного возбуждения двигате-
лей шунтированы замыкающим кон-
тактом реле РУ16 (последний вклю-
чен в режиме ослабленного возбуж-
дения двигателей). Благодаря та-
кой схеме включения реле РБ1 сра-
батывает при боксовании колесных
пар при работе тепловоза в режиме
полного возбуждения двигателей, а
реле РБ2 — в режиме ослабленного
возбуждения двигателей или при
сильном боксовании колесных пар и
при полном возбуждении.
168
На тепловозах, выпускаемых с
1980 г., используется схема с тремя
реле (см. рис. 1 и 121). При несиль-
ном боксовании срабатывает реле
РБ1, при более сильном боксовании—
реле РБ2; при боксовании в ре-
жиме ослабленного возбуждения
срабатывает реле РБЗ.
Реле РБ1 (см. рис. 1, 105 и 106) сво-
им замыкающим контактом включа-
ет реле РУ17. Реле своим размыка-
ющим контактом включает в цепь за-
дающей обмотки амплистата резис-
тор ССН, чем уменьшается ток в Этой
обмотке и в конечном счете сни-
жается мощность тягового генерато-
ра. Через замыкающий контакт ре-
ле РУ 17 включается электромагнит
МР5 объединенного регулятора, что
перемещает якорь индуктивного дат-
чика в положение, когда ток в регу-
лировочной обмотке амплистата ста-
новится равным нулю. Это приводит
к еще большему снижению мощности
тягового генератора. Через другой
замыкающий контакт реле РУ17 со-
здается цепь на катушку реле време-
ни РВ4, которое, срабатывая, сво-
ими размыкающими контактами с
выдержкой времени на включение
предотвращает включение в период
боксования контакторов ослабления
возбуждения. Следует обратить вни-
мание, что при срабатывании реле
РБ1 не включается сигнализация ма-
шинисту о боксовании (ни зуммер,
ни сигнальная лампа).
При срабатывании реле РБ2 и РБЗ
(см. рис. 1, 105 и 106) через их за-
мыкающие контакты включаются ре-
ле РУ5 и РВ5. Через контакты реле
РУ5 включается реле РУ17, действие
которого вызывает снижение мощно-
сти генератора и срабатывание реле
РВ4, которое предотвращает включе-
ние контакторов ослабления воз-
буждения в период боксования, как
это было описано выше. Реле РВ5
своим замыкающим контактом с вы-
держкой времени на размыкание
шунтирует часть резистора СОУ, уве-
личивает ток в управляющей обмот-
ке амплистата и в конечном счете
дополнительно уменьшает мощность
тягового генератора. Благодаря вы-
держке времени при размыкании
контакта реле РВ5 при прекращении
боксования мощность генератора вос-
станавливается не сразу, а спустя
выдержку времени, что необходимо
для успокоения переходных процес-
сов.
Через замыкающие контакты реле
РУ5 включаются сигнал боксования
(зуммер) и сигнальная лампа, кото-
рые сигнализируют машинисту о бок-
совании.
Недостатком рассмотренных вы-
ше схем является то, что при боксо-
вании всех колесных пар тепловоза
(это называют разносным боксова-
нием) реле боксования, действие ко-
торых основано на сравнении сигна-
лов двигателей буксующих и небук-
сующих колесных пар, практически
не работают. Поэтому на тепловозах
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М и 2ТЭ10В, выпус-
каемых с 1980 г., применяются реле
разносного боксования РПЗ. Эти ре-
ле по конструкции, схеме включения
и принципу действия одинаковы с ре-
ле переключения РП1, РП2 (см. рис.
1 и ПО). Когда линейная скорость
бандажей колесных пар, находящих-
ся в режиме разносного боксования,
будет равна примерно 105 км/ч, ток
тягового генератора понизится, а его
напряжение повысится так, что сра-
ботает реле разносного боксования
РПЗ.
При включении контакта этого ре-
ле снижение мощности тягового ге-
нератора, предотвращение включе-
ния контакторов ВШ1, ВШ2 и сиг-
нализация машинисту о боксовании
будут такими же, как и при сраба-
тывании реле РБ2 и РБЗ.
При режиме ОП2, когда срабаты-
вают реле РБ2, РБЗ или РПЗ (это
соответствует сильному боксованию
при резком снижении коэффициента
сцепления при высоких скоростях
движения, когда снижение мощности
тягового генератора не может сдер-
жать развивающееся боксование)
срабатывание реле РУ5 разрывает
цепь на катушку реле РУ2. Реле РУ2
отпускается и выключает контакто-
ры КВ и ВВ, снимая возбуждение
возбудителя и генератора.
На тепловозах ТЭП60 при сраба-
тывании реле боксования РБ1—РБЗ
(см. рис. 5) создается цепь на катуш-
ку реле Рпрб, которое срабатывает и
своим размыкающим контактом вво-
дит в цепь задающей обмотки амп-
листата дополнительный резистор,
уменьшая мощность генератора. За-
169
мыкающий контакт реле Рпрб при
срабатывании включает зуммер бок-
сования СБ.
28. Цепи управления
песочницами, реле заземления
и контроля заземления
в цепях управления
Цепи управления песочницами. Уп-
равление песочницами осуществля-
ется электропневматическими венти-
лями, которые при включении пода-
ют воздух из резервуара управления
при давлении 550—600 кПа (5,5—
6 кгс/см2) в воздухораспределители
песочниц. Через воздухораспредели-
тели воздух из главных резервуаров
поступает в форсунки и подает песок
под колеса тепловоза. При этом в
зависимости от положения реверсора
ПР через его вспомогательные кон-
такты включаются вентили «Вперед»
или «Назад», обеспечивая подачу пес-
ка под колеса тепловоза с требуемой
стороны.
На современных грузовых тепло-
возах предусмотрена возможность ин-
дивидуальной подачи песка под пер-
вую колесную пару (см. рис. 1, 4 и
122). На каждой секции тепловоза
имеется по два клапана песочницы
КлП1 и КлП2 с электропневматиче-
скими вентилями «Вперед» и «На-
зад». При включении кнопки или пе-
дали песочницы Кн ток идет на два
вентиля клапанов К.лП1 и КлП2
(«Вперед» или «Назад» в зависимо-
сти от положения реверсора). При
включении кнопки КПП ток идет на
катушку вентиля «Вперед» клапана
КлП1, обеспечивая подачу пес-
ка только под первую колесную
пару.
170
На тепловозах ТЭП60 (см. рис. 5)
электропневматические вентили уп-
равления песочницей ВП1 («Вперед»)
или ВП2 («Назад») включаются
кнопкой Кн.3 «Песок». При включе-
нии автостопа, когда срабатывает ре-
ле РУ12 [/Рпр9], через его замыка-
ющий контакт также создается цепь
на электропневматические вентили
песочниц обеих секций тепловоза.
Цепи реле заземления и контроля
заземления в цепях управления. Ре-
ле заземления РЗ служит для снятия
нагрузки с генератора при заземле-
нии в силовой цепи. На тепловозах
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л и
ТЭП60 (№ 156, 157 и с № 167) и
2ТЭП60 с № 015* применены одина-
ковые реле заземления. Катушка ре-
ле (рис. 123) включена в минусовую
цепь генератора (к шунту ампермет-
ра) через рубильник ВРЗ [ВкРЗ]. В
цепь включен резистор СРЗ. Другой
конец цепи припаян к корпусу теп-
ловоза.
При заземлении в силовой тяговой
цепи ток от места заземления по кор-
пусу поступает в цепь реле через
припаянный к корпусу конец цепи и
уходит на минус генератора. Когда
ток достигнет 10 А, реле сработает и
размыкающим контактом разорвет
цепь катушек контакторов возбуж-
дения генератора и возбудителя (см.
рис. 1, 4, 5, 105 — 108). При выклю-
чении контактора возбуждения воз-
будителя ВВ [КВ] его размыкающий
вспомогательный контакт создает
цепь на красную сигнальную лампу
* На тепловозах ТЭП60 (до № 166, кроме
№ 156, 167) и 2ТЭП60 (до № 014) установ-
лен блок заземления БЗ типа БЗ-100 нлн
БЗ-100А с реле переменного тока.
Рис. 122. Принципиально-монтажная электрическая схема включения электропневмати-
ческих вентилей песочницы на тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л с инди-
видуальной подачей песка под первую колесную пару
ПР
Рис. 123. Принципиальная электрическая схема включения и действия реле заземления
Рис. 124. Включение вольтомметра для контроля напряжения и состояния изоляции в
цепях управления на тепловозах 2ТЭ10Л:
а — при положении переключателя V; б — при положении переключателя в — при положении
переключателя — М О ;
Контроль „Земля
. В цепи „плюса"
я— 7 в_____________
-75В ' Т5Ю
Контроль „Земля
в цепи „минуса" 7^_5
--------
Т69 +75 В
Рис. 125. Включение световой сигнализации для контроля изоляции в цепях управле-
ния на тепловозах ТЭП60
171
«Сброс нагрузки». Кроме того, на
тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В
и 2ТЭ10Л замыкающий контакт ре-
ле РЗ, включаясь, создает цепь на сиг-
нальную лампу «Реле заземления».
При работающем тепловозе реле
заземления не срабатывает при за-
мыкании на корпус в цепях управле-
ния. Однако при пуске дизеля, когда
через включенный контактор Д1
[КД2] катушка реле заземления со-
единяется с минусом аккумуляторной
батареи (см. рис. 123), реле может
реагировать при замыкании на кор-
пус плюсовой части цепей управле-
ния. При срабатывании реле РЗ его
якорь удерживается во включенном
положении защелкой. После устра-
нения повреждения защелку необхо-
димо освободить и реле опустится.
Если явные места повреждений не
обнаружены, разрешается ехать до
ближайшего депо при выключенном
реле, для чего используется рубиль-
ник ВРЗ [ВкРЗ].
Для контроля за состоянием изо-
ляции в цепях управления на тепло-
возах 2ТЭ10В, выпускаемых в 1975—
1976 гг., а также на тепловозах
2ТЭ10Л, выпускаемых с 1967 по
1975 г., устанавливались вольтоммет-
ры V£i с переключателями П (рис.
124). Для измерения сопротивления
изоляции складываются показания
вольтомметра в положениях + MQ и
—MQ. Полученная сумма умножается
на отношение (где иср —
показание вольтомметра в положе-
нии переключателя V в момент за-
мера изоляции). Против произведе-
ния на шкале вольтомметра отсчи-
тывается сопротивление изоляции по
шкале мегаомов (должно быть не
172
меньше 0,25 МОм). Проверка про-
изводится, когда цепи управления на-
ходятся под напряжением.
Для контроля за состоянием изо-
ляции в цепях управления на ос-
тальных тепловозах используется
вольтметр V цепей управления, пере-
ключаемый при помощи двух тумб-
леров или кнопок. При положении
тумблера, которое изображено на
с. 181, вольтметр, будучи включен-
ным между плюсовыми 1/1—4 и ми-
нусовыми 5/2 зажимами, показыва-
ет напряжение цепей управления.
При переключении тумблера или кно-
пок «Заземление в цепи +» и нали-
чии заземления в плюсовой части це-
пей управления ток идет от плюса
вспомогательного генератора или
аккумуляторной батареи через корпус
тепловоза на припаянный к корпусу
провод, через перемычку между тум-
блерами или контактами кнопок,
включенный тумблер или кнопку на
плюс вольтметра и далее через тумб-
лер или кнопку на минусовой зажим
5/2. Таким образом, ток утечки из
плюсовой части цепи управления вы-
зовет отклонение стрелки вольтмет-
ра. При включении тумблера или
кнопки «Заземление в цепи —» и за-
землении в минусовой части цепей
управления ток вспомогательного ге-
нератора или батареи через зажимы
1/1—4 будет подведен к плюсу вольт-
метра и замкнется с минусом источ-
ника через вольтметр. При этом так-
же будет отклонение стрелки вольт-
метра.
На тепловозах ТЭП60 контроль за
состоянием изоляции цепей управле-
ния осуществляется при помощи све-
товой сигнализации. Действие сигна-
лизации понятно из схемы (рис. 125).
Г л а в а
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ
29 Цепи управления муфтой
включения вентилятора
и жалюзи холодильника
Тепловозы ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В и 2ТЭ10Л. Привод к венти-
лятору холодильника осуществлен
через гидромуфту переменного на-
полнения, автоматически регулиру-
ющую частоту вращения в зависимо-
сти от температуры воды и масла в
системе дизеля. Предусмотрена воз-
можность увеличения частоты враще-
ния вентиляторного колеса до номи-
нальной за счет ручного управления
через вентиль ВП2. Включение и вы-
ключение жалюзи холодильника
(верхних, водяных и масляных) мо-
жет производиться с помощью вен-
тилей ВПЗ—ВП5 как автоматически
при достижении заданной температу-
ры, так и вручную дистанционным
путем (рис. 126).
Цепи управления холодильником
получают питание от плюсовых за-
жимов 1/1—4 через автомат «Жалю-
зи» и контакты реверсивной рукоятки
контроллера (на тепловозах ЗТЭ10М,
2ТЭ10М, 2ТЭ10В) или контакты зам-
кового ключа КЗ (на тепловозах
2ТЭ10Л). При включении тумблера
ТХ (42) в положение «Ручное управ-
ление» с помощью тумблеров «Вен-
тилятор холодильника», «Жалюзи
воды и верхние», «Жалюзи верхние»,
«Жалюзи масла и верхние» имеется
возможность вручную управлять вен-
тилятором холодильника, включая
вентиль ВП2, и жалюзи холодильника
с помощью вентилей ВПЗ—ВП5. При
включении тумблера ТХ (42) в поло-
жение «Автоматическое управление»
разрывается цепь на перечисленные
выше тумблеры и напряжение подво-
дится к микропереключателям ВКВ
и ВКМ. Когда температура воды в си-
стеме дизеля достигнет 73±2°С, тер-
морегулятор в водяной системе вклю-
чит микропереключатель ВКВ, через
который включатся вентили ВПЗ и
ВП4 управления верхними жалюзи и
жалюзи охлаждения воды. Как только
температура масла достигнет указан-
ного значения, терморегулятор в мас-
ляной системе, включив микропере-
ключатель ВКМ, замкнет цепи на
катушки вентилей ВП4 и ВП5. Вен-
тиль ВП5 откроет жалюзи охлажде-
ния масла, и если к этому моменту
вентиль ВП4 не был включен в ре-
зультате регулирования температуры
воды, то он включится, открыв верх-
ние жалюзи. При снижении темпе-
ратуры воды и масла ниже 70±2°С
173
Вентилятор
холоВилснина
Жалюзи Вовы
и Верхние
(1ТП-18) >-—\
Т11
9-12(9-12) 17-18 ч 39
ТЙ (1ТЗ-18)}
675 5/У 627
его ^,г С21^у ,1/1
27-1
622
-И-----------
Д.11
Х9
-------0-----
625
впг
Жалюзи
Верхние
Ручное
управление
холовильником
Автоматичес-
кое
(2ТП-33) 510
4/J 27-2
-far»-
гт-ю
(273-19}
710
9-19
(9;19) 15J5 т 3/9 L
>_______гв____
27-33 (273-33)
702
27-6
-»•
Д1 27-3 6/7 ХЮ
' М L 719 0 632 0 636
'Дггм-
Д5 Ж 27-7 Х16
Д8
715
27-5 6/6 XII su
—«—а-----------0-£х-
СП
•К —
Д6 V
T9
Жалюзи масла
и Верхние
еюМ?
650 ~ Т~7Й
27-39 >------
(273-39)
7Х \(1ТП-19)
9-16
(S-IB/cgu
, 15/19
9-17
(9-17)
-«---------
AS Жалюзи
775
Д7
%_______________
30 17-19
4173-19)
772
СП
776
5/20
-0-
СП
вкв
(рис. 1,2)
777 0 669 0 695
ДЮ
------КЗ------------
Z7-g 7/8 Х12 /п
718 0661 J*M7°iJ'
779
_ КМ
к
1
«
ВКМ
27-26
0—
X»
2М-11
2М-12
8/12
Рис. 126. Принципиально-монтажная электрическая схема управления муфтой включения
вентилятора и жалюзи холодильника тепловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
терморегуляторы через микропере-
ключатели ВКВ, ВКМ отключат вен-
тили ВПЗ—ВП5, закрывая жалюзи.
Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60. Вен-
тиляторы холодильника имеют гид-
ростатический привод и самостоятель-
ную систему автоматического управ-
ления. Жалюзи холодильника управ-
ляются электропневм этическими вен-
тилями В/К1 и ВЖ2, которые могут
включаться и выключаться как вруч-
ную через тумблеры, так и автома-
тически с помощью температурных
реле (см. рис. 5).
Изменение режима управления жа-
люзи осуществляется при помощи
тумблера, который имеет два поло-
жения: «Автоматическое управление»
и «Ручное управление». При первом
положении в цепи катушек вентилей
ВЖ1 и ВЖ2 соответственно включе-
ны замыкающие контакты реле
174
РТ62° и РТ70°. При втором положении
в цепи катушек вентилей включены
тумблеры «Жалюзи масла» и «Жа-
люзи воды».
30. Цепи электроманометров
и электротермометров,
указатель повреждений
и цепь электродвигателя
маслопрокачивающего насоса
Цепи электроманометров и элект-
ротермометров. На тепловозах для
дистанционного измерения давления
и температуры применяются элект-
романометры ЭДМУ-6 на 600 кПа
(6 кгс/см2) и ЭДМУ-15ш на 1500 кПа
(15 кгс/см2), а также Злектротермо-
метры ТП-2, состоящие из указателя
ТУЭ-8А и полупроводникового прием-
ника ПП-2. Рабочее напряжение пи-
тания 27 В±10%.
На тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В и 2ТЭ10Л, а также на теп-
ловозах ТЭП60 № 156, 157 и с № 167
питание приборов осуществляется
полным напряжением вспомогатель-
ного генератора через резисторы в
плюсовой и минусовой цепях (рис.
127 и 128). На средней секции тепло-
воза ЗТЭ10М при сочленении трех
секций тумблеры ПТМ, ПТ В на сред-
нем пульте должны находиться в по-
ложении «Откл.», тумблер ПКР на
крайних ВВК во включенном поло-
жении «Работа III секции». При со-
членении крайних секций ПКР вы-
ключить.
Указатель повреждений. На тепло-
возах 2ТЭ10Л № 3043, 2ТЭ10В № 4059
и с № 4227, а также на всех тепло-
возах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М для про-
верки состояния электрических цепей
устанавливаются указатели повреж-
дений. Основной узел указателя по-
вреждений — прибор УП (рис. 129),
реагирующий на изменение тока. Он
подключен к контролируемым цепям
через резисторы с большим сопро-
тивлением R1—R10, один конец ко-
торых подсоединен к участкам конт-
ролируемых цепей, а другой через
общий провод — к указательному
прибору. Число резисторов зависит
от числа контролируемых участков.
Значение тока, протекающего через
прибор, зависит от числа параллель-
но включенных резисторов, а это оп-
ределяется местом нарушения кон-
такта.
На тепловозах в качестве указа-
тельного прибора использован при-
бор типа М4200 с максимальным то-
ком 5 мА. Поэтому суммарное со-
противление всех параллельно вклю-
ченных резисторов должно быть
-ОТ- 15000 Ом-
J приб
Значение сопротивления каждого
резистора зависит от числа участ-
ков контролируемой цепи. При вось-
ми контролируемых участках в каж-
дой цепи сопротивление резисторов
будет 120 кОм. Следует отметить,
что сопротивление резисторов, как и
в рассмотренном примере, должно
быть большим, чтобы исключить
включение аппаратов при нарушении
основной цепи или не позволить ос-
таться им включенными после раз-
мыкания контактов в цепи их кату-
шек.
Рассмотрим действие указателя
повреждений на примере цепи кату-
шек контакторов пуска дизеля, пред-
ставленной принципиальной схемой
(см. рис. 129). Если в этой цепи ни
175
Давление масла
I секции
гсп
УД1
ея
Давление масла
П,Ясекциц
Температура
масла Iсекции
Температура
масла It секции
Температура
масла Ш секции
Температура
SaSu I секции
Температура
Sulu И секции
зсп
гт-гв >
W/J «/« КЗ 1
mi» »
• -у»;__________
VT iz/z з/1в
г™
3 «Л? 2 »/» В-5
-----------------я
г ф у-s "А»
ш«-0—mil______Д
<♦/» Шсекц.
3/17 К11
а ••••&•
33 70S
осп з-s з
1/в г-п
зт-гв
ЗСП 3-3 3
§ t-
*2 . "ст,
~^~а «г” С~'
г
0W1 ”< 2T-Z0
« Ж^ 2Г.И
ЛАЗЛ 3 К13 /гот
-»---0---——о-сэ
кп 7„ 37» 4,
—0-Ж-0—=—(. гт-zi
» з-в 15/13 г/» Д16
$> « 0 0 0'
^П8Г839 ~ 186 798
Псекц.
пкр г-76 г/д ди
—»-Х « » 0—0--------
_ "пс^яяТпн
Шсскц I
IT-В } si
пи №/,г пн I& я
---------0------2—0...............< 1Т-17
. - ,s^ -
7007
2 V 3,13 кии '»« ^1?
। .0^—,,
7СП 3-ю 3 У?1 1 3-15 15/15 1/5 Д7 1 А§1 2
г ? у ms у зи
Sсекц.
3/3 2-15 ПКР 2-8 0/17 Д5
2Г‘" > Й« *"Х~< "
га Шсекц
всп
< 3T-31
< зт-зг
-» 0. '
зге зн
ВСП 3-17 3 ySl I J-n
»-<е
ms
mi'
03 , 2Т-15
-----<~1Т-21
12/11 7И 2/15
г Y 32в ms 11-I11 зз7
* <Г~"“~ ~’ ' 0
, двзг г
(“4
IT-20
IB СП
1-20
ПКР
3/30 ч
1-25 8
IT-27
Температура
ВаЗы Ш секции
2Т-6
2 Т-16
Рис. 127. Принципиальио-моитажная электрическая схема включения
электроманометров и электротермометров иа крайних секциях тепло-
возов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
гсп
nt
15/3 6/11 КЗ
---Я Я 0-
nn^m ш
КЗ
ПСП
15/4 ЦП
0 Я •
те at its
«4
-0-
m 3/,B ii
гтп-ю 5— • ---я-----я—(.гтз-г?
ии 3/15 ы> ЦаЗление масла Шсекции
гтп-5 > - ’---я-----s—< гтз-го
2ТП-20 >— w--3-я-----------< 2T3S
ггп-27 X иг *z? t , гтз.№ Давление масла /секиии
П-1 15/* пм3 I ЛМЗ
,T3-s > * «—О
ЗТП-32 5— П"------------(ЗГЗ-21
зтп-31 >— №!————<.зтз-го
ЗТП-20 >---—------------< 3T3-31
ЗТП-21 >— 1й--^2----!—i3T3-32
—»------—--------------
,тп.,г y—LI' ,IS0
Температура масла Шсекции
Температура масла I секции
Я7| idis Температура шышсекции
2ТП-6 >~ w" < 2ТЗ-11
JW ми
гтп-11 •> - ™--------2—(2тз-в
т 4/4 м Темлепатира ооЗы /секции
2ТП-15 5—‘ ----Я----- (2ТЗ-16 '
Рис. 128. Принципиально-монтажная электрическая схема включения
электромаиометров и электротермометров иа средней секции теплово-
зов ЗТЭ10М
w
РУ9
Контакторы
доздуждения <-)
(+)
Рис. 129. Схема работы указателя повреждений
Контакторы
пуска дизеля н
один из контактов Кб—КЮ не нару-
шен, то катушки контакторов пуска
дизеля получат питание и через все
параллельно включенные резистору
R6—R10 к прибору будет подходить
максимальный ток. Этот ток откло-
нит стрелку прибора в крайнее пра-
вое положение, которое должно быть
обозначено индексом, свидетельству-
ющим о включении пусковых контак-
торов. Если нарушен контакт Кб, то,
естественно, к катушкам контакторов
пуска дизеля ток не будет поступать.
Не получит при этом питания и при-
бор УЛ и его стрелка будет нахо-
диться в крайнем левом положении.
Это положение должно быть обозна-
чено индексом, свидетельствующим о
нарушении контакта Кб. Если же
будет нарушен промежуточный кон-
такт (например, К8), то к прибору
будет поступать ток через резисторы
R6 и R7, отклоняя стрелку прибора
в положение, которое должно быть
обозначено индексом, свидетельст-
вующим о нарушении контакта
К8.
Указатель повреждений с рассмот-
ренной схемой может быть использо-
ван для контроля нескольких цепей.
Для этого в цепи резисторов преду-
смотрен переключатель, который ав-
томатически или неавтоматически пе-
реключает прибор с одной цепи на
другую (см. контакт реле РУ9 на
рис. 129). В этом случае шкала при-
бора имеет деления для нескольких
цепей.
На тепловозах перечисленных вы-
ше серий указатель повреждений кон-
тролирует цепи включения пусковых
контакторов (режим пуска дизеля) и
контакторов силовой тяговой цепи,
возбуждения генератора и возбуди-
теля (режим движения). В режиме
пуска дизеля тепловозов ЗТЭ10М,
2ТЭ10М и 2ТЭ10В контролируемыми
участками цепи являются (см. рис.
1 и 130) главный контакт контактора
КТН, контакты кнопки ПД1 (зажим
2/7), замыкающий контакт реле
РУб, замыкающий контакт реле
РВ1 с выдержкой времени, замыка-
ющий вспомогательный контакт кон-
тактора КМН, контакт 105 валопово-
ротного механизма, замыкающий
вспомогательный контакт контакто-
ра ДЗ. В режиме движения контро-
лируемыми участками цепи для этих
тепловозов являются вспомогатель-
на
ные контакты реверсора ПР, вспомо-
гательные контакты контакторов Д1,
Д2, контакты блокировок дверей ап-
паратных камер БД1—БД4, размыка-
ющий контакт реле заземления РЗ,
замыкающий вспомогательный кон-
такт контактора КВ, контакт реле
РДВ, замыкающие вспомогательные
контакты контакторов П1—П6, за-
мыкающие контакты реле РУ2. Кон-
троль с цепи пуска дизеля на режим
движения переключается размыка-
ющим контактом реле РУ9, который
выключается после пуска дизеля.
Контроль с одной секции тепловоза
2ТЭ10В на другую переключается
тумблером Т23. На тепловозах
ЗТЭ10М контроль цепей первой сек-
ции осуществляется при включении
тумблера ТУГ, для включения конт-
роля цепей второй или третьей сек-
ции тумблер ТУ2, ТУЗ должен быть
установлен в соответствующее поло-
жение.
На панели резисторов БР смонти-
ровано 16 резисторов R1—R16, из ко-
торых резисторы R7 и R8 являются
как бы базовыми для двух контроли-
руемых цепей, причем их сопротивле-
ние подобрано так, чтобы стрелка
прибора находилась в крайнем левом
положении.
11/10
9-9
(9-9) '
ТУ1 _
9-8(9-8) Геки.
1901
ЗТЛ-9
99
13/16 1М-3 .
*^-55------।
Указатель
повреждений
Псеки мо 20/s
— ТУ2.3» 7999 Н/12 М7 20J9 93 ~^ЗТ *
Шсеки. 1908 0 1909 * 95 <ЗТ'5
96
20/6
Переключатель
указателя
повреждений
ч зт-ю
К (ЗТЗ-9)
п
^0/7 26^РУ9 26-16
J Г1386 ® * Н* "ми
1361
БР
i f” "t"" Т Т f f Т fff f—f" ’ i указатель повреждений
IP8 P7|Pf]P5jP4| pHPZJP/l P9p10lP1llP12lP13lP19lP15lpi6 | го/б
i о о о о о о о о о о о о 0 0 0 □ j
го/s
На средней секции не уста-
навливать переключатель
ТУ 2.3 с проводами 93,95,1906,
1907, 1908,1909
Рис. 130. Принципиально-монтажная электрическая схема указателя повреждений на тепло-
возах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
179
28-8 'ч
Цепь электродвигателя маслопро-
качивающего насоса. Для прокачки
масла в системе дизеля перед пуском
на тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В и 2ТЭ10Л используется мас-
лопрокачивающий насос с электро-
двигателем МН (см. рис. 1 и 4). Для
этой же цели на тепловозах ТЭП60
используется насос с электродвигате-
лем ЭНМ (см. рис. 5). Включение
этих электродвигателей осуществля-
ется контактором КМН.
Для прокачки масла после ремон-
та предусмотрена возможность вклю-
чения контактора КМН тумблером
«Маслопрокачивающий насос». При
этом катушка контактора КМН по-
лучает питание от плюсовых зажи-
мов 1/1—4 через автомат «Работа
дизеля» (на тепловозах ЗТЭ10М и
2ТЭ10М) или «Управление дизелем»
(на тепловозах 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л) и
замыкающий контакт тумблера «Мас-
лопрокачивающий насос». Размыка-
ющий контакт этого тумблера в цепи
тягового электромагнита ЭТ исклю-
чает возможность пуска дизеля при
включении тумблера.
На тепловозах ТЭП60 катушка кон-
тактора КМН получает питание от
плюсовых зажимов 7/1—5 через ав-
томат АВ5 «Жалюзи» и тумблер ТбЗ
«КМН».
3J. Цепи злектродвигагелей
вентиляторов кузова,
кабины, калорифера
и управления системой сушки
сжатого воздуха
Цепи электродвигателей вентиля-
торов кузова* кабины и калорифера.
Тепловозы ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,2ТЭ10В.
180
На тепловозах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
электродвигатель ВК вентилятора
кузова включается автоматом
А9 «Вентилятор кузова». При этом
ток течет от зажимов 1/1—4 через ав-
томат А9, обмотки электродвигателя
и далее иа минусовые зажимы (рис.
131). На тепловозах 2ТЭ10В приме-
няются два вентилятора кузова, при
этом их электродвигатели ВК1 и ВК2
также включаются автоматом А9
«Вентиляторы кузова». На тепловозах
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, а также на теп-
ловозах 2ТЭ10В, выпускаемых с 1980 г.,
электродвигатель МК калорифера
включается контактором КМК через
автомат А14 «Калорифер». При этом
включение может производиться как
автоматически, так и неавтоматиче-
ски. Для автоматического включения
тумблер Т26 (Т1)* должен быть ус-
тановлен в положение «Автоматиче-
ское управление». Тогда при достиже-
нии в кабине определенной темпера-
туры датчик температуры ДТ типа
ДТКБ-53 включит контактор КМК и
через него электродвигатель МК ка-
лорифера. При положении тумблера
Т26 (Т1) «Ручное управление» и
включении автомата А14 «Калори-
фер» включаются контактор КМК и
электродвигатель МК калорифера.
Вентиляторы кабины машиниста
(антиобледенители) с электродвигате-
лями на тепловозах ЗТЭ10М, 2ТЭ10М
и 2ТЭ10В не устанавливаются.
Тепловозы 2ТЭ10Л. Электродвига-
тели ВК1, ВК2 вентиляторов кузова* 1
получают питание от зажимов 1/1—4
* В скобках указано для тепловозов
2ТЭ10В.
1 По два вентилятора кузова устанавли-
ваются на тепловозах 2ТЭ10Л, выпускаемых
с 1973 г.
AS Жалюзи нов
1319
Х13
If-
8/12
115<t
2М-12
----®
1/is
la//
»2_____j(
Кл.5/2
AS Вентилятор кузова „«
Кл.5/1 30-1
Ab Топлидныи насос —
see 13/11
Ручное
KMK
1205 А2_ яу,
- — о—»—s
Ш1___ Ш2
РЭ1
Калорифер
Т 1293
«м
isei
/1ТП-22) У----у
ТО S-21 /2/7 ’
' 1384 ^js 1385
• 1388 ' а 1389
1590
ill
йг.
В
KM
0
H
1 iJW
(ПП-23) 2/В §
< 1Т-33
I пое (1T3-33)
7-7 Jbll
<Аг—5Ж-------
1284
me
3M-8
---»
8/5
----1 [
IM-2
-з-----®
nee
Р32 neo________________
1Т-22
(1ТЗ-22) ш
XI 32-1 г, 32-3
1385 081 « J399
0 , 32-2 ВП12 §
\i39n" 13911 ft 0 П 4
\ 4 //г-гЛ1-*
<• (1T3-23)
21-15 Д19 Д20
«И И . , |—к-. р?в
21-16 Д21 Д22
-« -»'КЗ-М-»-Ч
1205
J Правый
адсорбер
Левый адсорбер
Отпуск тормозов
13/20 IMS
J Lo—0----------»
/287 1209™
Рис. 131. Принципиально-монтажная электрическая схема включения электродвигателей
топливоподкачивающего насоса, вентилятора кузова, калорифера, системы осушки сжатого
воздуха, вентиля отпуска тормозов и вольтметра для контроля напряжения и состояния
изоляции в цепях управления тепловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
через автомат 46 «Вентиляторы ку-
зова». К электродвигателю МК ка-
лорифера напряжение подводится от
зажимов 7/1—2 через автомат 46
«Калорифер».
К электродвигателям Bl, В2 вен-
тиляторов кабины (антиобледените-
лей) напряжение подводится от за-
жимов 1/1—4 через автомат 45, ре-
зисторы СВ и тумблеры 42.
181
Тепловозы ТЭП60. К электродви-
гателю ЭВ1 вентилятора кузова на-
пряжение подводится (см. рис. 5) от
зажимов питания 7/1—5 через авто-
мат АВ11 «Вентилятор кузова», рас-
положенный на стенке аппаратной
камеры. Электродвигатели ЭВ2, ЭВЗ
вентиляторов обеих кабин получают
питание от тех же выводов через ре-
зисторы СЭВ1 (в первой кабине) и
СЭВ2 (во второй кабине) и автоматы
АВ10 «Вентиляторы кабины», общие
на два двигателя каждой кабины. От
этих же зажимов напряжение подво-
дится к электродвигателям ЭКФ вен-
тиляторов калориферов обеих кабин
через автоматы АВ9 «Электродвига-
тель калорифера», расположенные
на пультах помощника машиниста.
Цепь управления системой осушки
сжатого воздуха. Система осушки сжа-
того воздуха, поступающего в пита-
тельную магистраль тепловозов
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М, управляется при
помощи электропневматических вен-
тилей ВП11 и ВП12 типа ВВ-32.
Переключателем ТО типа П2Т-1
поочередно включаются вентили
ВП11 «Правый адсорбер» или ВП12
«Левый адсорбер» и тем самым по-
очередно переключаются адсорберы
в режим осушки или регенерации.
32. Цепи освещения
Тепловозы ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В. Цепи освещения тепловозов
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М представлены на
рис. 3. Для тепловозов 2ТЭ10В эти
цепи в основном аналогичны, за ис-
ключением специально оговоренных
ниже отличий.
Лампа прожектора Лп типа ПЖ50-
500-1 (50 В, 500 Вт) получает пита-
182
ние от зажимов 1/1—4 через автомат
А8 «Светосигнальные приборы», рас-
положенный на стенке правой аппа-
ратной камеры, и резистор СПр. При
включении тумблера Т13 «Прожектор
тусклый», расположенного на пульте
управления, лампа прожектора полу-
чает питание через резистор СПр и
горит тусклым светом; при включении
тумблера Т12 «Прожектор яркий»
часть резистора шунтируется и лам-
па горит с полным накалом.
Лампы буферных прожекторов
тепловозов 2ТЭ10В получают напря-
жение от тех же зажимов 1/1—4 и
через тот же автомат А8 «Светосиг-
нальные приборы». На переднем и
заднем буферных брусьях установле-
но по два буферных прожектора 10.
В каждом из прожекторов смонтиро-
вано по два патрона 9 с электролам-
пами 8 типа Ж80-60 (80 В, 60 Вт),
одна из которых имеет белую, а дру-
гая красную линзы. Включение ламп
осуществляется тумблерами Т2—Т5,
расположенными на пульте машини-
ста. Эти тумблеры имеют по три по-
ложения: «Выключено», «Белый свет»,
«Красный свет». На тепловозах
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М буферные прожек-
торы имеют такое же устройство и
схему включения ламп; на схемах
этих тепловозов буферные прожекто-
ры, патроны и лампы обозначены
1ЛБ—4ЛБ, 1ЛК—4ЛК.
На тепловозах 2ТЭ10В от зажи-
мов 1/1—4 через автомат А8 «Свето-
сигнальные приборы» и тумблер Т16
«Подкузовное освещение», располо-
женный на стенке правой аппаратной
камеры, получают питание четыре
светильника 11 типа СЖ-1 с лампа-
ми 8 типа Ж8О-16О, а также две ро-
зетки РЭЗ и РЭ4 подкузовного осве-
щения (правая и левая). На теплово-
зах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М подкузовные
светильники имеют такое же устрой-
ство и схему включения ламп. На
схемах этих тепловозов светильники,
патроны и лампы обозначены Л9—
Л12. На тепловозах 2ТЭ10В от зажи-
мов 11/1—2, через автомат А14 «Ка-
лорифер» напряжение подводится к
розеткам РЭ1, РЭ2. На тепловозах
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М напряжение к
этим розеткам подводится от зажи-
мов 1/1—4 через автомат А6 «Жалю-
зи».
Ряд цепей освещения получает пи-
тание непосредственно от аккумуля-
торной батареи так, что эти цепи мо-
гут быть включены даже при выклю-
ченном рубильнике батареи ВБ. За-
щитой в этих цепях служат автоматы
А12 «Общий плюс» и All «Общий ми-
нус», расположенные на стенке пра-
вой аппаратной камеры.
На тепловозах 2ТЭ10В в эти цепи
включены:
7 ламп освещения пульта управле-
ния 28 типа РН110-8 (ИОВ, 8 Вт)
со штифтовыми патронами 2Ш15-
250ПНКВ-1*;
одна лампа 28 освещения скоросте-
мера со светильником 7 типа УФО-4*;
одна лампа 28 со светильником 27
зеленого света типа СЗСЛ-60;
одна лампа 28 со штифтовым пат-
роном 29 для освещения держателя
расписания с включением тумблером
* В цепи этих ламп включен расположен-
ный иа пульте управления реостат РО типа
П90 для изменения яркости освещения. Пре-
дусмотрена возможность переключения этих
ламп иа цепь светильника 27 зеленого света
при помощи переключателя Тб «Освещение
пульта управления» типа П2Т-1, расположен-
ного иа пульте управления.
Т22 «Освещение держателя расписа-
ния»;
11 ламп 8 в светильниках 16 типа
У70.10.048 освещения дизельного по-
мещения, включаемые тумблером Т20
«Освещение дизельного помещения»,
расположенным на стенке правой ап-
паратной камеры;
2 лампы 8 в светильниках 16 осве-
щения шахты холодильника с включе-
нием тумблера Т21 «Освещение холо-
дильной камеры»;
4 лампы 5 типа Ц127-25-1 (127 В;
25 Вт; цоколь B22d/25) освещения но-
мера тепловоза, включаемые тумбле-
ром Т18 «Световой номер», который
расположен на стенке правой аппарат-
ной камеры;
2 лампы 8 в светильниках 16 ос-
вещения кабины с возможностью пе-
реключения этих ламп для изменения
яркости при помощи переключателя
Т14 «Освещение кабины» типа П2Т-1
(расположенного на пульте управле-
ния) с последовательного на парал-
лельное соединение;
2 лампы 8 освещения аппаратных
камер с включением тумблера Т19
«Освещение камер» на стенке правой
аппаратной камеры;
3 розетки РЭ5, РЭ6 и РЭ7.
На тепловозах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
в эти цепи включены:
9 ламп освещения пульта управ-
ления Л1—Л8, Л20 типа РНбО-4,8
(60 В; 4,8 Вт, цоколь B15d/18), вклю-
ченные через резисторы СО1—СО9*',
* В цепи этих ламп включен расположен-
ный на пульте управления реостат РО1 типа
П90 для изменения яркости освещения. При
помощи переключателя Тб «Освещение пульта
управления» имеется возможность переключе-
ния этих ламп иа цепь светильника С1 зе-
леного света.
183
одна лампа Л13 со штифтовым
патроном для освещения держателя
расписания с включением через ре-
зистор СОЮ тумблером Т22 «Осве-
щение держателя расписания»;
одна лампа Л21 освещения скоро-
стемера со светильником типа УФО-4,
включаемая через резистор СОИ;
одна лампа Л22 освещения столи-
ка помощника машиниста, включае-
мая через резистор 0012 тумблером
Т24;
одна лампа С1 со светильником
зеленого света типа СЗСЛ-60, вклю-
чаемая через резистор СО13 тумбле-
ром Т25;
И ламп С4—С14 типа Ж80-60 ди-
зельного помещения в светильниках
типа У70.10.048, включаемых тумбле-
ром Т20 «Освещение дизельного по-
мещения» на стенке правой аппарат-
ной камеры;
2 лампы С15, С16 типа Ж80-60 в
светильниках такого же типа для ос-
вещения шахты холодильника с вклю-
чением тумблером Т21 «Освещение
холодильной камеры»;
4 лампы Л16—Л19 типа Ц127-25-1
(127 В; 25 Вт, цоколь B22d/25) осве-
щения номера тепловоза, включаемые
тумблером Т18 («Световой номер»
расположен на стенке правой аппа-
ратной камеры);
2 лампы С2, СЗ в светильниках
У70.10.048 освещения кабины с воз-
можностью переключения этих ламп
для изменения яркости с последова-
тельного на параллельное соединение
при помощи переключателя Т14 «Ос-
вещение кабины» типа П2Т-1 (рас-
положен на пульте управления);
2 лампы Л14, Л15 типа Ж80-60 ос-
вещения аппаратных камер с вклю-
чением тумблером Т19 «Освещение
камер» на стенке правой аппаратной
камеры;
3 розетки РЭ5, РЭ6, РЭ7.
На тепловозе имеется переносный
светильник типа СПР-1240 с лампой
Ж80-60, со штепселем ШУ-5А и про-
водом ШРПЛ 2X1.
Тепловозы 2ТЭ10Л. К лампе про-
жектора 14 типа ПЖ-23 (500 Вт, 50В)
напряжение подводится от зажимов
1/1—4 через автомат 45 «Светосиг-
нальные приборы» и резистор
СПр (автомат расположен на стен-
ке правой аппаратной каме-
ры).
При включении тумблера 42 «Про-
жектор тусклый» напряжение к лампе
прожектора подводится через резис-
тор СПр и лампа горит тусклым све-
том. Когда включается тумблер 42
«Прожектор яркий», шунтируется
часть резистора и лампа горит с пол-
ным накалом. От тех же зажимов
1/1—4, через тот же автомат 45 «Све-
тосигнальные приборы» получают пи-
тание лампы буферных прожекторов.
На переднем буферном брусе установ-
лены два буферных прожектора 10
типа ПБС-24 с лампами 8 типа
Ж 80-60 (80 В, 60 Вт) и два сигналь-
ных светильника 19 типа СМ-4 с лам-
пами 6 типа СМ26-25 (26 В, 25 Вт)
и с красными линзами. На заднем бу-
ферном брусе установлены четыре
сигнальных светильника 19 с лампа-
ми 6, из них два с красными и два с
белыми линзами. В цепи ламп 6 сиг-
нальных светильников включены ре-
зисторы СС1 и СС2. Лампы включа-
ются четырьмя тумблерами 43, распо-
ложенными на пульте управления.
Эти тумблеры имеют три положения:
«Выключено», «Белый свет», «Крас-
ный свет».
184
От зажимов 1/1—4 через автомат
46 «Вентиляторы кабины» и тумблер
42 «Освещение приборов», располо-
женные на пульте машиниста, получа-
ют питание установленные на пульте
или около него для освещения прибо-
ров четыре лампы 28 типа PH 110-8
(или на более старых тепловозах
СЦ21) со штифтовыми патронами 29
типа 2Ш15-250ПНКв, лампа 28 в
светильнике освещения скоростемера
30 типа УФО-4 и лампа 28 в светиль-
нике зеленого света 27 типа СЗСЛ-60.
В этой цепи включен регулировочный
реостат РО типа П-90, с помощью ко-
торого можно изменять яркость осве-
щения приборов.
Остальные цепи освещения тепло-
воза получают питание непосредствен-
но от аккумуляторной батареи так,
что они могут быть включены даже
при выключенном рубильнике батареи
ВБ. В этих цепях включены автоматы
46 «Общий плюс» и «Общий минус»,
расположенные на стенке правой ап-
паратной камеры. В эти цепи вклю-
чены:
2 лампы 8 освещения кабины,
включаемые тумблером 42 на стенке
кабины;
одна лампа 28 освещения держате-
ля расписания, включаемая тумбле-
ром 42\
2 лампы 8 освещения аппаратных
камер, включаемых тумблером 42 на
стенке правой камеры;
11 ламп 8 в светильниках 16 типа
У70.10.048 освещения дизельного по-
мещения, включаемые тумблером 42
«Освещение дизельного помещения»
на стенке правой аппаратной камеры;
4 лампы 5 типа Ц127-25-1 боково-
го освещения номера тепловоза, вклю-
чаемые тумблером 42 «Световой но-
мер», который расположен на стенке
правой аппаратной камеры;
2 лампы 8 в светильнике 16 осве-
щения холодильной камеры, включа-
емые тумблером 42 «Освещение хо-
лодильной камеры», расположенным
на клеммной коробке холодильника;
3 розетки 13.
На тепловозе используется пере-
носный светильник 25 типа СПР-1240
с лампой 8, со штепселем ШУ-5А и
проводом ШРПЛ 2X1-
Тепловозы ТЭП60. Лампы прожек-
торов Лп типа ПЖ50-500 (50 В, 500 Вт)
обеих кабин получают напряжение
через резистор СПр от зажимов
питания 13Ц4—16 соответствующих
пультов (см. рис. 6). Для включения
прожекторов на пультах управления
в передней и задней кабинах имеют-
ся автоматы АВ21 «Прожектор туск-
лый» и АВ22 «Прожектор яркий».
При включении автомата АВ21 «Про-
жектор тусклый» лампа прожектора
получает питание через резистор
СПр и горит тусклым светом; при
включении автомата АВ22 «Прожек-
тор яркий» часть резистора шунтиру-
ется и лампа горит с полным нака-
лом.
От тех же зажимов питания на
каждом пульте при включении тумб-
леров Т523 «Освещение скоростемера
и пюпитра», расположенных на каж-
дом пульте управления, включаются
лампы ЛЗО, Л31 типа ТН28-5 в све-
тильниках КЛСТ-64 освещения скоро-
стемера и пюпитра. Так как лампы
ТН28-5 рассчитаны на напряжение
28 В, минусовая часть цепи соедине-
на на зажимы 13/11—12 с напряже-
нием 50 В и, таким образом, к лам-
пам подводится напряжение, близкое
к номинальному.
185
Лампы Л38 типа РНбО-4,8 (60 В;
4,8 Вт) в светильниках зеленого света
СЗСЛ-60 для освещения приборов на
каждом пульте получают напряжение
от зажимов питания через тумблеры
Т624 «Освещение приборов», располо-
женные на пультах управления. Для
снижения напряжения, подводимого к
лампам, используются резисторы
СОП1 и СОП2.
К остальным цепям освещения на-
пряжение подводится непосредствен-
но от аккумуляторной батареи и по-
этому они могут быть включены и при
выключенном рубильнике ВкБ. В эти
цепи включены:
2 лампы Л39 типа РНбО-4,8 в све-
тильниках зеленого света СЗСЛ-60
резервного освещения, которые вклю-
чаются автоматами 23 «Резервное ос-
вещение», расположенными на пуль-
тах управления;
по 2 лампы Л1, Л2 и Л14, Л15
типа Ж80-60 в каждой кабине маши-
ниста, которые включаются автомата-
ми АВ24 «Освещение кабины», рас-
положенными на пультах управле-
ния;
по 2 лампы Л34, Л35 типа
РНбО-4,8 (60 В; 4,8 Вт) в светильни-
ках СМ-4 с линзами красного цвета
на каждом буферном брусе. Минусо-
вая часть цепи присоединена к зажи-
мам 13/9—10 с напряжением 24 В,
за счет чего к лампам подводится по-
ниженное напряжение. Включаются
эти лампы тумблерами Т617, Т618
«Красные буферные фонари», распо-
ложенными на столе помощника ма-
шиниста соответствующей кабины. В
цепи этих ламп включен автомат
АВ25 «Красные буферные фонари»,
установленный на стенке аппаратной
камеры. В цепи этого же автомата
186
включены две розетки Рз5, Рзб для
переносной лампы, установленные в
кабинах машиниста;
4 лампы Л25, Л26 типа Ж80-60
буферных прожекторов типа ПБС-24,
которые включаются тумблерами
Т619, Т620 «Буферные фонари», уста-
новленными на столах помощника ма-
шиниста соответствующей кабины. В
цепи ламп включен автомат АВ26
«Буферные фонари», расположенный
на стенке аппаратной камеры;
4 лампы Л23, Л24 типа Ж 80-60
передних и задних номерных знаков,
которые включаются тумблерами Т621
«Номерные знаки», установленными
на столах помощника машиниста обе-
их кабин. В цепи этих ламп включен
автомат АВ26;
2 лампы Л29 типа ТН28-5 в све-
тильниках КЛСТ-64 освещения сто-
лов помощника машиниста, включае-
мые тумблерами Т622 «Освещение
стола помощника», которые располо-
жены на этих столах;
2 лампы Л21, Л22 типа Ж80-60 ос-
вещения аппаратной камеры, которые
включаются автоматом АВ27 «Осве-
щение аппаратной камеры», располо-
женным на стенке этой камеры;
12 ламп ЛЗ—Л13, Л20 типа
Ж 80-60 в арматуре 2.56.86.00 и
14.70.10.021 освещения дизельного по-
мещения, которые включаются автома-
том АВ29 «Освещение дизельного
помещения», расположенным на стен-
ке аппаратной камеры;
4 лампы Л16—Л19 типа Ж 80-60
в арматуре № 1541 подкузовного ос-
вещения, включаемые автоматом
АВЗО «Освещение подкузовное», рас-
положенным на стенке аппаратной
камеры;
одна лампа Л40 типа РНбО-4,8
освещения переходной площадки,
включаемая автоматом АВ31 «Осве-
щение переходной площадки», рас-
положенным на пульте управления
№ 2;
7 розеток Рз1—Рз4, Рз7—Рз9 для
переносной лампы, получающие на-
пряжение при включении автомата
АВ28 «Питание розеток», расположен-
ного на стенке аппаратной камеры.
33 . Цепи автоматической
пожарной сигнализации
Общие сведения. Тепловозы
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л и
ТЭП60 оборудованы автоматической
звуковой и световой пожарной сигна-
лизацией. Установка для пожароту-
шения с автоматической пожарной
сигнализацией не связана и приводит-
ся в действие локомотивной бригадой.
В качестве тепловых извещателей,
реагирующих на повышение темпера-
туры, в этих установках используют-
ся выпускаемые промышленностью
термодатчики ПТИ-КЗ с применением
полупроводниковых терморезисторов
КМТ-10, вмонтированных в специаль-
ную колодку и защищенных от меха-
нических повреждений металлическим
колпаком с отверстиями. Полупровод-
никовые терморезисторы имеют та-
кую особенность: при нагреве до оп-
ределенной температуры электриче-
ское сопротивление их резко падает.
Например, при температуре 20°С со-
противление терморезистора состав-
ляет 2,4—2,7 МОм, а при 90°С —
около 3 —5 кОм, т. е. снижается при-
мерно в 500—900 раз. Если полупро-
водниковый терморезистор включен в
цепь с постоянным питающим напря-
жением, такое снижение сопротивле-
ния вызовет резкое увеличение тока
(происходит как бы включение цепи).
Температура, при которой резко па-
дает сопротивление терморезистора,
зависит от ряда факторов, в частно-
сти, она может регулироваться изме-
нением питающего напряжения. На
тепловозах система пожарной сигна-
лизации срабатывает при температу-
ре около термодатчика (105±10)°С.
ТЕПЛОВОЗЫ ЗТЭ10М, 2ТЭ10М И
2ТЭ10В. В установку автоматической
пожарной сигнализации входят рас-
положенная в кабине каждой секции
сигнальная коробка типа КС-1М, в
которой смонтированы исполнитель-
ные реле Р1 и Р2, кнопки проверки
сигнализации KI, К2 и предохрани-
тель. В установку входят панель ПС
с резисторами R1 и R2, тумблер
ТП1—II, лампа «Пожар» на пульте
управления, а также термодатчики
1—21. В качестве звукового сигнала
используется зуммер боксования СБ
в кабине машиниста (рис. 132).
К цепям установки через автомат
А7 «Пожарная сигнализация» подво-
дится напряжение вспомогательного
генератора, равное 75 В. Это напря-
жение используется для питания зум-
меров и сигнальных ламп. Резисторы
R1 и R2 используются в качестве де-
лителя напряжения и через них под-
водится напряжение к цепям термо-
датчиков: к цепи / 28 В, к цепи II—
40 В. В цепь / включены три термо-
датчика 19 ~21, расположенные в ап-
паратных камерах и четыре термодат-
чика /, 2, 10, 11, расположенные под
крышей дизельного помещения. В эту
цепь включено исполнительное реле
Р2. В цепь II включены 14 термодат-
чиков, расположенных на стенках ди-
187
КС
0141
Р2
Р1
~ моб~ пяч ~ пео ~ пзг^ опг nei
-Ю 0—-9k—ЛЕ—»
10(6 7/1 КП 2 КЛ21 18-2
Цепь ff-40В
Правая стенка дизельного помещения
П71 П73 П75 П77 П113 Пб5 П122
18-4 КЛ 2J 16-2
Р1
Р2
Р1
pi
Р2
К1
кг
-0-
PJ
У
[к
к>
-if3/s
рг
0» « (к
л?
да-
Р2
т/>е> f
„^^2-^61121 18-1.
Левая стенка дизельного помещения
А в. Л я ад;-
Крыша над дизелем Правая и левая ВВК
тн^ ого лег _Л14Оу, тзе оьь О1з*„ огзг
---9k-Ж, Р » —«-----
КП 7^ кпд 1
ЦепьГ-гвв *
^M7h гяв
мя/дпя фЛгч
П1ЧЗ
w-s
ю/ч
JS.
&
HfS & пне
ii/i2
‘-1Я
Напряжение питания цепи 1-гвВ,цепи11-Ч0В
пг
СВ
п/ге
—0
ГЛ1-Л
i I
ЛП1-1
пт
ши------А 0 п33-.Сгг-зг
ЛП1____’г/S ПП
пнч 9 гчз. <гт.3,
♦Й
пт
Т n»s
„ Пожарная сигнализация "
, пво-вв___________________
Рис. 132. Принципиально-монтажная элек-
трическая схема цепей автоматической по-
жарной сигнализации на тепловозах
ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
зельного помещения (левая стенка —
датчики 3—9, правая стенка — дат-
чики 12—18). В эту цепь включено
исполнительное реле Р1.
Термодатчики проверяются на вре-
мя срабатывания. Для термодатчиков
I группы оно составляет 5—20 с, II
группы — 21 —130 с. Номер группы
наносится красной краской на крыш-
ке термодатчиков. При повышении
температуры в месте установки тер-
модатчика свыше (105±10)°С сопро-
тивление его резко падает, что приво-
дит к увеличению тока в цепи и сра
батыванию исполнительного реле Р1
или Р2. Через контакты этих реле,
шунтирующие термодатчики, включа-
ются катушки реле на самопитание, а
другие контакты включают звуко-
вую и световую сигнализацию
на двух или трех секциях тепло-
воза.
Для проверки действия пожарной
сигнализации включают кнопки К/
или К2, которые своими контактами
шунтируют термодатчики, чем как бы
имитируют срабатывание их. Для
выключения пожарной сигнализации
выключают автомат А7 «Пожарная
сигнализация».
На тепловозах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М с
1982 г. применяется новая система
автоматической пожарной сигнализа-
ции с термоизвещателями типа ИПЛ,
залитыми легкоплавким сплавом. При
температуре более 110°С сплав термо-
извещателей расплавляется, разрыва-
ется цепь на катушку реле РУ 14, ко-
торое своими размыкающими контак-
тами включает лампу «Пожар» и зум-
мер на всех секциях тепловоза.
Тепловозы 2ТЭ10Л. На этих теп-
ловозах у правой и левой стенок ди-
зельного помещения расположено по
9 термодатчиков, в правой аппаратной
камере — 2, в левой — один. В сиг-
нальной коробке КС смонтированы
исполнительные реле Р1 и Р2, кноп-
ки проверки сигнализации К1, К2,
предохранитель, а также сигнальные
лампы ВВК1, ДП1, ВВК2 и ДП2,
сигнализирующие о пожаре в аппарат-
ной камере и дизельном помещении
первой или второй секции. Установка
работает аналогично описанному вы-
ше, подробнее см. [15].
Тепловозы ТЭП60. Автоматическая
станция пожара АПСТ типа АПСТ-КЗ
включает два исполнительных реле
РПС1 и РПС2. На пультах управле-
ния в обеих кабинах смонтированы
сигнальные лампы Л1 «Пожар ди-
зельного помещения, правая сторона»
и Л2 «Пожар дизельного помещения,
левая сторона», а также кнопки Кн5
«Контроль пожарной сигнализации» и
Кнб «Отпуск пожарной сигнализа-
ции» (рис. 133). Для звуковой сигна-
лизации используются зуммеры СПЗ
типа С-313, расположенные в обеих
кабинах.
Через автомат АВ17 «Пожарная
сигнализация», расположенный на
стенке аппаратной камеры, к автома-
тической станции пожара подводится
напряжение, равное при работе вспо-
могательного генератора 75 В. Это на-
пряжение используется для питания
зуммеров и сигнальных ламп. К це-
пям термодатчиков напряжение под-
водится через автомат АВ20 и резис-
тор П, с помощью которого можно
регулировать подводимое к термодат-
чикам напряжение в зависимости от
характеристики их. Все термодатчи-
ки в зависимости от их характерис-
тик делятся на группы и различаются
по цвету окраски. Для термодатчи-
189
Ю/П,
П99
Контрол, пожарной саг-
нализации, пульт N4
ва ГЦП кн1 П/3
п» "?лгд *я»
________ -gm
„ оз.
Контрол, пожарной сиг-
нализауии. пульт НЧ
Левая сторона дизельного помещения
пзз
от
037
Кн5 1)/3
|дгд °И7
Lt- “О Ой, _
Отпуск пожарной
"/"пи
П51
J0/12
050
сзт
Отпуск пожарной сиг-
Г* налазааии ^льт^
066
065
СЗП2
Правая сторона дизельного помещения и
СЗПЗ аппаратная камера
8/15-13
П* Щ 17/12
096 •
оьз
03, у
ои П1Р
*-’0 а»
<—1
JZ----------«-о^>1
i РПС1^,
П
L - ДР
-»
РПС1
рпсг
Кинера I»
аппаратная |к
РПС2
РПС1
Hi-5 j
>~Н16
лдГ
-о»-
^Уо-^
7
06
ЛИ.
8/й а,
tyd 011
Пожаров, правая сторона
тьтв/Ч
ли.
536
К ЛЗ
то
nl]° пи
536
К лз
рдсг,
Р1Ш
6 ;
iw
_____05
S/S т
1льтМ'2
ПильтМЧ
ЯтноН'2
тз П!п^ ап
пн 4/13 пп
по
тз
flnh-6
Пожар ди, левая сторона
rtf ncCn3^",""f,‘1 „ 13111-12
”$—£1______^^МП2 »/р^7/д ,
Рис. 133. Принципиально-монтажная электрическая схема цепей автоматической пожарной сигнализации на теп-
ловозах ТЭП60
ков, окрашенных в красный цвет, под-
водится напряжение, равное (28±1)В,
желтый — (33±1)В, зеленый —
(38±1)В и синий — (43±1)В.
Всего используется 17 термодатчи-
ков, объединенных в две цепи. В пер-
вой цепи включены 8 датчиков для
контроля левой стороны дизельного
помещения (И6—И13). Во второй це-
пи имеется 6 датчиков для контроля
правой стороны дизельного помеще-
ния (ИЗ, И4, И14, И15, И18 и И20) и
3 датчика контроля аппаратной каме-
ры (И16, И17, И19). В первую цепь
включена катушка исполнительного
реле РПС2, во вторую цепь — ка-
тушка исполнительного реле РПС1.
Действие установки аналогично
описанному выше. Особенностью яв-
ляется то, что на каждом пульте уп-
равления имеется по две сигнальных
лампы (для правой и левой сторон
дизельного помещения). Для прекра-
щения подачи сигнала после ликвида-
ции пожара на пультах управления
установлены кнопки /(«6 <Отпуск по-
жарной сигнализации». При включе-
нии одной из этих кнопок размыкаю-
щими контактами разрывается зако-
рачивающая цепь.
Глава
ЦЕПИ ДЛЯ РАБОТЫ СЕКЦИЙ ТЕПЛОВОЗОВ
ПО СИСТЕМЕ МНОГИХ ЕДИНИЦ
34 Общие сведения
и цепи пуска дизеля
Общие сведения. С одного поста
можно управлять двумя секциями
тепловозов 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л,
ТЭП10Л, ТЭП60 и 2ТЭП60. На тепло-
возах ЗТЭ10М. управление ведется
тремя секциями. Для этого тепловозы
у заднего буферного бруса имеют ро-
зетки межсекционного соединения,
которые соединяются с соответствую-
щими розетками, штепселями и кабе-
лями межсекционного соединения
(рис. 134).
При управлении секциями с одно-
го поста рукоятка (штурвал) конт-
роллера ведомой секции устанавлива-
ется на нулевую позицию, рукоятка
управления реверсором — в среднее
положение. Переключатель ПкР теп-
ловозов 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л и
ТЭП10Л или переключатель ПкП
тепловозов ТЭП60 и 2ТЭП60 устанав-
ливается в положение двухсекционной
работы. На тепловозах ЗТЭ10М. пере-
ключатель ПкР устанавливается в по-
ложение <Ш секции».
На тепловозах 2ТЭ10Л, ТЭП10Л
замковый ключ КЗ должен быть
включен на ведущей секции; при этом
на тепловозах 2ТЭ10Л с ключом
192
ПМ.ОФ-90/111111, выпускаемых с
1975 г., на ведущей секции замкнуты
четные контакты, а нечетные разомк-
нуты (на ведомой секции наоборот).
На тепловозах 2ТЭ10Л с ключом
КФз-1111/nVII-C, выпускаемых ра-
нее, а также на тепловозах ТЭП10Л
на ведущей секции замкнуты нечетные
контакты, на ведомой — четные. На
тепловозах ТЭП60 и 2ТЭП60 блокиро-
вочный ключ КБ на ведомой секции
устанавливается в нейтральное поло-
жение.
На всех тепловозах минусовые це-
пи двух (или трех) секций соединены
между собой постоянно, а плюсовые
цепи, как будет показано ниже, соеди-
няются при включении тех или иных
аппаратов. Питание цепей управле-
ния секций, соединенных кабелями
межсекционного соединения, осуще-
ствляется, как правило, от вспомога-
тельного генератора или аккумуля-
торной батареи ведущей секции (за
исключением питания катушки реле
РУЗ тепловозов 2ТЭ10Л или ТЭП10Л,
а также катушки контактора КТН
тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В,
ТЭП60 или 2ТЭП60).
Цепи пуска дизеля. На тепловозах
2ТЭ10Л, ТЭП10Л, 2ТЭ10В и 2ТЭ10М
при работе двумя секциями использу-
а) гг- левая
S) 2ТП- Передняя левая
2ТЗ-Задняя левая
1Т-Правая
ТГП-Пере Зияя правая
1ТЗ-Задняя правая
Рис. 134. Электрические схемы розеток и штепселей межсекционного соедине
ния, а также колодки реостатных испытаний тепловозов ЗТЭ10М и 2ТЭ10М
а б — розетки межсекциоиного соединения крайних и средней секций (лицевая сторона),
в — штепсели межсекционного соединения 2СШ001, е — колодка ШР реостатных иены
таний
7-6100
193
ется при пуске дизеля параллельное
соединение аккумуляторных батарей
обеих секций (см. рис, 90). На тепло-
возах ЗТЭ10М параллельно соединя-
ются батареи трех секций (см. рис.
91). При этом «минусы» батарей со-
единены постоянно через розетки меж-
секционного соединения, а «плюсы» —
через розетки и включенные при пус-
ке контакторы ДЗ двух (или трех)
секций.
35 Цепи управления
пуском дизеля
На тепловозах 2ТЭ10Л, ТЭП10Л,
2ТЭ10В, ТЭП60 и 2ТЭП60 с каждого
поста управления могут быть вклю-
чены электродвигатели топливоподка-
чивающих насосов и пущены дизели
обеих секций. На тепловозах ЗТЭ10М
это можно выполнить лишь при уп-
равлении с крайних секций (со сред-
ней секции запускается дизель лишь
этой секции). Предусмотрена воз-
можность перехода машиниста для
управления из одной секции в дру-
гую без остановки дизелей.
Тепловозы 2ТЭ10Л и ТЭП10Л.
Цепь управления реле РУЗ. При вклю-
чении автомата «Топливный насос»
катушка реле РУЗ ведущей секции по-
лучает питание от аккумуляторной ба-
тареи ведомой секции по цепи
(рис. 135): зажимы питания 1/1—4 ве-
домой секции, провод 314, включенный
контакт переключателя ПкР, контак-
ты 1—3 ключа КЗ, через провод и
контакт 52 розетки межсекционного
соединения на контакт розетки и про-
вод 51 ведущей секции, контакт пере-
ключателя ПкР, контакты 14—16
ключа КЗ, автомат «Топливный на-
сос» и, как было описано ранее, через
размыкающий контакт реле РУ7 на
катушку реле РУЗ и далее на минусы
батарей.
При включении автомата «Топ-
ливный насос II секции» катушка
реле РУЗ ведомой секции получает
питание от батареи ведущей секции
по цепи: зажимы 1/1—4 ведущей сек-
ции, провод 314, включенный контакт
КЗ 16
ПкР
РУЗ
Секция П
Секция!
КЗ
Межсекционное
соединение
25 25
Топливный
ПкР КЗ басос
W314 / 12 10
0—♦
1/1-4
Топливный
насосу. ПкР
—Л
1/1-4
61
61
ПкР
ПкР
51
ПКР
26
26
52
52
Топливный
носос Исекции
Топливный
насос Я секции
Рис. 135. Принципиальная электрическая схема управления включением электродвигателей
топливоподкачивающих насосов при работе двух секций тепловозов 2ТЭ10Л
61
194
Пуск дизеля S секции Секция! Межсекционное СекцияЦ Пуск дизеля!секции
дд соединение дд
Рис. 136. Принципиальная электрическая схема автоматического управления пуском дизелей
при работе двух секций тепловозов 2ТЭ10Л
переключателя ПкР, автомат «Топлив-
ный насос II секции», через провод и
контакт 26 розетки на контакт розет-
ки и провод 25 ведомой секции, кон-
такты 5—7 ключа КЗ и далее в опи-
санную ранее цепь катушки реле РУЗ.
Когда машинист переходит на
вторую секцию, он вынимает ключ
КЗ на первой секции и тогда четные
контакты размыкаются, а нечетные
замыкаются. Катушка реле РУЗ пер-
вой секции сохраняет питание через
замыкающий контакт реле РУЗ, шун-
тирующий контакты 14—16 ключа
КЗ. Придя на вторую секцию, маши-
нист включает автоматы «Топливный
насос» и «Топливный насос II сек-
ции». Тогда создаются вторые цепи на
питание катушек реле РУЗ обеих сек-
ций. На катушку реле РУЗ первой
секции: от зажимов питания 1/1—4
второй секции, через включенный кон-
такт переключателя ПкР, автомат
«Топливный насос II секции», провод
и контакт 26 розетки на контакт ро-
зетки и провод 25, через контакты
5—7 ключа КЗ и на катушку реле
РУЗ первой секции. На катушку реле
РУЗ второй секции ток течет от за-
жимов 1/1—4 первой секции, через
включенный контакт переключателя
ПкР, контакты 1—3 ключа КЗ, про-
т
195
вод и контакт 52 розетки, на контакт
розетки и провод 51 второй секции,
через включенные контакт переклю-
чателя ПкР, замыкающий контакт ре-
ле РУЗ, автомат «Топливный насос»
и на катушку реле РУЗ второй сек-
ции. Когда будет вставлен ключ КЗ
на второй секции, первые из этих це-
пей питания катушек реле РУЗ раз-
рываются.
Срабатывание реле РУЗ вызывает
включение (см. рис. 4,98) электродви-
гателей топливоподкачивающих насо-
сов, вентилей ВП6 механизма включе-
ния левого ряда топливных насосов,
цепей возбуждения вспомогательных
генераторов, которые будут питаться
от аккумуляторной батареи, а затем
и от вспомогательного генератора
своей секции.
Цепь управления пуском дизеля.
При включении кнопки «Пуск дизе-
ля II секции» ток от батареи ведущей
секции идет (рис. 136) через провод и
контакт 24 розетки на контакт розет-
ки и провод 23 ведомой секции, вызы-
вая срабатывание там реле РУ6. На
ведомой секции включаются реле
РВ1, контактор КМН, а после вы-
держки времени — пусковые контак-
торы Д1, Д2, ДЗ, электромагнит ЭТ,
вентиль ВП7 ускорителя пуска дизе-
ля. Произойдет пуск дизеля, как это
описано ранее. При достижении за-
данного давления масла срабатывают
реле РДМ.1 и РУ9. Через замыкаю-
щие контакты этих реле получит пи-
тание электромагнит ЭТ. Размыкаю-
щий контакт реле РУ9 разорвет цепь
на все аппараты, связанные с пуском
дизеля (кроме электромагнита ЭТ и
реле РУЗ, РУ9).
При включении электромагнита ЭТ
и через провода и контакты 46 и 47
196
розеток на пульте управления веду-
щей секции включится зеленая лампа,
сигнализирующая о работе дизеля
ведомой секции.
Тепловозы 2ТЭ10В. Цепь управле-
ния контактором КТН. На этих теп-
ловозах роль реле РУЗ выполняет
контактор КТН. Роль замкового клю-
ча выполняют контакты реверсивной
рукоятки контроллера и размыка-
ющий контакт реле РУ18. Перед
пуском дизеля на тепловозах
2ТЭ10В машинист на ведущей секции
должен поставить реверсивную руко-
ятку в положение «Вперед» или «На-
зад», на ведомой секции она должна
находиться в нейтральном положении.
При этом на секции I контакт ревер-
сивной рукоятки в цепи катушки кон-
тактора КТН будет включен (рис.
137), а другой контакт реверсивной
рукоятки будет выключен (на ведомой
секции наоборот). Реле РУ 18 на ве-
дущей секции сработает, а на ведомой
секции будет отпущенным. При вклю-
чении тумблера THI «Топливный на-
сос» катушка контактора КТН веду-
щей секции получит питание от бата-
реи ведомой секции по цепи: зажимы
питания 1/1—4 ведомой секции, про-
вод 1241, автомат А5 «Работа дизе-
ля», включенный контакт переключа-
теля ПкР, контакт реверсивной руко-
ятки, через провод и контакт 52 ро-
зетки на контакт розетки и провод
51 ведущей секции, контакт переклю-
чателя ПкР, тумблер THI «Топлив-
ный насос», через контакт реверсив-
ной рукоятки и, как было описано
ранее, через размыкающий контакт
реле РУ7 на катушку контактора КТН
и далее на минусы батарей.
При включении тумблера ТНИ
«Топливный насос II секции» катуш-
Секция I
Топливный
насос КН
THI В О
Межсекционное
соевинение
РУ18 и <t ^го РУ 18
Секция I
Топливный
% iHi
1/1-У
5
S
ПкР
ПкР
ПкР
Ав £>л
1/1-У
Рис. 137. Принципиальная электрическая схема управления включением электродвига-
телей топливоподкачивающих насосов при работе двух секций тепловозов 2ТЭ10В
Секция!
Пуск дизеля П секции
ПД2
Межсекционное Секция!!
соединение Пуск дизеля Л секции
ПД2
Рис. 138. Принципиальная электрическая схема автоматического управления пуском дизе-
лей при работе двух секций тепловозов 2ТЭ10В и 2ТЭ10М
197
ка контактора КТН ведомой секции
получает питание от батареи веду-
щей секции по цепи: зажимы 1/1—4,
провод 1241, автомат А5 «Работа ди-
зеля», контакт переключателя ПкР,
тумблер TH1I «Топливный насос II
секции», через провод и контакт 26
розетки на контакт розетки и провод
25 ведомой секции, размыкающий кон-
такт реле РУ 18 и далее в описан-
ную выше цепь катушки контактора
КТН.
В случае перехода для управления
на другую секцию машинист ставит в
нейтральное положение и вынимает
реверсивную рукоятку. Тогда выклю-
чается верхний (на схеме рис. 137) и
включается нижний контакты. Катуш-
ка контактора КТН сохраняет пита-
ние через замыкающий вспомогатель-
ный контакт контактора КТН, шунти-
рующий верхний (на схеме) контакт
реверсивной рукоятки. Придя на вто-
рую секцию, машинист включает тум-
блеры THI «Топливный насос» и TH1I
«Топливный насос II секции». Через
них создаются вторые цепи на катуш-
ки контакторов КТН обеих секций
(аналогично описанному на с. 190,
195). Когда машинист вставит и по-
вернет в рабочее положение реверсив-
ную рукоятку, первые из рассмотрен-
ных цепей питания катушек контакто-
ра Ктн разрываются.
Контакторы КТН включают элек-
тродвигатели топливоподкачивающих
насосов, вентили ВП6, цепи возбуж-
дения вспомогательных генераторов,
которые получат питание от батареи,
а затем и вспомогательного генерато-
ра своей секции.
Цепь управления пуском дизеля.
Эта цепь (рис. 138) аналогична соот-
ветствующей цепи тепловозов
198
2ТЭ10Л (см. рис. 4, 99 и 136). Схема
для тепловозов 2ТЭ10М отличается
лишь непринципиальным изменением
включения контактов реле РВ2, РУ7,
контактора КТН.
Тепловозы ЗТЭ10М и 2ТЭЮМ.
Цепь управления контакторами КТН.
Контакторы КТН на всех секциях мо-
гут быть включены с крайних сек-
ций тумблерами THI, ТН2 и ТНЗ
(рис. 139). С пульта управления сред-
ней секции тумблером TH включает-
ся лишь контактор КТН этой сек-
ции.
Цепь управления пуском дизеля.
Для обеспечения автоматического уп-
равления пуском дизеля на теплово-
зах ЗТЭ10М и 2ТЭ10М, как и на теп-
ловозах 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л и ТЭПЮЛ
(см. выше), должно быть вклю-
чено реле РУ6. Включение этих реле
может быть осуществлено с крайних
секций тепловоза при включении кно-
пок ПД1, ПД2 и ПДЗ (рис. 140).
С пульта управления средней секции
кнопкой ПД может быть запущен ди-
зель лишь этой секции. При срабаты-
вании реле РУ6 осуществляется ав-
томатическое управление пуском
дизеля, как это описано выше
(см. рис. 97 и 138).
Тепловозы ТЭП60, 2ТЭП60. Цепь
управления контактором КТН. При
управлении двумя секциями переклю-
чатель питания топливных насосов
ПкП на обеих секциях ставится в по-
ложение «Два тепловоза». Блокиро-
вочный ключ КБ на ведущей секции
устанавливается в положение ПУ1,
что соответствует управлению тепло-
возом с пульта кабины № 1 (в рас-
сматриваемой цепи включены контак-
ты / и 27). На ведомой секции ключ
КБ устанавливается в нейтральное
Рис. 139. Принципиальная (упрощенная) электрическая схема управления включением
электродвигателей топливоподкачивающих насосов при работе трех секций тепловозов
ЗТЭ10М
Межсекционное Секция Ш
соединение
КТН
Рис. 140. Принципиальная (упрощенная) электрическая схема автоматического управле-
ния пуском дизелей (включение реле РУ 6) при работе трех секций тепловозов ЗТЭ10М
ПкП
КнПУ I
К5 Секция I Межсекционное
| соединение
Топлидний Адарийная
| насос 1 те- остановка
। плодоза теплодоза
ВкА
гг га
23 гл
- - «У
Секция I
Кб
ПкП
I 28
I *
Топлидний
насос
I гг Ло-
КТН
Tfflf
дизеля
Адарийная Топлидний
ост ано дна насос Пте-
теплодоза плодоза
и ________ВкА I
г*> — —~<с—
/я 22 К
Р»...— -.........А-
'23 23
<-»-----------------
21
----—, -о
Топлидний
Z7 '
zs WO Z5
дизеля
(+•)
Рис. 141. Принципиальная электрическая схема управления включением электродвига-
телей топливоподкачивающих насосов при работе двух секций тепловозов ТЭП60 с
№ 375 и 2ТЭП60 с Ns 021
199
положение, при коюром замкнут кон-
такт 2. При включении на ведущей
секции автомата «Топливный насос»
катушка контактора КТН этой секции
получит питание от батареи ведомой
секции по цепи (рис. 141): зажимы
питания, контакт 1 переключателя
ПкП, включенный в нейтральном по-
ложении контакт 2 ключа КБ, через
провод и контакт 22 розетки на кон-
такт розетки и провод 23 ведущей
секции, контакт 3 переключателя
ПкП, который при положении пере-
ключателя ПкП «Два тепловоза» со-
единен с контактом 2. Через ключ
КБ в положении ПУ1 ток подводится
к контакту 27 последнего и далее че-
рез автомат «Топливный насос», тумб-
леры Т64 аварийного выключателя
дизеля и выключатели ВкА «Аварий-
ный останов тепловоза» на обоих
пультах управления ток подходит к
катушке контактора КТН. Контактор
КТН включает электродвигатель топ-
ливоподкачивающего насоса и своим
замыкающим вспомогательным кон-
тактом шунтирует контакт 27 ключа
КБ, что, как будет показано ниже, не-
обходимо при переводе управления из
одной секции в другую.
При включении на ведущей сек-
ции автомата «Топливный насос II
тепловоза» катушка контактора КТН
ведомой секции получает питание от
батареи ведущей секции по цепи: за-
жимы питания, контакт 1 переключа-
теля ПкП, замкнутый контакт / клю-
ча КБ, автомат «Топливный насос II
тепловоза», выключатель ВкА «Ава-
рийный останов тепловоза», через про-
вод и контакт 18 розетки на контакт
розетки и провод 17 ведомой секции,
через тумблеры Т64 аварийного вы-
ключения дизеля и выключателя ВкА
200
«Аварийный останов тепловоза» на
обоих пультах управления ток подхо-
дит к катушке контактора КТН. Кон-
тактор КТН главным контактом вклю-
чает электродвигатель топливоподка-
чивающего насоса, а своим замыкаю-
щим вспомогательным контактом
шунтирует контакт 27 ключа КБ ве-
домой секции.
Если машинисту необходимо пе-
рейти для управления тепловозом на
вторую секцию, ключ КБ на первой
секции ставится в нейтральное поло-
жение, при котором контакт 27 раз-
мыкается, а контакт 2 замыкается. Во
время перевода ключа КБ из рабоче-
го положения в нейтральное машинист
включает кнопку КнПУ. Этим предот-
вращается разрыв цепи на включаю-
щую катушку контактора КТН второй
секции на время переключения. Ка-
тушка контактора КТН первой сек-
ции сохраняет питание через замыка-
ющий вспомогательный контакт кон-
тактора КТН, который шунтирует
контакт 27 ключа КБ.
Когда машинист переходит на вто-
рую секцию, он включает автоматы
«Топливный насос» и «Топливный на-
сос II тепловоза». Тогда создаются
вторые цепи питания катушек контак-
торов КТН обеих секций через вклю-
ченный контакт 2 ключа КБ первой
секции. Машинист ставит на второй
секции ключ КБ в рабочее положе-
ние ПУ1, при котором выключается
контакт 2, сохраняя лишь одну цепь
питания катушек контакторов КТН
обеих секций через автоматы «Топ-
ливный насос» и «Топливный насос II
тепловоза».
Цепь управления пуском дизеля.
При включении кнопки ПД2 «Пуск
дизеля II тепловоза» ток от аккуму-
KB
Секция I
РУ1
15^5
Межсекиионное
соединение
К^1О_
Секция I ис
АО
РУ1
(+)—X
км
КД2
РТ60
РДМЗ ।
ПД2
БВУ |
КД2
КГ
Л
Л
БвУ ।
КД2
ПД2
_juj
РДМЗ
РВУ
КМН РпР1°
км
КД2
РТЮ°
КМН
РВЗ РВЗ
W
РВУ
РвУ „ .
РВ1
у, км
\PtlpSPB1 РВ1
РпрЮ
КД1
РВУ
PnpIO
(+)
*>н
РВУ
Р81
КМ L
РВ5 РВЗ
БМ
20..20 20 „20
кдм!
КД1
Работа дизеля
Псекиии
--------------
Д2 РДМ1 \
РВ5
РУ1
Рпрв
м
PnpJ^
КД1
КВ
КДМ I
ВУП
is 13 Робота дизеля
-» --------------
„ „ Псекиии
-----------------
Рис. 142. Принципиальная электрическая схема автоматического управления пуском
дизелей при работе двух секций тепловозов ТЭП60 (с № 375), 2ТЭП60 (с № 021)
201
ляторной батареи ведущей секции
идет (рис. 142) через провод и кон-
такт 16 розетки на контакт розетки
и провод 15 ведомой секции, вызы-
вая там срабатывание реле РпрЮ,
РВ1, РВЗ, Рпр8 и включение контак-
тора КМН. Замыкающий контакт ре-
ле Рпр8 ведомой секции шунтирует
кнопку «Пуск дизеля II тепловоза»,
находящуюся на ведущей секции (че-
рез провода и контакты 15—16, 40—40
розеток межсекционного соединения).
Теперь кнопка может быть отпущена
и пуск дизеля будет производиться ав-
томатически, как было описано выше
(см. рис. 101). Когда в результате
работы маслопрокачивающего насоса
давление масла в системе дизеля до-
стигнет установленной величины, сра-
батывает реле РДМЗ и через его за-
мыкающий контакт включатся контак-
торы КД2 и КД1. Через замыкающий
контакт контактора КТН, а затем и
замыкающий контакт реле РДМ1
получит питание электромагнит БМ
регулятора. Замыкающий вспомога-
тельный контакт контактора КД1
включит вентиль ВУП ускорителя пус-
ка дизеля. От цепи электромагнита
БМ регулятора через провод и кон-
такт 14 розетки ток потечет на кон-
такт розетки и провод 13 первой сек-
ции, где включится сигнальная лампа
«Работа дизеля II тепловоза».
36 Цепи управляемые
контроллером, управление
реверсорами,
контакторами ослабления
возбуждения
Цепи, управляемые контроллером.
При повороте штурвала (или рукоят-
ки) контроллера ведущей секции на
202
обеих (для тепловоза ЗТЭ10М иа
трех) секциях при соответствующих
позициях срабатывают реле РУ4, РУ8,
РУ 10, РУ 15 [РУ1, РУ2, РУ4, РУ5]*,
а также включаются электромагниты
МР1—MP4 регулятора (рис. 143—
145). На тепловозах ЗТЭ10М при вклю-
чении на ведущей секции тумблеров
ХД2 и ХДЗ соответственно на второй
и третьей секциях включаются реле
РУ 13 и РУ 19 (см. рис. 144). При этом
независимо от положения штурвала
контроллера на этих секциях будут
включены электромагниты MP3 и
MP4 и дизели будут работать вхолос-
тую при частоте вращения, соответ-
ствующей 8-й позиции контроллера.
На тепловозах 2ТЭ10М включением
тумблера ХД2 переводится в режим
холостого хода дизель второй секции.
Управление реверсорами. В кабе-
ле межсекционного соединения тепло-
возов 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л,
2ТЭП60 контакт 11 [5] розетки пер-
вой секции соединен с контактом 12
[4] розетки второй секции, а контакт
12 [4]—с контактом 11 [5]. Поэто-
му при возбуждении на передней сек-
ции электропневматического вентиля
«Вперед» и установке реверсора для
переднего хода (рис. 146, а, б) на
второй секции возбуждается вентиль
«Назад» и реверсор устанавливается
для заднего хода (и наоборот).
На тепловозах ЗТЭ10М реверсоры
двух секций устанавливаются в одном
направлении движения, а третьей сек-
ции — в обратном (рис. 146, в).
Управление контакторами ослаб-
ления возбуждения. Реле переключе-
ния РП1 и РП2 иа обеих (трех) сек-
* Здесь и далее указанное в квадратных
скобках — для тепловозов ТЭП60.
Рнс. 143. Принципиальная электрическая схема цепей, управляемых
контроллером, при работе двух секций тепловозов 2ТЭ10В н 2ТЭ10Л
Рис. 144. Принципиальная электрическая схема пепей, управляемых
контролером, и перевода дизелей на холостой ход при работе трех
секций тепловозов ЗТЭ10М
203
Рис. 145. Принципиальная электрическая схема цепей, управляемых контроллером, при рабо-
те двух секций тепловозов ТЭПоО и 2ТЭП60
циях действуют самостоятельно. Од-
нако для выключения контакторов ос-
лабления возбуждения ВШ1 и ВШ2
[КШ1 и КШ2] или для предотвраще-
ния их включения служит выключа-
тель УП [автомат АВ7] «Управле-
ние переходом», действие которого
распространяется на две (три) сек-
ции (рис. 147).
37 Включение зуммера
боксования, управление
песочницами,
включение сигнальных ламп
Включение зуммера боксования.
При боксовании колесных пар тепло-
воза, когда срабатывают реле блока
боксования РБ1, РБ2, РБЗ (на тепло-
возах 2ТЭ10В последнего выпуска,
ЗТЭ10М, 2ТЭ10М реле РБ2, РБЗ,
РПЗ), а также промежуточные реле
РУ5 [Рпрб], подается ток на зумме-
ры обеих (трех) секций, соединенных
через провода и контакты розе-
ток межсекционного соединения
(рис. 148).
Управление песочницами. При
включении кнопки Кн или «Песок»
(рис. 149) двухсекционных тепловозов
2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, 2ТЭП60
ток подводится к соответствующим
контактам реверсоров на обеих секци-
ях. Эти контакты на обеих секциях
соединены между собой проводами и
контактами розеток 22 [6]. Когда на
ведущей секции реверсор стоит в по-
ложении «Вперед» и ток подводится к
204
электропневматическим вентилям пе-
сочницы переднего хода, на ведомой
секции реверсор стоит в положении
«Назад» и ток подводится к вентилям
песочницы заднего хода (и наоборот).
Для тепловозов ЗТЭ10М при
зключении кнопки Кн (эти кнопки
имеются лишь на крайних секциях)
приводятся в действие песочницы трех
секций (рис. 150). При этом на двух
секциях приводятся в действие песоч-
ницы одного направления движения,
на третьей секции — другого. При
включении кнопки КПП (см. рис.
149, а и 150) подается песок только
под первую колесную пару первой
секции.
Включение сигнальных ламп. Теп-
ловозы 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л.
При срабатывании реле заземления
РЗ (рис. 151), температурного ТРВ,
ТРМ, реле давления масла РДМ2, ре-
ле давления воздуха РД или при от-
крытии дверей аппаратных камер,
когда выключается контактор ВВ,
его размыкающий вспомогательный
контакт включает сигнальную лампу
«Сброс нагрузки» на той же секции.
Рис. 146. Принципиальная электрическая схема управления реверсорами при работе двух
секций тепловозов:
а — 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л; б — ТЭП60 и 2ТЭП60:« — при работе трех секций тепловозов ЗТЭ10М
205
Секция П
Секция!
км
Межсекционное
соединение
а)
КМ
межсекционное
соединение
«--------
Пульт Л* 7
Пульт У/'1
к,м Ав7
<+> Управление
переходом
Секция!
Пульт2 j
| АВ7^ J7W
Управление переходом
РП1
КШ1
Секция И
Пульт Jf*2
7wF ~АЮ
Управление переловом
кин г— РП1
А87 \КМ
Управление
переходом
РП2
РП2
КШ2\-Л
25-2^
*>25-28
КШ2
Рис. 147. Принципиальная электрическая схема
Суждения при работе:
а — двух секций тепловозов 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л;
боте двух секций тепловозов ТЭП60
управления контакторами ослабления воз-
б — трех секций тепловозов ЗТЭ10М; » — при в*-
Через провод и контакт 32 розетки
межсекционного соединения ток идет
на контакт розетки и провод 33,
включая сигнальную лампу «Сброс
нагрузки II секции». При срабатыва-
нии реле заземления РЗ, кроме того,
его замыкающий контакт включает
сигнальные лампы «Реле заземления»
на обеих секциях (лампы обеих сек-
ций соединены проводами и контакта-
ми 18 розеток межсекционного соеди-
нения).
206
При срабатывании реле боксова-
ния и вслед за ним реле РУ5 через
замыкающий контакт последнего так-
же включаются сигнальные лампы
«Сброс нагрузки» иа той же секции и
«Сброс нагрузки II секции» на дру-
гой.
Тепловозы ЗТЭ10М. Включение
сигнальных ламп на этом тепло-
возе аналогично описанному выше
(рис. 152). Предусмотрена сигнализа-
ция о сбросе нагрузки и работе дизе-
Рис. 148. Принципиальная электрическая схема включения зуммера
боксования при работе двух секций тепловозов:
а - 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л; б - ТЭП60 и 2ТЭП60; в - при работе трех
секций тепловозов ЗТЭ10М
а) Секция I НежсекЦионное Секция И
Кн соединение Кн
Межсекционное
соединение
Пульт !Й2 В
6 Пульт /Й2
В! „ Секция!
Пульт 2П1
Песок
<+/ ________________
Йесёк"
_________
песок
Пульт /Й1
Песок
25-2»
Секция!!
Рис. 149. Принципиальная электрическая схема управления песочницами
при работе двух секций тепловозов:
а - 2ТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л; б - ТЭП60 и 2ТЭП60
207
Секция! Межсекционное Секция Д Межсекционное
соединение соединение
СекцияШ
Рис. 150. Принципиальная электрическая схема управления песочницами при работе трех
секций тепловозов ЗТЭ10М
СекцияД
РУ5
Секция I
РУ5
(+)
(+.>
Межсекционное
соединение
ВВ
Сдрос нагрузки
Сдрос нагрузки
U секции
Реле заземления
(+)
о-
32
33
И
51
33
/а
61
32
ВВ
(+)
(+)
Сдрос нагрузки
Сдрос нагрузки
Дсекции
Реле заземления
_____РЪ'.._______«
Рис. 151. Принципиальная электрическая схема включения сигнальных
двух секций тепловозов 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л
Секция! Межсекичонное
yyj соединение
ламп дри работе
РУ5
Сдрас нагруз—-'''
ки!секции
32
ЛНД
Сдрос нагрузки Дсекции |
ЛОТ
СдроснагрузкиШсекции |
Padotna дизеля Дсекции
ЛОТ
Ридото дизеля Шсекции [_
, . РУЗ
85
33
47
СекцияШ
ЛН1
ЛНД
ВВ (+)
32
85
33
36
47
46
Межсекционное
соединение
СекцияД
РУ5 ЛН
451
430
481
ВВ
461
462
мУ’РУЗ
----»
46
лнш
лад
лдш
РУЗ
J1P3 P3s. (+)
Рис. 152. Принципиальная электрическая схема включения сигнальных ламп при работе
трех секций тепловозов ЗТЭ10М
208
Секция I
РУЗ
(+)___-
Пульт/S1 ,
ДаВпение масла —М—*—
к
С"*ияП руу
ЛулыпКг
РпрЗ
Сброс нагрузки
(-)
W КВ
Межсекционное
соевинение
г L
ю гс-гв
и масла
Кв (+)
Сброс нагрузки
(->
Рис. 153. Принципиальная электрическая схема включения сигнальных ламп при работе двух
секций тепловозов ТЭП60 и 2ТЭП60
ля как на второй, так и на третьей
секциях. Панели сигнальных ламп
имеются лишь на крайних секциях.
На пульте средней секции расположе-
на лишь одна лампа, сигнализирую-
щая о сбросе нагрузки этой секции.
Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60. При
выключении контактора КВ (рис. 153)
через его размыкающий вспомогатель-
ный контакт включаются сигнальные
лампы «Сброс нагрузки» на обоих
пультах той же секции. Через провод
и контакт 2 розетки ток идет на про-
вод и контакт / розетки, включая
лампу «Сброс нагрузки II тепловоза»,
расположенную на пульте № 1 вто-
рой секции. Лампы, сигнализирующие
о давлении масла, температуре воды
и масла, через межсекционное соеди-
нение не включены.
38. Управление муфтой
включения вентилятора,
жалюзи холодильника
и пожарной сигнализацией
Управление муфтой включения
вентилятора и жалюзи холодильника.
Тепловозы ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В
и 2ТЭ10Л. На ведущей секции дол-
жен быть включен автомат А6 (46)
«Жалюзи», реверсивная рукоятка по-
ставлена в рабочее положение (вклю-
чен замковый ключ КЗ). Тогда при
ручном управлении и при включении
на ведущей секции соответствующих
тумблеров Т8—Т11 (42) включаются
на всех секциях вентили ВП2, ВПЗ,
ВП4 и ВП5. При этом питание венти-
лей ведомых секций происходит через
провода и контакты 34, 29, 28, 27 ро-
зеток межсекционного соединения
(см. рис. 126).
При включении тумблера ТК (42)
«Автоматическое управление» разры-
вается цепь на питание вентилей че-
рез тумблеры ручного управления
Т8—Т11 (42) и подводится напряже-
ние к конечным выключателям ВКВ и
ВКМ всех секций (на ведомые секции
по проводам 30, через розетки меж-
секционного соединения). Автомати-
ческое управление холодильником на
каждой секции осуществляется неза-
висимо друг от друга.
Тепловозы ТЭП60. Цепи управле-
ния вентилями холодильника ВЖ1 и
ВЖ2 на обеих секциях (см. рис. 5)
209
питаются с ведущей секции через
включенный там автомат АВ5 «Жалю-
зи», контакты 17 и 19 ключа КБ, по
проводам 21 и 19, через розетки меж-
секционного соединения. Однако как
ручное управление .тумблерами Т67
«Жалюзи масла» и Т68 «Жалюзи во-
ды», так и автоматическое управление
при помощи температурных реле
РТ62° и РТ70а осуществляется на
обеих секциях независимо друг от
Друга.
Действие автоматической пожар-
ной сигнализации. На тепловозах
2ТЭ10М и 2ТЭ10В провод ПЗЗ одной
секции через межсекционное соедине-
ние соединен с проводом ПЗЗ другой
секции. Поэтому при пожаре включа-
ются сигнальные лампы на обеих сек-
циях.
Цепи зуммеров на обеих секциях
соединены между собой проводами
31. Поэтому зуммеры также включа-
ются на обеих секциях.
При помощи тумблера ТП1—II
можно определить, на какой секции
сработала установка. Для этого
рукоятку тумблера (с самовозвратом)
надо перевести в положение 11. Если
сработала установка на ведомой сек-
ции, то лампа «Пожар» будет продол-
жать гореть, так как ее цепь получает
питание через межсекционное соеди-
нение.
На крайних секциях тепловозов
ЗТЭ10М смонтированы лампы ЛПП
и ЛП1—III, при этом первая сигнали-
зирует о срабатывании установки на
средней секции, а вторая — на край-
них (рис. 154).
Зуммеры при срабатывании одной
из установок включаются на всех трех
секциях тепловоза.
Для того чтобы определить, на ка-
кой из крайних секций тепловоза сра-
ботала установка, необходимо рукоят-
ку тумблера ТП1—III (с самовозвра-
том) перевести в положение III. При
этом если сработала установка на ве-
домой крайней секции, то лампа
ЛП1—III будет продолжать гореть,
так как ее цепь получает питание от
ведущей секции через межсекциониое
соединение.
На тепловозах 2ТЭ10Л провода
П16 й ПЗЗ одной секции через меж-
секционное соединение соединены с
проводами П21 и П36 другой секции.
Поэтому при пожаре на первой сек-
ции и включении на ней ламп ДП1
Секция! Межсекциониое Секция И Межсекционное Секция Ш
47 ЛПНП TSHIT PJ.P? соединение ti pip? pipe соединение Р1.Р2ТВ1-ЯЛП1-Ш А7
Рис. 154. Принципиальная (упрощенная) электрическая схема включения автоматиче-
ской пожарной сигнализации на тепловозах ЗТЭ10М
210
и ВВК1 на второй секции включают-
ся лампы ДП2 и ВВК2.
На тепловозах ТЭП60 провода 37,
38 одной секции соединены с теми
же проводами другой секции. Поэто-
му при срабатывании системы пожар-
ной сигнализации на одной из секций
тепловоза одноименные сигнальные
лампы включаются на обеих секциях
(см. рис. 133).
Приложение
УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМАХ
№ п/п Наименование Обозначение
1 Машины электрические (ГОСТ 2.722—68*)
1.1 Якорь с обмоткой, коллектором и щетками ——
1.2 Обмотка добавочных полюсов
1.3 Обмотка последовательного возбуждения машины постоянного тока, обмотка статора (каждой фазы) машины переменного тока
1.4 Обмотка параллельного или независимого возбуждения
1.5 Ротор с распределенной обмоткой:
1.5.1 трехфазной, соединенной в «звезду»
1.5.2 трехфазной, соединенной в «треугольник» @
1.5.3 однофазной О
1.5.4 коротк озамкнуто й о
2 Дроссели, трансформаторы, автотрансформаторы и магнитные усилители (ГОСТ 2.723—68*)
2.1 Обмотка трансформатора, автотрансформатора, дросселя и маг-
нитного усилителя. Примечания: 1. Число полуокружностей в изображении обмотки и направление выводов не устанавливаются. 2. При изображении магнитных усилителей разнесенным спо- собом используют следующие обозначения: а) рабочая обмотка; б) обмотка управления. 3. Для указания начала обмотки используют точку.
2.2 Сердечник (магнитопровод):
2.2.1 ферромагнитный
2.2.2 ферромагнитный с воздушным зазором
2.2.3 магнитодиэлектрический
2.3 Трансформатор с ферромагнитным сердечником
212
Продолжение
№ п/п Наименование Обозначение
2.4 Магнитный усилитель с двумя рабочими обмотками и общей об-
моткой управления
3 Предохранители (ГОСТ 2.727—68*)
3.1 Предохранитель плавкий
4 Резисторы, конденсаторы (ГОСТ 2.728—74*)
4.1 Резистор постоянный —сз—
4.2 Резистор постоянный с дополнительными отводами —О-
4.3 Резистор, регулируемый без разрыва цепи 1 1
4.4 Шунт измерительный
4.5 Конденсатор постоянной емкости “р
4.6 Конденсатор электролитический неполярный da т
5 Приборы электроизмерительные (ГОСТ 2.729—68**)
5.1 Прибор измерительный, показывающий. о
Примечание.
Для указания назначения прибора в его обозначение вписывают:
А—амперметр, В—вольтметр и др.
6 Приборы полупроводниковые (ГОбт 2.730—73*)
6.1 Диод —И—
6 2 Стабилитрон —а—
6.3 Тиристор -Н-
6.4 Транзистор:
6.4.1 типа р-п-р
типа п-р-п
6.5 Однофазная мостовая выпрямительная схема:
6.5.1 развернутое изображение
6.5-2 упрощенное изображение —<£>—
213
Продолжение
№ n/n Наименование Обозначение
7 Источники света (ГОСТ 2.732—68*)
7.1 Лампа накаливания осветительная и сигнальная. Примечание —
Допускается при изображении сигнальных ламп секторы зачернять
8 Приборы акустические (ГОСТ 2.741—68*)
8.1 Зуммер
9 Источники тока электрохимические (ГОСТ 2.742—68*)
9.1 Элемент аккумуляторный Примечание. Допускается знаки полярности не указывать. -=«р-
9.2 Батарея аккумуляторных элементов. Примечание. Батарею из аккумуляторных элементов допускается изображать как одни элемент, но с указанием напряжения батареи. —*1—1|— 9" -н
9.3 Батарея с отводами
10 Устройства коммутационные и контактные соединения (ГОСТ 2.755- 74*)
10.1 Контакт коммутационного устройства:
10.1.1 замыкающий
10.1.2 размыкающий или
10.1.3 переключающий
10.1.4 переключающий со средним положением
10.2 Контакт для коммутации сильноточной цепи:
10.2.1 замыкающий
10.2.2 размыкающий
10.2.3 замыкающий с дугогашеиием
214
Продолжение
Обозначение
№ п/п
Наименование
10.2.4 размыкающий с дугогашением
10.3 Контакт без самовозврата (например, у реле заземления):
10.3.1 замыкающий
10.3.2 размыкающий
10.4 Контакт замыкающий с выдержкой времени:
10.4.1 при включении
10.4.2 при выключении
10.4.3 при включении и выключении
10.5 Контакт размыкающий с выдержкой времени:
10.5.1 при включении
10.5.2 при выключении
10.5.3 при включении и выключении
10.6 Контакт разъединителя
10.7 Контакт выключателя-разъединителя
10.8 Контакт с автоматическим возвратом при перегрузке (автомат максимального тока)
10.9 Контакт с механической связью (контроллера, конечного вы- ключателя, педали песочницы):
10.9.1 замыкающий
10.9.2 размыкающий
10.10 Выключатель путевой
10.11 Выключатель кнопочный нажимной:
10.11.1 с замыкающим контактом
10.11.2 с размыкающим контактом
10.12 Выключатель кнопочный вытяжной:
Н4 1-11-Ж -ЫН
215
Продолжение
М п/п Наименование Обозначение
10.12.1 с замыкающим контактом —
10.12.2 с размыкающим контактом
10.13 Выключатель кнопочный без самовозврата
10.14 Переключатель со сложной коммутацией f! if
10.15 Переключатель двухполюсный, трехпозиционный с нейтральным
положением
10.16 Контакт контактного соединения
10.16.1 разъемного соединения:
штырь гнездо разборного соединения неразборного соединения
10.16.2
10.16.3
11 Воспринимающая часть электромеханических устройств (ГОСТ 2.756-76*)
11.1 Катушка электромеханического устройства (реле, контактора,
вентиля, электромагнита) 1 ,
11.1.1 Общее обозначение м
11.1.2 Катушка с двумя обмотками 1/^1
11.1.3 Катушка с п обмотками | yfj]
11.1.4 Катушка с указанием вида обмотки:
11.1.4.1 обмогка тока ю
11.1.4.2 обмотка напряжения
11.2 Катушка реле, имеющего механическую блокировку (например, реле заземления) 1^1 1"~|
216
Продолжение
М п/л Наименование Обозначение
11.3 Катушка реле с замедлением при срабатывании м ‘ 1
11.4 Катушка реле с замедлением при отпускании |м|
11.5 Катушка реле с замедлением при срабатывании и отпускании К.Н .rJ
12 Электрические связи, провода, кабели и шины (ГОСТ 2.751-73*)
12.1 Провод и шины
12.2 Корпус (машины, аппарата)
12.3 Повреждение изоляции на корпус
13 Внестандартные обозначения тепловозостроительных заводов
13.1 Зажим колодки (рейки) правой аппаратной камеры тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭЮВ, 2ТЭ10Л или зажим колодки (рейки) аппаратной камеры тепловозов ТЭП60 а
13.2 Зажим колодки (рейки) левой аппаратной камеры тепловозов 2ТЭ10М, ЗТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л е
13.3 Зажим колодки (рейки) пульта управления тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л 0
13.4 Зажим колодки (рейки) пульта управления тепловоза ТЭП60:
13.4.1 пульта управления № 1 0
13.4.2 пульта управления № 2 0
217
Продолжение
1* п/п Наименование Обозначение
13.5 Зажим распределительной коробки у дизеля или у холодильной камеры тепловозов 2ТЭ10М, ЗТЭ10М, 2ТЭ10В и 2ТЭ10Л, со- единительной платы или тройника тепловозов ТЭП60
13.6 Зажим распределительных коробок кузова тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л. ft
Примечание. Обозначение у зажимов: числитель—номер колодки (рейки), знаменатель—номер зажима.
218
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Электрические машины и электрообо-
рудование тепловозов. 3-е изд., перераб. и
доп. Учебник для вузов/Е. Я- Гаккель,
К. И. Рудая, И. Ф. Пушкарев, В. В. Стреко-
пытов н др. М.: Транспорт, 1981. 256 с.
2. Передачи мощности тепловозов/А. Д.
Степанов, В. А. Васильев и др. М.: Машино-
строение, 1967. 476 с.
3. Болдов Н. А., Степанов А. Д.
Теплоэлектрический подвижной состав (осно-
вы теории). Учебник для втузов. М.: Транс-
порт, 1968. 360 с.
4. Р у д а я К. И. Электрическое оборудо-
вание тепловозов. 5-е изд., перераб. и доп.
М.: Транспорт, 1981. 287 с.
5. П у ш к а р е в И. Ф. Бесконтактные
электрические аппараты тепловозов. М.:
Транспорт, 1973. 96 с.
6. Ф и л и п п о в Л. К. Использование
схемы аварийного возбуждения возбудителя
тепловоза 2ТЭ10Л. — Электр, и тепловоз,
тяга, 1970, № 2, с. 31—34.
7. Тепловозы серии 2ТЭ10Л с улучшен-
ными противобоксовочными свойствами/Л. К.
Филиппов, Г. А. Михиевич, Ю. М. Перегу-
дов, А. В. Сергеев. — Электр, и тепловоз, тя-
га, 1970, № 8, с. 40—43.
8. Ф и л и п п о в Л. К. Результаты экс-
плуатационных испытаний на тепловозах
2ТЭ10Л комплексного электрического про-
тивобоксовочного устройства. — Труды
ВНИИЖТ, 1974, вып. 527, с. 42-67.
9. Каменецкий Б. Г., Новиков
А. В. Бесконтактные реле перехода для теп-
ловозов с электрической передачей. — Тр.
ВНИИЖТ, 1971, вып. 429, с. 45—86.
10. Тепловоз 2ТЭ10В. Руководство по
эксплуатации и обслуживанию. Ворошилов-
градский тепловозостроительный завод. М.:
Транспорт, 1975. 432 с.
И. Тепловоз 2ТЭ10Л. 2-е изд., перераб.
и доп./В. Р. Степанов, В. А. Береза и др. М.:
Транспорт, 1974. 320 с.
12. Тепловоз ТЭП60. Руководство по экс-
плуатации и обслуживанию. 2-е изд. перераб.
и доп. М.: Транспорт, 1975. 384 с.
13. Электрооборудование тепловозов.
Справочиик/В. Е. Верхогляд, Б. И. Вильке-
вич и др. Под ред. В. С. Марченко. М.:
Транспорт, 1981. 287 с.
14. Вилькевич Б. И. Автоматическое
управление электрической передачей теплово-
зов. М.: Транспорт, 1978. 88 с.
15. Внлькевич Б. И. Электрические
схемы тепловозов 2ТЭ10Л, ТЭП10, ТЭП60.
2-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1976.
208 с.
от л хвльниг
Предисловие
Глава I
Типы электрических схем и
особенности их изображе-
ния для тепловозов
1. Типы электрических схем
2. Особенности изображе-
ния электрических схем
Глава II
Полупроводниковые при-
боры, применяемые в элек-
трооборудовании теплово-
зов
3. Классификация полупро-
водниковых приборов
4. Полупроводниковые дио-
ды
5. Стабилитроны
6. Транзисторы
7. Тиристоры
Глава III
Принцип работы и харак-
теристики магнитных уси-
лителей
8. Как работает простей-
ший магнитный усилитель?
9. Магнитные усилители с
обратной связью
Глава IV
Автоматическое управление
электрической передачей
тепловозов
10. Общие сведения
11. Как получается необхо-
димая характеристика тя-
гового генератора?
12. Автоматическое управ-
ление электрической пере-
дачей тепловозов с возбу-
дителем постоянного тока
13 Особенности схемы теп-
ловозов с возбудителем пе-
ременного тока
14. Автоматическое управ-
ление тяговыми электро-
двигателями
3 Г л а в а V
Автоматическое управление
электрической передачей
тепловозов с улучшенными
5 противобоксовочными свой-
к ствами 73
и 15. Принципиальная схема
7 возбуждения тягового ге- нератора и возбудителя 16. Динамическая жесткая характеристика тягового ге- 73
нератора по напряжению 1’7. Особенности автомати- 76
11 ческого управления элек- трической передачей 81
11 Г л а в а VI
13 Силовая тяговая цепь и
14 цепи возбуждения электри- 85
15 ческих машин
18 18. Силовая тяговая цепь 19. Цепи возбуждения тя- 85
гового генератора и воз- будителя 86
20 20. Цепь возбуждения и ре- гулирования напряжения
20 вспомогательного генератора 101
Глава VII
23 Цепи пуска дизеля, управ- ления пуском и защиты дизеля 21. Силовая цепь пуска ди- НО
28 зеля 110
28 22. Цепи управления пус- ком и защиты дизеля 23. Цепи заряда аккумуля- НО
30 торной батареи 138
Глава VIII Цепи управления движени- 142
35 ем тепловоза
24. Цепи изменения часто- ты вращения валов дизеля 142
64 25. Цепи управления кон- такторами силовой тяговой
69 цепи и возбуждения (вклю- чения тягового режима) 143
220
26. Цепи управления ослаб-
лением возбуждения тяго-
вых электродвигателей 158
27. Цепи реле боксования 165
28. Цели управления пе-
сочницами, реле заземления
и контроля заземления в
цепях управления 170
Глава IX
Вспомогательные цепи 173
29. Цепи управления муф-
той включения вентилятора
и жалюзи холодильника 173
30. Цепи электроманомет-
ров и электротермометров,
указатель повреждений и
цепь электродвигателя мас-
лопрокачивающего насоса 175
31 Цепи электродвигателей
вентиляторов кузова, каби-
ны, калорифера и управле-
ния системой сушки сжа-
того воздуха 180
32. Цепи освещения 182
33. Цепи автоматической
пожарной сигнализации 187
ГлаваХ
Цепи для работы секций
тепловозов по системе мно-
гих единиц 192
34 Общие сведения и це-
пи пуска дизеля 192
35. Цепи управления пус-
ком дизеля 194
36. Цепи, управляемые кон-
троллером, управление ре-
версорами, контакторами
ослабления возбуждения 202
37. Включение зуммера бок-
сования, управление пе-
сочницами, включение сиг-
нальных ламп 204
38. Управление муфтой
включения вентилятора, жа-
люзи холодильника и по-
жарной сигнализацией 209
Приложение. Услов-
ные графические обозначе-
ния в электрических схемах 212
Список литературы 219
Борис Иосифович Вилькевич
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ТЕПЛОВОЗОВ 8ТЭ10М,
2ТЭ10М, 2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, ТЭП60
Переплет художника А Смирнова
Технический редактор Л А Кульбачинская
Корректор вычитчик И М Лукина
Корректор В И Яговкина
ИБ № 2279
Приложение схемы 2 л
Сдано в набор 19 10 82 Подписано в печать 12 08 83 Т 17229 Формат 70X84l/ie
Бум тип № 2 Гарнитура литературная Офсетная печать Усл печ
л 15 26+4 вкл Усл кр отт 58 87 Уч изд л 15,39^-5 62 вкл Тираж 42 000 экз
Заказ 6100 Цена I р 90 к Изд №13 3/1 № 1172
Ордена «Знак Почета» издательство «ТРАНСПОРТ» 107174, Москва, Басманный
туп , 6а
Ордена Трудового Красного Знамени тип изд-ва Куйбышевского обкома КПСС,
443086 ГСП, г Куйбышев пр Карла Маркса 201
ЭКСПРЕСС-АНКЕТА
оценки книжного издания
Автор (ы) Вилькевич Б. И.
Название Электрические схемы тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М, 2ТЭ10В,
2ТЭ10Л, ТЭП60
Год выпуска 1983
УВАЖАЕМЫЙ ТОВАРИЩ!
В целях получения читательской оценки издания издательство
просит Вас ответить на вопросы предлагаемой анкеты, вычеркивая не-
нужные ответы. Ваши замечания и предложения просим направить по
адресу: 107174 Москва, Басманный туп., дом ба. Они будут учтены
прн разработке планов выпуска литературы.
Заранее Вам благодарны!
1. Отвечает ли издание, по вашему мнению, требованиям:
— актуальности полностью, частично, затрудняетесь ответить, не от-
вечает
— полноты раскрытия темы полностью, частично, затрудняетесь от-
ветить, не отвечает
— конкретности и обоснованности выводов полностью, частично,
затрудняетесь ответить, не отвечает
2. В какой степени предлагаемый в издании материал является для
Вас новым полностью, частично, затрудняетесь ответить, нет ничего
нового
3. Удовлетворяет ли Вас художествеиио-полиграфическое исполнение
издания полностью, частично, затрудняетесь ответить, не удовлет-
воряет
4. Могли бы Вы применить полученные сведения в своей практике
да, нет, затрудняетесь ответить
5. Целесообразно ли переиздание данного издания да, нет, затруд-
няетесь ответить
6. Не могли бы Вы сообщить некоторые сведения о себе:
— специалист в данной области да, нет
— образование среднее, средне-специальное, и/высшее, высшее
— трудовой стаж
(число лет)
7. Прочие замечания, дополнения и предложения
Дата
Подпись
Государственный комитет СССР
по делам издательств, полиграфии
и книжной торговли
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ТРАНСПОРТ»
ГОТОВЯТСЯ К ИЗДАНИЮ КНИГИ:
ПЕТРОВ В. П. За перегоном — перегон. - М.: Транспорт,
1984. -4 л. — (Герои труда). — 15 к. 5000 экз.
В популярной форме рассказывается о становлении и опыте рабо-
ты одного из лучших машинистов тепловозов сети дорог Героя Соци-
алистического Труда, делегата XXV и XXVI съездов КПСС, комму-
ниста Виктора Семеновича Шебордаева.
Рассчитана на локомотивные бригады, учащихся ПТУ и техниче-
ских школ железнодорожного транспорта.
Повышение надежности экипажной части тепловозов/А. И. Беля-
ев, Б. Б. Бунин, С М. Голубятников и др ; Под ред. Л. К. Добрыни-
на. — Мл Транспорт, 1984. — 23 л. — (Надежность и качество). —
В пер.: 1 р. 59 к. 6000 экз.
Впервые описаны результаты экспериментальных исследований, по
ездных испытаний и опытной эксплуатации экипажной части теплово-
зов 2ТЭ10Л, М62, 2ТЭ16, ТЭМ2, ТЭП60, ТЭП70. Даны практические
рекомендации по модернизации важнейших узлов экипажа тепловоза,
повышению прочности и надежности тяговой передачи, моторно-осевых
подшипников и др.
Для инженерно-технических работников железнодорожного транс-
порта.
БОРОДИН А. П. Проверка цепей управления тепловозов 2ТЭ116,—
М.: Транспорт, 1984. — 5 л. — (Б-чка машиниста локомотива). —
30 к. 15 000 экз.
Приведен метод проверки рабогоспособности цепей управления
тепловозов 2ТЭ116 и поиска неисправностей в этих цепях По нагляд-
но составленным схемам проверок обслуживающий персонал может
быстро отыскать возникшие отказы.
Для локомотивных н ремонтных бригад. Представляет интерес
для инженерно-технических работников.
Распространяется в книготорговой сети издательства «Транспорт».
РЕМПЕЛЬ А. П. Ремонт вертикальной передачи тепловозных ди-
зелей типа Д100. - Мл Транспорт, 1984. — 5 л. — 30 к. 10 000 экз.
Описаны рациональная технология ремонта вертикальной переда-
чи тепловозных дизелей типа Д100, особенности их сборки и регули-
ровки. Даны рекомендации по предотвращению выхода из строя основ-
ных деталей передачи и модернизации ее узлов.
Для мастеров, слесарей локомотивных депо и ремонтных заводов.
Полезна локомотивным бригадам.
Распространяется в книготорговой сети издательства «Транспорт».
ЗАКАЗЫ ПРИНИМАЮТСЯ
отделениями издательства «Транспорт», центральным магазином
«Транспортная книга» (107078, Москва, Садовая Спасская ул., д. 21),
отдел «Книга -почтой» указанного магазина (113114, Москва, 1-й Па-
велецкий пр., д. 1/42, корп. 2) и отделения издательства высылают
литературу наложенным платежом.
Зак, 6100. Б. И. Вилькевич. Электрические схемы тепловозов ЗТЭ10М, 2ТЭ10М,
2ТЭ10В, 2ТЭ10Л, ТЭП60
Пульт управления №1
+ 758
13/14-16
~~^~~С1
CZ
17/1 &
его
С59
С25
17/1
„Яркий ”
А 822(16А)
015
6_ 7623
8
СЮ
17/3
-0г
СЗ
С8
07
011
С16
С18
ЛЗО
ЛП
04
СПр
РЗ
011
С17
П/Ч С12-0П/4
—0-—-------
11/1-6
—0~ 75В
А С8-0И5
Л31
019
^508 С163-Л29
"113/11-12 '
^АВ23(5А) 021 /7/7
7 В 7624
АВ24(5А)
Камера аппарат-
ная
Гав25 М~| сзв
1 Пр/Tt^
А В 26 I
(10 А) I
047
А827
(5А/
С 48
CZ3
Л39
18116
С61
Л38
10/1-2
+ 7У#
0141
АВ28 J
(10А) \С69
АВ 29 I
(10А) I
ЛМ .С96
А830
(ЗА)
ст
Пульт упраВ-
5л ения№2
I А 82'4 (5 А) ‘
G Z<7 ।
С59 7/^^g
I
7 Т623
CIS
S
АВ22(16А)
„ Тусклый
+ 758
С1 / ^А821(18А}\
! у^А831(5А)
235
1^,835-019/6^
< 827-0 '
02
Л2 068
060 18/15~__________________________
026 17/3^ С27 77502 028
Ст0Л ппмпщннйаХ 430 V
маизиниста ci/g ^^P35
с 43 Л35/-Х_______________
*
С0П2
029 СЗС2
1 17/14-16
032
10/14-16
8/7
039 С 42 |
17/6
8/8 Сцд
17/6
050
U8х- rfftJe I45
3519^ 8*J I С51
Т$20\ 053
И 7
ToF
055
057
С162
С62
065
Л26
Л2Ч
Л29
Л21
P3S.
10/6-7
0
10/8
-0-
C41_________________
CM 13/9-10 0188 ^ТЧВ
ПЗУ с46 \ ijia -is
________052
Л25 с54
________С56
Л23 С58
_______С163_
Л22 С67
13/11-12
С163-0
066
_____________________С150 ф~ф________________8161
Правая сторона ~ левая сторона
Тамбур передний
Тамбур.
Шахты холо-3парваИд^
дильника сторожа
СЗСЗ СЗС5 СЗС7 СЗС9 СЗС11 Т7 Т8
СЗС4
03С8 СЗС6
cizs
Л13
10/3
ст
сне
094
С 044,
ли
ЛП
Л6
Л9
Л8
ЛЗ
Лю
ЛЧ
С127
С95
сюз
0135
CJC6
СЗС4
С148
PM СЗС8
ч 772 ф ф 073
s____________£7£_
0143
ф ф С71
С101
СЗСЗ
С105
СЗС5 СЗС7 0309
Л7
Л5
С123
77 Т8
0128, С136
0119
0113
03011
0172
С145 Т1
стч
тз
С 78
С152
Р31
С79 5
Л1Э СПЗ §
Т5 0-
Тб 0-
С75 ф ф
С146 Л17 къ РзЗ
084
С150
ф
Рзч-
076
С147
С85 TL
Л18 0151
Л20.
-758
17/14-16
827-0
10/14-16 '
17/14-16
Г*
__________С82
Стол помощни-
ка машиниста
С155
0154 042
С26
С60
С21
С18
CIS
сю
СИ
С2
С165
17/9
18/15
-0-
77/7
17/3
19/4
ТЗ
ТЧ
75
Т2
Т621
ст
Тб 17 8
С61 СЗС15
С86 ф ф
Р32
С162 к^Л29
С57
С55
С53
С51
С 45
С43
СЧО
сзо
028 Л1Ч
Л38
081
089
С23
СЗ
0166
__________С163
Л23 С58
056
С163- 0
13/11-12
Л2Ц
0Л25 054 ___________
052
О ЛЗЧ ~6 s
Л35
Р ф________C4I
Рзб 031
^\Л15 029 у73С15 C1S1 -75В
068
С167-Л40
626- 0
С24
17/14-16 10/14-16
С35 -0 19/6
лзо
Л31
ЛП
ЛЧО
18/16 с 19 С0П2
С17
сю
С11
С159
0167
тапкп' ПРинципиальн°-монтажная электрическая схема цепей освещения тепловоза
Обозначение на схеме Аппараты, арматура и лампы Число на секцию Марка
Тб 17 - Т624 Тумблеры 16 ТВ 1-2
АВ21, АВ22 Автоматические выключатели на 16 А 4 А63-МГ
АВ26. АВ28, АВ29 То же на 10 А 3 А63-МГ
АВ23, АВ25, АВ27, АВ30, АВЗ/ -ъ » 5 А 8 А63-МГ
СПр Панель резисторов прожектора 1 ПС-50230
С 0 П1 Резистор в цепи освещения приборов 1 ПЭВ-25-175 Ом + 10%
С0П2 Потенциометры в цепи освещения при- боров 2 ППБ-25Г-13-470
Лп Прожекторы лобовые 2 ТЭП60.70.90.022 сб
Ли Лампы прожектора 50 В, 500 Вт 2 ПЖ 50-500
Л34, Л35 Светильники буферные сигнальные красные 4 СМ-4
Л34, J135 Лампы светильника 60 В; 4, 8 Вт 4 PH 60-4,8
Л25, Л26 Прожекторы буферные 4 ПБС-24
Л16 — Л19 Арматура подкузового освещения 4 № 1541
Л11 J12, Л14, Арматура светильника кабины маши- 4 2.56.70.00
Л15 листа 14.70.10.021
Л21, Л22 Патроны для освещения аппаратной камеры 2 2Ш22Ф
Л23, Л24 Патроны светильника бокового осве- щения кузова (номерного знака) 4 2Ш22Н
ЛЗ — Л13, Л'20 Арматура светильника дизельного по- мещения 12 2.56.86.00 14.70.10.021
Л1 - Л26 Лампы железнодорожные 80 В. 60 В г 30 Ж80-60 с цоколем
Л38, Л39, Л40 Светильники зеленого света для осве- щения приборов 5 В226/25 СЗСЛ-60
Л38. Л39, Л40 Лампы к светильнику СЗСЛ-60 60 В; 4,8 Вт 5 РНбО-4,8 с цоколем B15d/18
ЛЗО, Л31 Светильники для освещения скоросте- мера и пюпитра 4 КЛСТ-39
Л29 Светильники для освещения стола по- мощника машиниста 2 КЛСТ-39
Л29 - Л31 Лампы к светильнику КЛСТ-39 6 ТН-1 (28 В, 5 Вт)
— Штепсель с проводом и броней ШРПЛ 2x1,5; 1=10м к переносной лампе 1 ШУ-5А
Рз1 — Рз9 Розетки штепсельные 9 РЗ-8А
СЗС2 - СЗС9 Плато соединительные 8 ПСБ-2
СЗС11, СЗС15 То же 2 ПС Б-2
Т1 - Тб Тройники 6 ТЭП60.70.90.033
Т7, Т8 2 ТЭП60.70.90.041
3/11-12 0 С163-Л29
17/5 у 08-017/5
П/1-6 ^0-75В
17/4^02-0 П/4
13/9-10
125А
107 378
КМ
12/2
0—
12/1
-0—
455
3/1
-0-
Р-назав
466
р-вперед г-1
ВРИ
463 6/2 461
----0--------
Рис. 5. Принципиально-монтажная электрическая схема тепловозов
ТЭП6С постройки 1980 г,
455
КП6
КПЧ
КП5
КПЗ
? БОД
КПЗ
1457 КД’ КД2 w РУ2 РпрЗ
• xj-o о |-о о---^ । о о г-
521
узз^ 44J 415
Сигнал боксования
>WI«) ; У гда
527
Работа дизеля R тепловоза
ЛП4
_______459
КГ КП/
480
оме ।
кпз &
510
512
Р63
Вкл Выкл
рвг 5
\Pnp6
Р51
766
рпрЗ
-о-
2/3
г/4
i 6
\0М6
Дп
кпг
—о—
Д р Т61
\-353.
15/1
Аварийная КШ1
Т51
552 553 .
550
10 1 “в Р3Р
559
—аварийная КПП
15/2
KU11 7
782
506
508
Вкл Выкл
-;°г-
I 0М4
517
~т7Г
622
582
576
768
494
~ёгТ
527
532
535
540
421
ПИТ
ПКВ е
557 М ~
—°---- 558
^WPni
РП2
Дабление масла
ДП1
_______ 494
Р^ 3 , Температура воды и масла
> 6201Р5 522 ’И9 523 ^ЛП2 *
—°—0----ТТ—0------- v
Сброс нагрузки
Б 526 1Р8 528 523 _ /Г>ТП3
Сброс нагрузки Л тепловоза, ъ
ДП5
РУЧ
омг*^
рвг
3/W-11 т ees
0-----о
„ + "75В При включении
АВЗ „Топливный насос"
758
OMIi
вкл Вы к л
0М3^1
Zn Л
ГТ !
0М5
- «5^
In
КВ
рвг
Выкл
I °?
I дм/ Бкл Выкл
|Г-
Т V
L^ll
Температура воды и масла
^ЛП2 523
521
КПЧ
HJw
Si4
-- Q...
Вкл Выкл КП6
o£g£l—l
—О" '
pnpJ
(-) 536
527
532
535
Сброс нагрузки
О ЛПЗ 529 _ 11/Ю
0 Тв/8
421
IPnpS
7/15-16 0-
(+2ЧВ)
0
15 14 1312 И 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
Ч1в_________________________
417 416 । ЗПКА ,,S3
4/J
584
588
592
597
601
603
pnp 8
би
506
450 z 653
'к'^н/ , „ Управление 11/15
о Манеор переходом
}44 0—Р^—о____------0
АВ7/5Я)
546
н 4^ПКВ
A
12/3 2/9
-0 Z - 0
577
12/4 2/10
-0----
12/5 3/1ЧК-
-0----—----Я—
12/6 58S 3/15
-0---—----0-
12/7 ,д, 3//Г-
-0—^------0-
12/в 5SS 2174х-
—0 0-
12/9 е02 2/15^-
-0---- 0
612______
KhI _ Писк дизеля
12' 12 S/8
639 U!Ю
° ----0----------
Пуск дизеля б тепловоза
1127 624
3/7
СБ
543
542- !U!3
КМ
4
Давление масла
'33--"’•„И
13/8 f г
11/11
11/12
0 11/1 ~ Б
540
12/1
12/2
421
~ 13/д 4
0...£2-,^.
7 г/7
7 569 568
°--—-0---------1
Tfg 13/3
г!8 4.
ЗЛКЙШ
Обозначение иа схеме Машины и аппараты с Число на екцию Марка
г Генератор тяговый 1 ГП-ЗПВ
ЭТ1-ЭТ6 Электродвигатели тяговые 6 ЭД-108А
в Возбудитель 1 В-600
ГВ Генератор вспомогательный 1 ЗГ Т-275/120
СПВ Подвозбудитель синхронный 1 ВС-652
ЭНТ1, ЭНТ2 Электродвигатели топливоподкачиваю- щего насоса 2 П-21 (75 В; 0,5 кВт; 1350 об/мин)
энм Электродвигатель маслопрокачивающе- го насоса 1 П-41 (64 В; 4,2 кВт; 2200 об/мин)
ЭКФ Электродвигатель калорифера 1 П-11 (75 В; 0,2 кВт; 1950 об/мин)
ЭВ1 Электродвигатель вентилятора кузова 1 П-11 (75 В; 0,2 кВт; 1950 об/мин)
ЭВ2, ЭВЗ Электродвигатели вентилятора кабины 2 ДВ-75 (75 В; 0,04 кВт; 3000 об/мин)
БА Батарея аккумуляторная 1 32 TH-450
р Реверсор кулачковый 1 ППК-8063
км Контроллер управления 1 К В-1552
ВкБ Рубильник аккумуляторной батареи 1 ГВ-22А
ВкРЗ Рубильник реле заземления 1 'В-25А
ПкВ Переключатель возбуждения на ава- рийный режим 1 УП-5313-С322
ПкТ Н Аварийный переключатель электродви- гателя топливоподкачивающего на- соса 1 ППМ2-25-Н2, исп. 3
КБ Ключ блокировочный (переключатель управления с одной кабины на дру- гую) 1 УП-5317-С90 (с передел- кой)
ВкА Выключатели аварийного останова теп- ловоза 2 С использованием ВПК-4142
ОМ1 - ОМ6 Отключатели тягового электродвигателя 6 ТВ 1-2
ПкП Переключатель режимов (для одно- или двухсекционной работы) 1 УП-5313-С322
Т69, ТбЮ Выключатели сигнализации заземления в цепях управления 2 ТВ 1-2
Т61 Выключатели первой ступени ослабле- ния возбуждения тяговых электро- двигателей при аварийном режиме 2 ТВ1-2
Т62 Выключатели второй ступени ослабле- ния возбуждения тяговых электро- двигателей при аварийном режиме 2 ТВ1-2
Т 66 Переключатели управления жалюзи (автоматическое или ручное) 2 ТВ1-2
ТбЗ Включение маслопрокачивающего на- соса 1 ТВ 1-2
Т64 Выключатели дизеля аварийные 2 ТВ1-2
Т65 Шунтировка контакта ЭПКА 1 ТВ 1-2
Т67 Выключатели масляных жалюзи при ручном управлении 2 ТВ1-2
Т68 Выключатели водяных жалюзи при ручном управлении 2 ТВ1-2
ТбП Переключатели вольтметра цепей уп- равления 2 ТВ1-2
ТбЮ Включение электроманометров и элек- тротермометров 2 ТВ1-2
ТбЮ Переключатели датчиков электротер- 2 ТВ1-2
Т614 Включение питания автостопа 1 ТВ1-2
Кн1, Кн2 Кнопки пуска дизеля 3 КЕ-0П, исп. 1
КнЗ Кнопки управления песочницей 2 ПКЕ-212-1
Кн4 Кнопки вызова помощника машиниста из дизельного помещения 2 КЕ-011, исп. 1
КнПУ Кнопка переключения управления 1 КЕ-011, исп. 3
Кн7 Кнопки маневрового режима 2 ПКЕ-212-1
БВУ Путевой выключатель валоповоротного механизма дизеля 1 ВПК-2110
БОД Путевой выключатель двери аппарат- ной камеры 1 ВПК-2110
КДМ Контакт дифманометра 1 ТЭП60.20.28.002
У БТ Контакты блокировки тормоза 2 Усл. № 360000
КП1 - КП6 Электропневматические силовые кон- такторы 6 ПК-753Б-6
КПП, КШ2 Электропневматические групповые кон- такторы ослабления возбуждения тяговых электродвигателей 2 ПКГ-565
КГ Электромагнитный контактор возбуж- дения генератора 1 ТКПМ-121
кв Электромагнитный контактор возбуж- дения возбудителя 1 ТКПМ-121
КМН Электромагнитный контактор электро- двигателя маслопрокачивающего на- соса 1 ТКПМ-1Н
КД1, КД2 Электромагнитные контакторы пуска дизеля 2 КВ-604, кат. 48 В
КТН Электромагнитный контактор электро- двигателя топливоподкачивающего насоса 1 Реле Р-45М-31
РУБ Реле управления 1 Р-45М-31
РУ1, РУ4 То же 2 Р-45М-22
РУ2 » 1 Р-45М-11
РпрЗ, Рпр8 Реле промежуточные 2 Р-45М-22
Рпрб, Рпр7 То же 2 Р-45М-Н
РпрЮ » 1 Р-45М-13
1Рпр9, 2Рпр9 » 2 Р-45М-22
РП1, РП2 Реле переключения 2 РД-3010
РБ1 - РБЗ Блок реле боксования 1 БВ-320
РЗ Реле заземления 1 Р-45Г2-11
РМТ » максимального тока 1 РЭВ-571, /кат = 2,5 А
РВ1, РВЗ » времени электронные 2 ВЛ-31 (60 В; 1-100 с)
РВ4 » 1 ВЛ-31 (60 В; 2-200 с)
РВ2, РВ5 Реле времени электромагнитные 2 РЭ8-812 (кат. 110 В; 0,8-2,5 с)
РДМ1-РДМЗ Реле давления масла 1 КРД-4 (1,6; 2,0; 0,3 кг/см2)
РТ62а, РТ70°, РТ73°, РТ93° Реле температурное 1 КРД-4 (62°; 70°; 73° 93°)
РТ60° Реле температурное 1 КРД-4 (60°)
РгН Регулятор напряжения 1 БРН-ЗВ
ВУП Электропневматический вентиль уско- рителя пуска дизеля 1 ВВ-1, кат. 24 В
ВПГ ВП2 Электропневматический вентиль управ- ления песочницей (входит в ком- плект клапана песочницы КЛП-32) 2 ВВ-32
ВРВ, ВРН Электропневматический вентиль ревер- сора (входит в комплект реверсора) 2 ВВ-32
КП1 - КП6 Электропневматический вентиль сило- вого контактора (входит в комплект контактора) 6 ВВ-3
КШ1, КШ2 Электропневматический вентиль кон- тактора ослабления возбуждения (входит в комплект контактора) 2 ВВ-3
ВЖ1, ВЖ2 Электропневматический вентиль жалю- зи холодильника 2 ВВ-32Ш
МР1 - MP4 Электромагнит тяговый регулятора (входит в комплект регулятора) 4 ЭТ-52Б
ьм Электромагнит регулятора 1 ЭТ-54Б
А Амплистат возбуждения возбудителя 1 АВ-ЗА
ТТ Трансформатор постоянного тока в це- пи тягового генератора 1 ТПТ-4Б
TH Трансформатор постоянного напряже- ния 1 ТПН-ЗА
тс Трансформатор стабилизирующий 1 ТС-2
ТР Трансформатор распределительный 1 ТР-ЗА
ИД Индуктивный датчик регулятора (вхо- дит в комплект регулятора) 1 ИД 10
БЗУ Бесконтактный тахометрический блок 1 БА-420
ПВ1 Панель диодов в цепи амплистата 1 ПВК-6040
ПВ2, ПВЗ Панель диодов в цепи селективногс узла и индуктивного датчика 1 ПВК-7080
д Панель диода заряда батареи 1 ПВК-6011
ДГ Д2 Диод кремниевый в цепях управления 2 Д248Б
ДЗ, Д4 Диод кремниевый на панели резисто ров дистанционных приборов 2 Д226Б
160А, 125А, 160А. 125А Панель предохранителей 1 ТЭП60.70.42.026
АВ12 Автоматический выключатель на 20 / 1 А63-МГ
АВ6 То же 1 А63-М
АВ8 » на 10 А 1 А63-МГ
АВ2 » 2 А63-М
АВ1, АВЗ, АВ7, АВ9, АВЮ, АВ11 » 11 А63-МГ
О 12 3 4 5 6 7 В 9 10 и 1213 14 15
1 ' 1 1 ; । 1 44
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 L 11 1 1 II
II 1 । । 7 1 1 1 1
i 11 п |1! п 1 1 1 1 1 • 1 1 1 1 1 в
1 t 1 А1 1 1] 1В| i!
Т1 1 л 1 !; 1
т 11 1 1
569 I I
5—0 • 1
ВО
566
567
РУЧ
РУ2
580
MP3
751
583
752
586
МР1
591
753
754
РУ5
о.
599
РУЗ
1123
60k
603
КД1
633
ТБЗ „КМН
6 Р3Р КШ2 £
Ш______ ~
565 I
<Д-
«л
«4-
«А
ШРДПО
7 1 I , к
I । Т52
Аварийная КШ2
0
2/6 15/1
Аварийная
562______КШ2
54 7
574
581
582
594
500
579
587
77Г-
575
590
595
'116'7 '''•'1128
609______________
614______________
Рпр ТО
444 W
------0
573 __________________
ШРД/2 „вв РДМ2 ~ ~
» * >>-
________2 3 Пп
1«
- 452 77/74 453 z
j. Управление тепловозом],
11/13 АВ1/6А)
РВЗ
12/10
КД1
1098
ПОР
1103
6М
pnpT 65В
670
570
1137
680
596
ВУП
666
П КТН
982
О’
789
0----«
3/13 ШРД/14
18
769
637
12/16
16/4
15/6 *
781
1119
607 t
40Z
654
1137
637
шрр/гв-гз
664* ^61*
ш5 Р65
"КТН ° РпрЮ
1133 s’_________1134 гп
Д1
------Н-------------------
евг ~ ЩРД/16 _ se! 2/12
Рпр 7
________668 s' . 679
^!s_____67i г/и S7, шрд/15
Q 0'2 О • С D /1/
_________________720____________________
12/11
1Z/1Z
15/13
625
650
ПкП
1136
кдм\
683
639
686
687
688
Кн ПУ
891
790
1168
1169
1173
1189
695
698
1190
1120
7121
13/4
12/15
0—
Топливный насос
П тепловоза
fl В 4(5А}
РДМ1-1,6 кг/смг
5
контакта |J
ЭПКЛ Цп
12/14
’ 775
24/7
661
-0-----
1172
^-0-
в___24/5
689
694
784
зги/
684
785
446
'g”'" р„ги
Управление
13/1 Ав г/на)
692 Л 693 S’
—----0— -----о—г —о-
Топливный насос
АВЗ(5А)
645______s’ „ t
О г —о....
Аварийная остановка
тепловоза
ВкА 12/16
644__
-----0—
1114 Рпр W
Жалюзи
736 АВ5
(Ч
Кн4 ™ Вызов из дизельно- L
7?д Jlx го помещения____________
КнЗ т Песок !3j3
_____________________________
'Рпр8
Г-О
30
21
25
26
15/14
0
13/14-16 13/14-16
. \ 735
шрД1/г,^
। н-
МР2 Г~1
\1/1в s АВ7(5Д)
7^
МРЧГ~\
596
512
581
482
588
592
605
HA/s , 623________
ШРД9 БВУ РДМЗ !
7/13 77/Л^Ув Т
30с 7/14 ШРД/23 PT\J°°
627 1
Р65-2С
1!
.О
ШДР/11 ..,3/9 „„ PBL 3 РВ1-1.5мин
---------яВ5г 0 77g«—
655 ШРД№ _^6563^657
КВ 1/25 \_
780
1102
531
Кн1
606
1112
ни
КМН
РвЧ . 7W,
N~
485
634
15/12
3/5
---0
591
27
аварийное от пл ю- /ТВарий^ая остановка /Твари ина я остан об на
чемие дизеля тепловоза тепловоза
791 792 ^ 678 8^ е7е 793 15/7 ВКА в7е
-----0---------
КТН
7/1 - 5
722
Жалюзи
АВ5/5А)
736
к РпрЮ
/4
---->
24/1
----- 0.
в К ПЙ Вкл Выкл е/,-1
77 74
Тр
709
Жалюзи
Г^.’Л -TSB
719
1176
ипп
6 5 « з г 1
КМ Г
| ЗПКЛ
рк _ П79
Аварийное отключение
дизеля
24/5 7дг Т54
795
7
взс
»4
24/20^»
1171
кмт
.Uiinit
654 321
797
2/13
L, 700
-----0--------
Жалюзи масла ,,,,
S'-_________712 ,3J°
-------------0-
Т57
13/7
-0-
^.,78
[ 7/10
1180 1181Г
1187^ ,188\с j
7/11 I
^^777
74/4 ЗПКА
1178
11/7
•0—
вкл Выкл ВкПА
4
1 3 ; 1182
т —।--------—
1Ш4нтиро6ко.
контакта ЗПКА
-Г^Лц/7
1179 '
,183
1189
'5/9 23U , —88n
-----------•». '«-П-»
—о------;— —%.----------- ---------
ВП2
723 _____________
Жалюзи воды
Т66
15/16
0—
15/15
0—
7/1-5
409-СС
804
СЗБ
814'2
16/15
рг
\СВСП
814'2 75/75
1258
рзР
РГН
0 4/<7
Ш2
17/1
64/75В
ШРД
г 8-29
16/16
160А
17/1
815'2
16/16'
8,5'2
10/1-2
24/10 7/6 ps
0------0------
24/10 pp
/ вкб
Вчв 50/568
БА
840
ч/г
7/6-9
, 24/286
7/15-16 BB1
0--------------o—
ТПБп [
"пр в
4/1
Ш1
Я1
7/12
0-
Р7
102
П7/14-16Вг5
ВКБ
800
17/14-16 17/14-16 К
-75В
——-0-----
1/1-10
675
Топливный
насос
А 66(10 А)
< ’5/8
СРпрЗ
вызов из дизельного
помещения
т КнЬ
795
Топливный
насос
12/14 HB3(5fl)
L 646, 605
Управление
АВ2/ЮА)
1}Т. _ги, S9J j f 13/1
J112/13
1Рпр9
И гчц
1з/б]л-
вжг
13/7
ВЖ1
РТ'/ОД
438 , S’
731
РТ:У
23/8
15/16
011/1-6
750>3
и.
26
27
2д
703
4*7 2/2 704 23/д !,зВ |-
Р - наз ад 699 -w • К о |_
713
718
707
727
732
721
23/5,
22/4
7/4 z
433__________
Песок
КнЗ
797
15/9
13/3
15/10-11
UL-^.
8
717
723
728
434
7
______________________
у 13/5 19 '
7“^* 7 Тдд ЖО/Л ЮЗи. ?
711 ~Р~Д
13/2
Жалюзи воды\
ТБв |
726 725
21
75/74
о 1
Жалюзи масла. 7'9 / -©
15/15
АВ4, АВ5
СШ1 - СШЗ
СШ4 - СШ6
СЗБ
СВГ, СБЗУ
Автоматический выключатель на 10 А
Резистор ослабления возбуждения
1—3-го тяговых электродвигателей
То же 4—6-го тяговых электродвига-
телей
Резистор заряда батареи
Панель резисторов в цепях возбужде-
ния генератора и тахометрического
блока
Панель резисторов в цепи размагничи-
вающей обмотки возбудителя
Панель резисторов в цепях возбужде-
ния синхронного подвозбудителя и
стабилизирующего трансформатора
Панель резисторов в цепях обмоток
управления амплистата
Панель резисторов в цепи задающей
обмотки амплистата и резистора сме-
щения
ТПНЛЬ РезистоРов в цепи управления
Панель резистора в цепи токовых ка-
тушек реле переключения
Панель резисторов в цепях параллель-
ных катушек реле переключения
Резисторы в цепи электродвигателей
антиобледенителей кабины
Панель резистора в цепи реле зазем-
ления
Панель резисторов в цепи дистанцион-
ных приборов (в дизельном помеще-
нии)
Панель резисторов в цепи дистанцион-
ных приборов (на пульте машиниста)
Амперметр силовой тяговой цепи со
шкалой 0—6000 А
Амперметр заряда батареи со шкалой
150-0-150 А
Вольтметр силовой тяговой цепи со
шкалой 0—1000 В
Вольтметр цепей управления и преоб-
разователя ЭПТ со шкалой 0—150 В
Шунт силовой тяговой цепи на 6000 А
Шунт цепи заряда батареи на 150 А
Шунт для реостатных испытаний на
150 А
Шунт для реостатных испытаний на
1,5-7,5 А
Электроманометр
Указатель электроманометра
Электротермометр
Измеритель электротермометра полу-
проводниковый
Указатель электротермометра
Арматура сигнальных ламп
То же
Лампа сигнальная
Колодки с зажимами аппаратной ка-
меры
Колодки с зажимами пульта управле-
ния № 1
Колодки с зажимами пульта управле-
ния № 2
Плата с зажимами
Колодка с зажимами
Плата с зажимами
Клапан песочницы
Звуковой сигнал боксования (низко-
частотный зуммер низкого тона)
Розетка межсекционного соединения
То же
Штепсель межсекционного соединения
Розетка реостатных испытаний
Розетка ввода тепловоза в депо
Розетка внешнего источника питания
(заряда батареи)
Штепсельный разъем дизеля
Штепсельный разъем регулятора дизе-
ля (входит в комплект регулятора)
Штепсельный разъем панели диодов
амплистата (входит в комплект па-
нели)
Штепсельный разъем панели диодов
селективного узла и цепи индуктив-
ного датчика (входит в комплект
панели)
Розетка штепсельная
2 А63-М
3 ЛС-9110
3 ЛС-9120
1 ЛС-9233
1 ПС-50232
КД1
РМТ
125,131
шч
РУЧ
ЭТ;
РВЗ
72
Д2
Д2
КП6
КП5
КП6
343
нг
315
5/5
0
01/1-10
-75 В
0
4/15
5/4
0
+5
Тп
303
75 78
175Ш
КГ
КГ
р,р
ПкВ
307 рз
57
КП5
18 >
155Ш
14/3 < f
нс
КС
Р4
Рпр 6
К КВ ьод
СОУ
7
390
К1
Тр1
Ш7
К12
к тр
=J= С
др
406
63У
трг
Конт-
8
СЭВ1
пег
7
740
013/14-
ЧК13/14-16
16
0 4/5
0 4/6
српшг
ач/9
И14/1
Электро- f
014/1
(g) Мб
TH
ВкРЗ
шп
кг
дг
А 610 (5А)
14/г 0
нг
у
14/6
14/6
КШ1
3
1412
Я1
РМТ
РУ1
239
СРПШ1
дг
дг
1 225
С1
р1
рг
С1
з
Вентиля -
'тор каби-
Напряжение
цепи ЗПТ
нн
К21
-6
«с
Н11
нгг
0 0
18/2 18/13
Конт-
роль
Земля
+ 758
ТбЮ
Земля"
- 75 В
ТБ9
Напряжение
цепи
управления
рз
яг
Д’
юг \яг
Д1
ом! омг омз
двига- \
щель '
А6915А) .
8 7'
0М4 0М5 0М6
г у у ю
67I____ 66
Р6
р6
Синхронный под-
возбудитель A BIZ (16 A)
342 . 341
4/14
209
~~[.’9/5\
3/3115 соз
сев
рг
Электродви-!
дате ль на- .
\лорифера
RB9(5A) \
' СБЗУ
.386, . ^85
р, рг
ШРД/17 5/1
-------
РзР
17 >—
ШРД/21
ши/’9 344
-4>—~—
С1
сг
-»
шрд/зо
360
350
О 7
6
Р1
РУ4^
РУЗ
> к ьзу
339
нг К1
Н1
Ш5
ззз
C1
Т12
ГВ
сг TS
Д2
р7 рв
0
1/1-Ю
0|5>S Tn <S «а
11 c-° । I
In ip 7 । I
21
0
311_5/6
68 Р3Р 69
Ш8
16 77
зогш
КД2
Гп ГЗ
н’ и? нг г
кг
19/2
319
р1
\СТН
6/14
—0
14/3 0
19/2 0 > 0
\19/5
137138,139,
140,141,142
Ш1
178 '2
> lx J я/
СВВ
СВСП, СТС
СОУ, СОР,
СБТТ,
СБТН
СОЗ, СС
стн
СРПС
СРПШ1,
СРПШ2
СЭВ1, СЭВ2
СРЗ
R510
1
1
1
1
1
1
2
2
1
1
ПС-50318
ПС-50231
ПС-50418
ПС-50417
ПС-50416
ПС-50125
ПС-40601
ПЭ-50-25 Ом ± 10%
ПС-50124
ТЭП60.70.30.004
1 fke 154Ш
J
р 150 нет
ЦПУ ч
с\ 1
г р5
R510
А!
А2
VI
V2
Ш1
Ш2
ШЗ
Ш4- Ш8
ЭМ1, ЭМ2
2
2
2
2
2
1
1
1
5
4
компл.
ТЭП60.70.52.004
М-151
М-4200
М-151
М-4200
ШС-75-6000-0,5
ШСМ-75-150-0,5
ШСМ-75-150-0,5
75РИ
ЭДМУ-15Ш
Т511
Напряжение иепи
электропневма -
mu чес кого
моза
тор-
845
КМН\
6/16 0
0 4/7
4/60
ПкТН .
Р3Б
п
0
18/2
0
18/13
шп
дг
С1
Я1
Д1
дг
сг
'X in-в
0——
T611
Напряжение
цепи
управления
>>
-0-
5/14
СБТТ
£ Венти-
*’ лятор
кузо-
ва
\Ав11(5Я)
5/15
0-
КШ1
ог
СРЗ
СРПС
эмз
ЭТ1, ЭТ2
ЭТ1, ЭТ2
Э ТЗ
ЛП1 - ЛПЗ
ЛП5 — ЛП7,
ЛП4
ЛП1 - ЛП10
СК1 - скю
СК 11 - СК 19.
СК24
СК 11 - С К19,
СК24
С К 20 - С К 22
СК23
СК24
ВП1, ВП2
СБ
РзУ
РзУ
ШУ
РзР
РзВ
РзБ
ШРД
ШРРД
1-5
ШРСУ
Рз9
1
4
компл.
4
ТЭМ-15
ТП-2
ПП-2
1
9
1
10
10
10
10
3
1
2
1
2
1
1
2
1
2
1
1
1
1
2
1
2
2
ТУЭ-8А
АС-43-021
АС-430-023
Ц110-4
СК-2
СК-2
СК-2
ПСБ-10
ТЭП60.70.30.063
ПСБ-10
КЛП-32
С-313, кат. 24 В
ТЭП60.70.01.084
ТЭП60.70.01.087
Колодка СШРГ 48П26ЭГЗ
Колодка ШР48П2ЭШ9
Колодка
ШР48П2Ш9
СШРГ55П30ЭГ1
СШР55П30ЭГ1
ШР28П7ЭШ7
Колодка
Вставка
Колодка
Вставка ШР28П7НШ7
Колодка
Вставка
ШРГ28П6ЭШ5
ШР28П6НШ5
ШРГ28П6ЭШ5
Колодка
Вставка ШР28П6НШ5
1 РЗ-8Б