Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Управление и эксплуатация транспортных средств

Возможность реверсирования движения  Просмотрен 79

 

Отсоединение коленчатого вала от колесных пар тепловоза в момент запуска дизеля;

 

Надежную передачу вращения от коленчатого вала на колесные пары;

 

Возможность изменение частоты вращения колесной пары при неизменной частоте вращения коленчатого вала дизеля;

 

Постоянную нагрузку на коленчатый вал дизеля независимо от внешней нагрузки (изменения профиля пути);

 

Возможность плавного регулирования силы тяги тепловоза и скорости движения;

 

Возможность реверсирования движения;

Применяются три типа передач:

1. Механическая (только на маломощном транспорте);

2. Гидравлическая (дизель-поезда, РА, АЧ, ТГМ);

3. Электрическая (все магистральные и большинство маневровых тепловозов).

 

Электрическая передача. Свойства, виды.

Наибольшее распространение получила электрическая передача, которая удовлетворяет всем перечисленным требованиям.

 

В настоящее время применяется три типа электрических передач:

1. Постоянно – постоянного тока (ГГ и ТЭД постоянного тока – ТЭ-10; М-62; ЧМЭ-3);

2. Переменно – постоянного тока(ГГ переменного тока, ТЭД постоянного тока – ТЭ-116; ТЭП-70; 2ТЭ-25К «Пересвет»);

3. Переменно – переменного тока(ГГ и ТЭД переменного тока – 2ТЭ-25А «Витязь»).

 

Для обеспечения стабильной работы дизеля необходимо поддерживать постоянную нагрузку на коленчатый вал дизеля, т.е. мощность тепловоза в пределах позиции контроллера должна оставаться приблизительно постоянной. Для этого сила тяги должна автоматически изменяться обратно пропорционально скорости движения, т.е.тяговая характеристика должна носить гиперболический характер.

При увеличении скорости движения сила тяги должна уменьшаться.

N = F* V– const;

 

Сила тяги тепловоза с электрической передачей ограничивается:

1. Мощностью дизеля;

2.

Силой сцепления колес с рельсами;

3. Нагревом электрических машин (то допустимому току);

4. Конструкционной скоростью движения.

 

Р = U I – const;

 

Для обеспечения этой зависимости внешняя характеристика генератора должна так же носить гиперболический характер, с уменьшением I должно возрастать U и наоборот. Это обеспечивается за счет работы программного обеспечения УСТА (универсальной системы тепловозной автоматики).

Принципиальная схема электрической передачи постоянно - постоянного тока тепловоза оборудованного УСТА (3ТЭ-10МК; 2М-62УК).

Главный генератор (Г) с независимым возбуждением, преобразует механическую энергию вращения коленчатого вала дизеля в электрическую энергию (постоянного тока), которая служит для питания 6 параллельно соединенных тяговых электродвигателей последовательного возбуждения (постоянного тока).

Тяговые электрические двигатели (ТЭД) преобразуют электрическую энергию в механическую. Механическая энергия, через тяговые редуктора передается на колесные пары.

Возбудительслужит для питания независимой обмотки возбуждения главного генератора.

Вспомогательный генератор –питает цепи управления постоянным током, напряжением 75В, заряжает аккумуляторную батарею, в режиме «тяга» питает обмотки возбуждения возбудителя.

Вспомогательный генератор и возбудитель являются частями двухмашинного агрегата.

Независимая обмотка возбуждения возбудителя питается от вспомогательного генератора, через УСТА (универсальную систему тепловозной автоматики).

УСТА –обеспечивает формирование характеристик главного генератора (регулирование мощности генератора) за счет изменения силы тока возбуждения возбудителя, а значит и силы тока возбуждения главного генератора.

Измеритель тока (ИТ), измеритель напряжения (ИН) –подают на УСТА сигнал о токе и напряжении главного генератора, по этим сигнала УСТА определяет мощность главного генератора.

Индуктивный датчик (ИД), датчики: температуры, давления масла, давления надувочного воздуха, разряжения газов в картере дизеля –подают на УСТА сигналы о работе, степени загрузки дизеля.

Машинист –управляет электрической передачей изменяя позиции контроллера машиниста (КМ) (задатчика позиций электронного КМ), при этом подается сигнал на УСТА для изменения мощности главного генератора, и одновременно на объединенный регулятор дизеля (ОРД), для задачи мощности дизеля.

 

Принципиальная схема электрической передачи переменно - постоянного тока тепловоза оборудованного МПСУ-ТП (2ТЭ-25КМ).

Синхронный шестифазный главный генератор (тяговый генератор) с независимым возбуждением, преобразует механическую энергию вращения коленчатого вала дизеля в электрическую энергию (переменного тока), которая подается на двухканальный управляемый выпрямитель (тяговый выпрямитель).

Тяговый выпрямительпреобразует, переменный ток в постоянный, для питания 6 параллельно соединенных тяговых электродвигателей последовательного возбуждения (постоянного тока). Регулирует значение питающего тяговые электродвигатели напряжения (поосно регулирует силу тяги). Преобразует напряжение синхронного тягового генератора в трехфазное напряжение переменного тока 380В необходимое для питания вспомогательных электрических машин.

Тяговые электрические двигатели постоянного тока (ТЭД) преобразуют электрическую энергию в механическую. Механическая энергия, через тяговые редуктора передается на колесные пары.

В режиме электродинамического торможения (ЭДТ), ТЭД преобразуют механическую энергию вращения колесных пар в электрическую энергию, возникающий при этом тормозящий электромагнитный момент обеспечивает создание тормозной силы. Выработанная электрическая энергия «гасится» на тормозных реостатах.

Синхронный однофазный возбудитель (возбудитель)служит для питания независимой обмотки возбуждения главного генератора. Питание подается через управляемый кремниевый выпрямитель.

Стартер-генератор – (электрическая машина постоянного тока)питает цепи управления постоянным током, напряжением 110В, заряжает аккумуляторную батарею, в режиме «тяга» питает обмотку возбуждения возбудителя.

При пуске дизеля используется в качестве стартера.

МПСУ-ТП (микропроцессорная система управления тепловозом с функцией поосного регулирования тяги) –управляет всеми рабочими процессами тепловоза с помощью УОИ (устройства обработки информации):

  • управляет запуском и остановом дизеля; сбирает электрические схемы тяги и электродинамического торможения;
  • задает частоту вращения вала дизеля;
  • автоматически останавливает дизель, блокирует пуск при аварийных сигналах;
  • снимает или уменьшает нагрузку дизеля при превышении температуры воды и масла;
  • снижает мощность дизеля при отключении части тяговых электродвигателей;
  • управляет отключением групп топливных насосов;
  • формирует характеристику тягового генератора, в зависимости от частоты вращения вала дизеля;
  • защищает силовую выпрямительную установку от внешних и внутренних коротких замыканий;
  • контролирует изоляцию низковольтных цепей;
  • сбрасывает нагрузку при нарушении изоляции силовых цепей;
  • регулирует температуру теплоносителей дизеля в автоматическом и ручном режимах;
  • управляет замещением электрического тормоза пневматическим;
  • обеспечивает защиту от боксования и юза;
  • управляет автопрогревом дизеля в холодное время года;
  • диагностирует основное и вспомогательное оборудования тепловоза;
  • отображает на дисплейном модуле сообщения о неисправностях оборудования и отклонении параметров от нормы; отображает на дисплейном модуле параметры основного и вспомогательного оборудования ит.д.

Измеритель тока (ИТ), измеритель напряжения (ИН), измерители: температуры, давления, оборотов дизеля и т.п. –подают на УОИ сигналы о токе и напряжении главного генератора, ТЭД, возбудителя, температуре теплоносителей, отработавших газов, оборотах коленчатого вала дизеля и т.п. По этим сигнала МПСУ-ТП определяет мощность главного генератора и работу дизеля, вспомогательного оборудования тепловоза для управления работой тепловоза.

Машинист –управляет тепловозом (дизелем, электрической передачей, вспомогательным оборудованием…) выполняя переключения на пульте управления, аппаратной камере, изменяя позиции электронного контроллера машиниста. При этом подаются сигналы на МПСУ-ТП для изменения работы оборудования тепловоза.

Предыдущая статья:Хор: Тебе́, Господи. Следующая статья:Развитие речи.
page speed (0.0169 sec, direct)