 |
X. Эксплуатация локомотива. Работа электрооборудования тепловоза 3ТЭ25К2М в основных режимах объясняется и иллюстрируется схемой электрической принципиальной
|
|
|
|
X. Эксплуатация локомотива
(работа локомотива, аварийные режимы, неисправности и способы устранения, перечень защит тепловоза)
Работа электрооборудования тепловоза 3ТЭ25К2М в основных режимах объясняется и иллюстрируется схемой электрической принципиальной
4. 1. 1 Режим тяги
Включите автоматические выключатели питания электродвигателей мотор-вентиляторов холодильной камеры (QF1-QF4), охлаждения ТЭД (QF5, QF6), охлаждения тягового выпрямителя (QF7) и тягового агрегата (QF11).
Примечание – в дальнейшем предполагается, что дизельный двигатель на тепловозе запущен.
Включить автоматический выключатель QF15 " Возбуждение" в аппаратной камере и автоматический выключатель «Возбуждение»[19] на пульте машиниста. Получив информацию о включении автоматического выключателя БЦУ выполнит ряд операций для возбуждение вспомогательного генератора после чего на выводах статорных обмоток вспомогательного генератора появится два переменных трехфазных напряжения.
Включить автоматические выключатели QF12 «Преобразователь вспомогательный борт. сети и компрессора» и SF23. После включения питания Преобразователя вспомогательного бортовой сети и компрессора» А4 и появления переменного трехфазного напряжения на в ходе в данный преобразователь он начнет формировать на выходе постоянное стабилизированное напряжение 110 В и, при получении команды от БЦУ о включении компрессора, формировать переменное регулируемое трехфазное напряжения питания двигателя компрессора. Для работы компрессора необходимо включить автоматические выключатели питания цепей управления компрессора SF20 «Компрессор» и SF21 «Блок осушки».
На аппаратной камере проверить включение тумблеров отключателей моторов SA1-SA6 (ОМ1-ОМ6) (рычаги тумблеров опущены, защитные колпачки закрыты) и убедиться, что блокировка нагружения (БН) замкнута.
|
|
|
Автоматическим выключателем SF13 включите систему безопасности (данный автоматический выключатель расположен в аппаратном помещении на перегородке с кабиной машиниста[20]). Так же включить[21] автоматический выключатель SF25 системы РУТП, который расположен возле автоматического выключателя SF13.
С помощью ключа на пульте управления включить разрешение тяги (переключатель с ключом «Блокировка тяги»)[22].
Включить тумблер «Управление тепловозом» на пульте машиниста.
Выберите направление движения нажатием кнопки «Вперед» или «Назад» пульта управления (для перевода реверсора необходимо кнопки «Вперед» или «Назад» нажать и удерживать не менее 3 с, при этом скорость движения тепловоза не должна превышать 3 км/ч). Поездной реверсор переведется в положение, соответствующее выбранному направлению. Силовые контакты реверсора, соответствующие выбранному направлению движения, подготавливают цепи питания обмоток возбуждения тяговых двигателей М1 – М6 для обеспечения движения тепловоза в заданном направлении. Переведите рукоятку контроллера машиниста в положение «↑ ». Кратковременно переведите рукоятку контроллера в положение «+» и отпустите. При этом система управления тепловоза:
– сформирует управляющие сигналы на выпрямитель возбуждения А2 который подаст напряжение в обмотку возбуждения тягового генератора;
– подаст питание на катушки поездных контакторов КМ1-КМ6 (П1-П6).
Одновременно на дисплее машиниста отобразится «1» в зоне позиции контроллера, в окне режимов отобразится надпись: «Режим тяги».
В каждой звезде статорных обмоток тягового генератора наводится переменное трехфазное напряжение, которое выпрямляется шестью выпрямителями в тяговом выпрямителе А3 (по количеству тяговых двигателей) и, через замыкающие силовые контакты КМ1-КМ6, подается на тяговые электродвигатели М1-М6, развивающие тяговое усилие.
|
|
|
Увеличение тяговой позиции осуществляется переводом рукоятки контроллера машиниста из положения «↑ » в положение «+», уменьшение – в положение «-». Количество тяговых позиций – 15. На 15-ой позиции контроллера мощность является номинальной.
Регулирование мощности, а также максимального тока и напряжения тягового генератора и тяговых двигателей на каждой позиции производится автоматически системой управления тепловоза, при этом также формируются внешние и нагрузочные характеристики тягового генератора в зависимости от частоты вращения вала двигателя GEVO12 и в соответствии с техническими условиями на дизель-агрегат и тяговые двигатели.
Контроль параметров электропередачи осуществляется с помощью датчиков напряжения и преобразователей измерительных тока и напряжения.
4. 1. 2 Ослабление поля возбуждения тяговых двигателей.
Для полного использования тяговой мощности во всем диапазоне скорости движения тепловоза применяется автоматическое двухступенчатое ослабление поля возбуждения тяговых двигателей. Ослабление поля осуществляется шунтированием обмоток возбуждения тяговых двигателей резисторами R35-R37(СШ1-СШ3) и R38-R40 (СШ4-СШ6), которые включаются в тяговую цепь контакторами КМ8 (КШ1) и КМ9 (КШ2). Управление включением и отключением контакторов ослабления поля осуществляется по скорости. КШ1 замыкается при скорости 40 км/ч, КШ2 при скорости 57 км/ч. Отключение ослабления поля второй ступени происходит при скорости 52 км/ч, первой ступени при скорости 35 км/ч.
4. 1. 3 Режим электрического торможения.
На тепловозе, наряду с пневматическим тормозом, применен электрический тормоз.
Для перехода в режим электрического торможения переведите рукоятку контроллера машиниста во время движения из положения «↑ » в положение «0». На экране дисплея машиниста в окне режимов появится надпись: «Холостой ход». Переведите рукоятку контроллера машиниста из положения «0» в положение «↓ ». Кратковременно переведите рукоятку контроллера в положение «+» и отпустите Система управления тепловоза подаст команду блокировки пневматического тормоза в тормозной модуль, переведет тормозной переключатель QS4(ТП) в положение «Тормоз», подаст питание на катушку электропневматического вентиля жалюзи электродинамического тормоза ВЖТ Y5, подаст питание на катушки реле К1-К6, которые включают поездные контакторы КМ1-КМ7 (П1-П6) и подаст питание на катушку реле К7, которое включит тормозной контактор КМ7 (ТК). На экране дисплея машиниста в окне режимов появится надпись: «Режим ЭДТ».
|
|
|
В режиме ЭДТ работает только выпрямитель первого канала Выпрямителя тягового А3, который питает последовательно собранные обмотки возбуждения ТЭД, регулируя тормозное усилие.
Увеличение тормозной позиции осуществляется переводом рукоятки контроллера машиниста из положения «↓ » в положение «+», уменьшение – в положение «-». Количество тормозных позиций – 4.
Регулирование тормозной мощности, контроль рассогласования токов по двигателям вентиляторов обдува тормозных резисторов, контроль токов якорей ТЭД, тока возбуждения ТЭД производится автоматически системой управления тепловоза с целью формирования тормозных характеристик и обеспечения защиты электрооборудования.
Контроль параметров электропередачи осуществляется с помощью датчиков напряжения и преобразователей измерительных тока и напряжения.
При неэффективности ЭДТ (величина среднего тока якоря ТЭД стала менее 100 А, не собралась тормозная схема, срабатывание защит) система управления разберет тормозную схему и подаст команду замещения ЭДТ в тормозной модуль. При этом в тормозные цилиндры тепловоза будет подано давление 0, 18-0, 2 МПа (1, 8-2 кгс/см2) на экран дисплея машиниста в окно режима будет выведено: «ЭДТ не эффективен (замещение на пневмотормоз)». Сброс режима замещения ЭДТ осуществляется переводом рукоятки контроллера из положения «↓ » в положение «-» или в положение «0». При этом давление в тормозных цилиндрах упадет до 0 кгс/см2.
Тормозная схема может не собраться по следующим причинам, сообщения о которых БЦУ выведет в зону тревожных сообщений дисплея машиниста:
|
|
|
- есть отключенные тумблеры (ОМ);
- есть воздух в тормозных цилиндрах;
- не открылись жалюзи ЭДТ;
- срабатывание микропереключателя предохранителя первой выпрямительной установки FU1 тягового выпрямителя.
4. 1. 5 Управление мотор-вентиляторами охлаждения теплоносителей двигателя GEVO12, боковыми и верхними жалюзи холодильной камеры.
Система управления тепловоза в автоматическом режиме поддерживает температуру охлаждающей жидкости и масла на заданном уровне. Информация о температуре теплоносителей (охлаждающей жидкости и масла) считывается с датчиков. В зависимости от значения температур воды и масла на входе в двигатель GEVO12 выполняется управление открытием жалюзи холодильной камеры и включением/отключением мотор-вентиляторов охлаждения.
В ручном режиме управление охлаждением теплоносителей двигателя GEVO12 осуществляется, при установке тумблера " Управление холодильником" в положение " Ручное". Включение вентиляторов производится при помощи тумблеров Т1-Т4, при этом номер тумблера соответствует номеру вентилятора: тумблер Т1 – вентилятор МВ1 и т. д. При включении в ручном режиме вентилятора одновременно будут открыты и соответствующие боковые жалюзи.
Примечание – при постановке тумблера " Управление холодильником" в положение " Автоматическое" положение тумблеров Т1-Т4 игнорируется.
| ВНИМАНИЕ! | ПРИ РУЧНОМ УПРАВЛЕНИИ ОХЛАЖДЕНИЕМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ ДВИГАТЕЛЯ GEVO12 (ПРИ УСТАНОВКЕ ТУМБЛЕРА " УПРАВЛЕНИЕ ХОЛОДИЛЬНИКОМ" В ПОЛОЖЕНИЕ " РУЧНОЕ" ) ДЛЯ НЕДОПУЩЕНИЯ ПЕРЕГРЕВА НЕОБХОДИМО ПОСТОЯННО КОНТРОЛИРОВАТЬ ТЕПЛОВОЕ СОСТОЯНИЕ ДВИГАТЕЛЯ GEVO12 (ПАРАМЕТРЫ ОТОБРАЖАЮТСЯ НА ДИАГНОСТИЧЕСКОМ ЭКРАНЕ " САРТ" ). |
В случае возникновения неисправности датчиков температуры воды или масла на дисплее машиниста будет отображено соответствующее тревожное сообщение: " Ошибка датчиков температуры воды" или " Ошибка датчиков температуры масла".
4. 1. 6 Перегрев охлаждающей жидкости или масла
Системой управления тепловоза предусмотрен контроль перегрева охлаждающей жидкости и масла. При этом:
– при температуре охлаждающей жидкости на входе в дизель 104 °С на дисплее машиниста отображается соответствующее тревожное сообщение;
– при температуре охлаждающей жидкости на входе в дизель 108 °С выполняется сброс нагрузки (тяги) и дизель переходит в режим холостого хода;
– при температуре масла на входе в дизель 87 °С на дисплее машиниста отображается соответствующее тревожное сообщение;
|
|
|
– при температуре масла на входе в дизель 89 °С выполняется сброс нагрузки (тяги) и дизель переходит в режим холостого хода.
В случае появления тревожного сообщения о температуре охлаждающей жидкости на входе в дизель 104 °С, или сброса нагрузки из-за температуры охлаждающей жидкости 108 °С необходимо предпринять следующие действия:
– перевести секцию тепловоза, на которой завышена температура теплоносителя в холостой ход, при этом система управления дизелем автоматически поднимет обороты дизеля для более эффективного охлаждения;
| ВНИМАНИЕ! | ОСТАНОВКА ДИЗЕЛЯ (ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ АВАРИЙНЫХ СЛУЧАЕВ) ПРИ ЭТОМ НЕ ДОПУСКАЕТСЯ. |
- проконтролировать наличие охлаждающей жидкости в расширительном баке;
- предпринять меры для охлаждения теплоносителя дизеля, а именно:
а) если тумблером «Управление холодильником» установлен автоматический режим работы САРТ проверить по дисплею машиниста включение мотор-вентиляторов (температура охлаждающей жидкости регулируется вентиляторами МВ1 и МВ2), открытие соответствующих жалюзи (также рекомендуется по возможности проверить визуально) и открытие утеплительных щитов (при их наличии). Проконтролировать снижение температуры охлаждающей жидкости до рабочих эксплуатационных значений. В случае отсутствия снижения температуры переключить режим работы САРТ в ручной режим и при помощи тумблеров Т1 и Т2 включить мотор-вентиляторы МВ1 и МВ2 (по дисплею и визуально проверить включение вентиляторов и открытие жалюзи), проверить снижение температуры;
б) если тумблером «Управление холодильником» установлен ручной режим работы САРТ проверить по дисплею машиниста включение мотор-вентиляторов (температура охлаждающей жидкости регулируется вентиляторами МВ1 и МВ2 которые включаются тумблерами Т1 и Т2), открытие соответствующих жалюзи (также рекомендуется по возможности проверить визуально) и открытие утеплительных щитов (при их наличии). Проконтролировать снижение температуры охлаждающей жидкости до рабочих эксплуатационных значений;
- после снижения температуры охлаждающей жидкости до эксплуатационных значений допускается продолжение эксплуатации секции тепловоза, при этом периодически рекомендуется (по дисплею машиниста) выполнять контроль над температурой охлаждающей жидкости;
- если в результате выполненных действий выявлено отсутствие снижения температуры охлаждающей жидкости, или в расширительном баке уровень жидкости ниже предельного значения, или невозможно обеспечить работу мотор-вентиляторов и жалюзи холодильной камеры, а также не удалось выявить и устранить причину нагрева охлаждающей жидкости до критических значений необходимо срочно заглушить дизель. До выявления и устранения причин нагрева охлаждающей жидкости работа данной секции не допускается.
| ВНИМАНИЕ! | ПРИ ОТСУТСТВИИ В СИСТЕМЕ СЕКЦИИ ТЕПЛОВОЗА ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ ДАТЧИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ РАБОТАЮТ НЕКОРРЕКТНО. |
В случае появления тревожного сообщения о температуре масла на входе в дизель плюс 87 º С, или сброса нагрузки из-за температуры масла на входе в дизель плюс 89 º С необходимо предпринять следующие действия:
- перевести секцию тепловоза, на которой завышена температура теплоносителя в холостой ход, при этом система управления дизелем автоматически поднимет обороты дизеля для более эффективного охлаждения;
- проконтролировать наличие давления масла. На входе в дизель давление масла должно быть не менее 6, 8 кПа, отсутствие давления свидетельствует о критическом снижении уровня масла, по возможности проконтролировать уровень масла измерительным щупом;
- предпринять меры для охлаждения масла дизеля, а именно:
а) если тумблером «Управление холодильником» установлен автоматический режим работы САРТ проверить по дисплею машиниста включение мотор-вентиляторов МВ1-МВ4 и открытие соответствующих жалюзи (также рекомендуется по возможности проверить визуально). Проконтролировать снижение температуры масла до рабочих эксплуатационных значений. В случае отсутствия снижения температуры переключить режим работы САРТ в ручной режим и при помощи тумблеров Т1-Т4 включить мотор-вентиляторы МВ1-МВ4 (по дисплею и визуально проверить включение вентиляторов и открытие жалюзи) и проверить снижение температуры;
б) если тумблером «Управление холодильником» установлен ручной режим работы САРТ проверить по дисплею машиниста включение мотор-вентиляторов МВ1-МВ4 которые включаются тумблерами Т1-Т4 и открытие соответствующих жалюзи (также рекомендуется по возможности проверить визуально). Проконтролировать снижение температуры масла до рабочих эксплуатационных значений;
- после снижения температуры масла до эксплуатационных значений допускается продолжение эксплуатации секции тепловоза, при этом периодически рекомендуется (по дисплею машиниста) выполнять контроль над температурой масла;
- если в результате выполненных действий выявлено снижение уровня температуры масла, или невозможно обеспечить работу мотор-вентиляторов и жалюзи холодильной камеры, а также не удалось выявить и устранить причину нагрева масла до критических значений, необходимо срочно заглушить дизель. До выявления и устранения причин нагрева масла работа данной секции не допускается.
4. 1. 7 Обрыв тормозной магистрали поезда
Для контроля целостности тормозной магистрали на тепловозе установлен датчик, входящий в состав модуля тормозного оборудования МТО Е. 317. (на тепловозах начиная с 2ТЭ25К2М-0001 и 3ТЭ25К2М-0003 и далее вместо МТО Е. 317 установлен МТО Е. 311КМ-02)
При обрыве тормозной магистрали поезда или нарушении ее целостности происходит кратковременная частичная дополнительная разрядка тормозной магистрали, которая регистрируется внутренними системами блока МТО. МТО формирует и передает управляющий сигнал для срабатывания катушки реле К11(РУ1). Реле срабатывает и, через замыкающий блок-контакт, подает сигнал в систему управления, которая разбирает тяговую схему и переводит тепловоз в режим холостого хода. Если тепловоз находился в режиме ЭДТ, то включается режим замещения электродинамического тормоза. В окно тревожных сообщений выводится: «Обрыв тормозной магистрали (РУ1)».
Также при срабатывании датчика обрыва тормозной магистрали на пульте машиниста загорится соответствующая сигнальная лампа.
4. 1. 8 Повышение давления в картере двигателя GEVO12.
При появлении в картере двигателя GEVO12 давления, превышающего предельное значение, на дисплее машиниста отобразится тревожное сообщение «Превышение давления газов в картере».
При появлении сообщения «превышение давления газов в картере» необходимо перевести секцию тепловоза в холостой ход, выполнить осмотр дизеля, предпринять действия в зависимости от выявленного повреждения. В случае если повреждений не выявлено допускается продолжить штатную работу секции с усиленным контролем состояния параметров дизеля и периодическим осмотром дизеля. При повторном появлении сообщения «превышение давления газов в картере» необходимо перевести секцию тепловоза в холостой ход, до выявления и устранения причин появления данного сообщения дальнейшая работа дизеля под нагрузкой не допускается.
4. 1. 9 Пробой на корпус в цепях высокого напряжения.
Защита и сигнализация при пробое на корпус высоковольтных цепей осуществляется устройством искусственного «заземления». В устройство входят реле заземления РЗ, сопротивления R31-R34 (СРЗ1–СРЗ4), рубильники QS2, QS3 (ВРЗ1, 2), кнопка реле заземления SB1 (КРЗ), блок выпрямителей F25 (БВЗ) и блок диодов UZ1. Цепь заземления подключена к выводам «+» и «-» выпрямителя тягового через блок диодов UZ1 (от каждого тягового электродвигателя GEVO12).
В случае пробоя в любой точке плюсовых или минусовых цепей высокого напряжения, потенциал которых относительно корпуса достаточен для срабатывания по управляющей катушке реле земли, замыкаются блок-контакты РЗ и удерживающая катушка фиксирует их в замкнутом положении. Сигнал с блок-контактов РЗ поступает в систему управления. Если тепловоз находился в режиме тяги или электродинамического торможения, то система разбирает тяговую либо тормозную схему и отключает подачу импульсов управления на тиристоры тягового выпрямителя. При этом на дисплее машиниста появляется соответствующее тревожное сообщение.
Возврат реле заземления после его срабатывания производится нажатием кнопки SB1 (КРЗ).
4. 1. 10 Отключение обдува тяговых электродвигателей.
При отключении обдува тяговых электродвигателей размыкаются замыкающие блок-контакты автоматов QF5, QF6. Информация об отключенных автоматах считывается системой управления. Если тепловоз находился в режиме тяги или электродинамического торможения, то система разбирает тяговую либо тормозную схему. Параллельно выводит на дисплей машиниста сообщение «Откл. автомат 1МT (QF6)» либо «Откл. автомат 2МТ (QF5)».
Если не включены автоматические выключатели QF5 и QF6 мотор-вентиляторов охлаждения тяговых электродвигателей режим тяги включаться не будет (т. е. недопустимо двигаться в тяге без охлаждения ТЭД).
4. 1. 11 Охлаждение тягового выпрямителя и тягового агрегата.
Для включения электродвигателей вентиляторов охлаждения тягового выпрямителя и тягового агрегата необходимо включить автоматические выключатели QF7 и QF11 (расположены в шкафу управления вентиляторами передней тележки А53 (ШУВПТ)[23]. Сигнал с блок-контактов автоматических выключателей поступает в систему управления тепловоза. Если тепловоз находился в режиме тяги или электродинамического торможения, то разбирается тяговая либо тормозная схема и в обоих случаях снимается возбуждение тягового генератора. Параллельно на дисплей машиниста выводится сообщение «Откл. автомат вент. выпрям. (QF7)" или " Откл. автомат АТ (QF11)».
4. 1. 12 Короткое замыкание в цепях управляемого выпрямительного модуля и тяговых электродвигателей.
Защита силовых цепей ТЭД осуществляется системой управления программно, которая каждые 2 мс считывает значения токов через тяговые двигатели (на основании показаний токов измерительных шунтов RS3-RS8) и, если значение тока через какой-нибудь ТЭД превысит 1500 А, дает команду на закрытие выпрямителей А2 и А3, разбирает тяговую либо тормозную схему, переводя секцию тепловоза в режим холостого хода.
Защита силовых цепей тягового выпрямителя А3 от токов короткого замыкания осуществляется быстродействующими предохранителями с индикацией сгорания. В случае короткого замыкания внутри выпрямительного модуля, либо выхода из строя тиристоров выпрямителя, происходит сгорание предохранителя (или предохранителей) размыкается цепь в индикаторе срабатывания сгоревшего предохранителя и прекращается подача сигнала с него в систему управления, которая дает команду на закрытие выпрямителей А1, разбирает тяговую либо тормозную схему, переводя секцию тепловоза в режим холостого хода.
4. 1. 13 Открытие дверей и щитов закрытия аппаратной камеры, ШУВПТ, выпрямителя тягового, выпрямителя возбуждения, без снятия высокого напряжения.
В случае несоблюдения правил техники безопасности, выражающемся в открытии дверей без снятия напряжения вспомогательного генератора, последнее происходит автоматически.
МПСУ отключает возбуждение вспомогательного генератора по сигналам от выключателей концевых размыкаясь при открывании дверей. В этом случае на дисплее машиниста выводится в окно тревожных сообщений информация о об открытой двери или снятом щите закрытия.
|
|
|
