Защитные устройства

Предупреждение повышенного боксования

Тяговые электродвигатели соединены в шесть параллельных ветвей и в каждой паре электродвигателей включено реле боксования РБ, которое реагирует ка разность токов электродвигателей. При 134 отсутствии боксования в тяговых электродвигателях протекают примерно одинаковые токи, и разность потенциалов в точках подключения катушек реле боксования близка к нулю, что не вызывает его срабатывания. При пробоксовании одного из двигателей в нем резко падает ток и растет напряжение на якоре, т. е. потенциал одной из точек включения реле боксования возрастает, что вызывает срабатывание реле РБ. При срабатывании одного из реле РБ1, РБ2, РБЗ разрывается цепь питания катушки контактора ВВ возбуждения возбудителя между проводами 149, 155, 163, 169 соответственно, чем вызывается резкое уменьшение мощности генератора, т. е. силы тяги тепловоза, и боксование прекращается. Если условия боксования сохраняются, то реле боксования РБ периодически включается и выключается.

При этом контактами реле боксования создается цепь питания зуммера от проводов 173, 172, 171, а также размыкающей блокировкой контактора ВВ между проводами 313 и 312 создается цепь на сигнальные лампы "Сброс нагрузки".

Защита дизеля при пониженном давлении масла

На дизеле имеются два реле давления масла РДМ1 и РДМ2. Реле РДМ2 сброса нагрузки работает следующим образом. До XII позиции рукоятки контроллера питание катушки контактора возбуждения главного генератора КВ производится через замыкающую блокировку реле управления РУ4 (катушка реле РУ4 получает питание от контроллера с I по XI позиции), а при давлении масла в верхнем коллекторе дизеля выше 1,1 кГ/см² также и через замкнутые контакты реле давления масла РДМ2. На XII и последую-щих позициях рукоятки контроллера питание катушки контактора КВ производится только через контакты реле РДМ2, поэтому при понижении давления масла контакты РДМ2, размыкаясь, прерывают цепь катушки контактора КВ.

После отключения контактора КВ отпадает его замыкающая блокировка, и благодаря этому отключается также контактор возбуждения возбудителя ВВ. Отключение контакторов КВ и В В обеспечивает снятие нагрузки.

Реле остановки дизеля РДМ1 работает таким образом. Катушки тягового электромагнита ЭТ получают питание через контакты РДМ1. При давлении масла ниже 0,5-0,6 кГ/см² контакты реле РДМ1 размыкаются и питание катушки ЭТ прерывается, в результате чего прекращается подача топлива в цилиндры дизеля, и он останавливается.

Защита дизеля от перегрева масла и охлаждающей воды

На тепловозе применено раздельное регулирование температуры воды, охлаждающей дизель, и температуры масла дизеля. Следовательно, в случае плохой работы охлаждающих устройств может произойти перегрев как воды, так и масла.

В связи с этим па тепловозе для защиты от перегрева масла и охлаждающей воды установлено комбинированное термореле типа КР-2, представляющее собой два совмещенных самостоятельных термоэлемента. Один термоэлемент настроен на температуру срабатывания 85° С и контролирует перегрев масла, другой элемент - на 92° С (95° С - на тепловозах с водомасляным охлаждением) и контролирует перегрев охлаждающей воды дизеля. Размыкающие контакты микропереключателей ТРМ и ТРВ, встроенных в термоэлементы, включены последовательно в цепь контактора возбуждения главного генератора КВ. При перегреве воды или масла разрывается цепь питания катушки КВ, а затем и ВВ, что вызывает снятие нагрузки.

Чтобы обеспечить включение нагрузки, необходимо понизить температуру воды, после чего поставить рукоятку контроллера в нулевое положение для разрыва цепи питания реле РУ8 (которое контролирует включение нагрузки только с I позиции), а затем вновь перевести рукоятку контроллера в нужное положение.

Сброс нагрузки при экстренном торможении

В цепь питания катушки контактора возбуждения КВ включено реле давления воздуха РД, которое контролирует давление воздуха в тормозной магистрали. Если вследствие торможения или других причин давление воздуха в тормозной магистрали меньше 3 am, то контакт РД размыкается, разрывается цепь питания катушки КВ и происходит сброс нагрузки. Реле давления воздуха предотвращает также трогание тепловоза при недостаточном (менее 5 am) давлении воздуха в тормозной магистрали.

Защита от высокого напряжения

С целью защиты локомотивной бригады от поражения током высокого напряжения в высоковольтной камере установлены концевые выключатели БД1-БД4, которые обеспечивают цепь питания контактора возбуждения КВ только при закрытых дверях высоковольтной камеры.

Устройство от "разноса" дизеля

Устройство от "разноса" срабатывает в трех случаях:

а) при появлении давления в картере со II позиции рукоятки контроллера;

б) при включении кнопки А К',

в) при срабатывании предельного регулятора.

В случае увеличения скорости вращения вала дизеля до 940- 980 об/мин срабатывает предельный регулятор числа оборотов, механизм которого прекращает подачу топлива в цилиндры. С предельным регулятором связан концевой выключатель ВПР, который при срабатывании предельного регулятора замыкает свои контакты и создает цепь питания катушки реле РУ7 по проводам 224, 225, 223, 990, 993, 991, д16, контакту ВПР и проводам д15, 976, 215, 220.

Реле РУ7, сработав, замыкающей блокировкой между проводами 223, 215 становится на самопитание, второй замыкающий контакт РУ7 между проводами 990, 994 создает цепь питания электромагнитов 1М, 2М; провод 990, замыкающий контакт РУ7, провод 994, размыкающий контакт РУ6, провода 995, 996, К8 катушки 1М, 2М, провод 922 и на минус цепи управления.

Электромагниты, сработав, втягивают защелки воздушных заслонок, расположенных между первой и второй ступенями наддува дизеля. Воздушные заслонки под действием пружин поворачиваются и перекрывают доступ воздуха в цилиндры, после чего дизель глохнет. Электромагниты 1М, 2М кратковременного действия и после срабатывания системы должны быть отключены. Для этого с якорями электромагнитов связаны концевые выключатели 1МЗ, 2МЗ, которые при срабатывании электромагнитов создают цепь питания катушки реле РУ6 от находящейся под напряжением клеммы 3/20 по проводам 992, К25, К21, 898, 899, 955. Реле РУ6, сработав, замыкающим контактом между проводами 934, 955 становится на самопитание, а своим размыкающим контактом между проводами 994, 995 разрывает цепь питания электромагнитов 1М, 2М. Реле РУ7 при этом разорвет цепь питания катушки РУЗ, после чего выключатся электромагнит тяговый ЭТ и топливный насос.

Для приведения схемы в рабочее состояние необходимо открыть воздушные заслонки, обесточить реле РУ6 и РУ7 переключением автомата "Топливный насос" на правой высоковольтной камере.

После этого можно опять производить пуск, если нет повреждений по дизелю.

Как видно из вышесказанного, реле РУ6 выполняет две задачи: участвует в автоматическом пуске дизеля и в схеме защиты его от разноса. Реле РУ7 также выполняет две функции: участвует в схеме защиты от разноса дизеля и в схеме защиты от повышения давления в картере.

При повышенном давлении в картере замыкается цепь питания катушки реле РУ7 от контроллера машиниста через контакты дифманометра К ДМ. Срабатывание реле РУ7 вызывает срабатывание защиты от разноса.

Включение аварийной кнопки ЛК, расположенной на столике помощника машиниста, приводит к замыканию цепи между проводами 356, 357, через которые реле РУ7 получит питание, что позволяет устройству выключать подачу топлива.

Поскольку быстрое закрытие воздушных заслонок приводит к резкой остановке дизеля с большими динамическими силами, то нельзя пользоваться аварийной кнопкой АК для обычной остановки дизеля.

Ввод тепловоза в депо

Для ввода тепловоза в депо на пониженном напряжении от постороннего источника напряжения от второго и третьего электродвигателя выведены провода к штепсельным разъемам, находящимся в правой высоковольтной камере. Для трогания тепловоза необходимо заглушить дизель, установить реверсор в соответствующее положение "Вперед" или "Назад", подсоединить провода без напряжения от постороннего источника к разъемам и плавно подавать напряжение, которое не должно превышать 50 в. Подключение плюса и минуса к розеткам безразлично, так как направление движения тепловоза зависит только от положения реверсора.

Движение тепловоза при этом происходит на двух последовательно включенных тяговых двигателях: втором и третьем. Использование двух двигателей, на которые включено реле боксования, не допускается, так как в этом случае можно сжечь катушку реле боксования.

Ток через тяговые двигатели в момент трогания при напряжении 50 в должен не превышать 600 а.

Вспомогательные цепи

Работа узлов заряда батарей, реле перехода, реле заземления, блокировки I позиции, защиты от воспламенения масляных паров в картере в руководстве не приведена, так как она аналогична работе перечисленных узлов на других существующих тепловозах.

На тепловозе установлены щелочные батареи типа ТПЖН-550, имеющие емкость 550 а×ч, более приспособленные к пусковым токам, лучше сохраняющие емкость при пониженной температуре электролита. Ток заряда щелочных батарей выше, чем у кислотных, и доходит до 150 а после многократных пусков.

Токи срабатывания реле перехода равны: при срабатывании РП1-3 100 а, при срабатывании РП2-2 900 а, при отпускании РП1-4 350 а, при отпускании РП2-4 200 а.

Схема освещения

Внутри тепловоза установлено большое количество светильников для освещения дизельного помещения. В цепь освещения пульта управления включено переменное регулируемое сопротивление, которое позволяет регулировать освещенность пульта. Впереди, и сзади тепловоза установлены красные и белые сигнальные фонари, которые включаются тумблерами, расположенными на высоковольтной камере.

Система возбуждения тепловоза 2ТЭ10Л обеспечивает полное использование свободной мощности дизеля, а также ограничение напряжения и тока главного генератора. Возбуждение главного генератора осуществляется от возбудителя постоянного тока.