Теория№4. Аппараты силовых цепей режима реостатного торможения

Тормозные переключатели их кинематические схемы, статистические и динамические характеристики. Простейшие схемы управления переключателями. Техника безопасности. Термитные резисторы. Контакторы включения возбуждения ТЭД

Тормозная система. Тепловоз оборудован прямодействующим автоматическим тормо­зом, вспомогательным (прямодействующим неавтоматическим) тормо­зом и ручным механическим тормозом.

Рис. 76. Принципиальная схема воздухопровода тормоза:

1, 34 — рукава; 2 — регулятор давления АК-П6; 3 — устройство блокировки тормоза; 4 — ре­зервуар уравнительный; 5, 16, 23 — краны разобщительные; 6 — фильтр Э-П4; 7 —манометр двухстрелочный; 8 — манометр однострелочный; 9 — скоростемер; 10 —кран вспомогательного тормоза; 11 — кран трехходовой; 12 — кран машиниста; 13 — клапан автостопа; 14 — регуля­тор давления ЗРД; 15 — компрессор; 17, 32 — краны разобщительные; 18 — клапан предохра­нительный; 19 — кран усл. № 377; 20 — кран спускной; 21 — резервуар главный; 22 — клапан обратный; 24 — кран концевой; 25 — шланг соединительный; 26 — кран разобщительный усл. № 379; 27 — датчик пневмоэлектрический; 28 — камера в сборе; 29 — резервуар запасной; 30 — резервуар стабильности; 31 — воздухораспределитель; 33 — тормозной цилиндр; 35 — реле давления; 36 — клапан максимального давления на 5 кгс/см²; а — отвод к воздухопроводу управления и обслуживания; б — отвод к песочной системе; в — отвод к противопожар­ной системе.

Пневматическая часть тормоз­ной системы (рис. 76) состоит из пяти магистралей: питательной, тормозной, магистрали вспомогательного тормоза, магистрали бло­кировки тормозов и магистрали блокировки компрессоров.

Магистрали между секциями соединены резиновыми рукавами, а при работе одной секцией перекрываются концевыми крапами. Сжа тый воздух для пневматических систем подает компрессор КТ-7, который нагнетает его в четыре главных резервуара, расположенных попарно под рамой тепловоза. На нагнетательной трубе установлены два предохранительных клапана, отрегулированных на давление срабатывания 9, 5 и 9, 8 кгс/см². Давление воздуха в резервуарах автоматически поддерживается регулятором усл. № ЗРД.

Из резервуаров воздух поступает в питательную магистраль и далее через кран машиниста 12 и вспомогательного тормоза 10 на все тормозные приборы и аппараты. Приборы, имеющие калиброванные отверстия, подключены через фильтры усл. № Э-114. Краны 10 и 12 к системе подключены через устройство блокировки тормоза 3, исклю­чающее неправильное включение тормозов при смене поста управ­ления.

Для управления автоматическими тормозами поезда применен кран машиниста усл. № 394, имеющий шесть фиксированных положений: I — отпуск и зарядка; II — поездное с автоматической ликвидацией сверхзарядки; III — перекрыша без питания магистрали; IV— пере­крыша с питанием тормозной магистрали; V — служебное торможе­ние и VI —экстренное торможение. На кране имеется редуктор, вин­том которого можно регулировать величину зарядного давления тор­мозной магистрали, поддерживаемого краном машиниста при поездном положении, и стабилизатор, регулирующий время ликвидации сверх­зарядки. Для работы крана установлен уравнительный резервуар 4.

Прямодействующим тормозом управляют краном вспомогатель­ного тормоза усл. № 254, имеющим отпускное, поездное и четыре тор­мозных положения. Для автоматического тормоза на тепловозе уста­новлен воздухораспределитель 31 усл. № 270-005-1, в комплект кото­рого входят главная и магистральная части, и камера, от которой идут отводы к тормозной магистрали, к запасному резервуару 29 и к ма­гистрали блокировки тормозов с резервуаром стабильности 30. Резер­вуар стабильности ликвидирует резкие колебания давления в тор­мозных цилиндрах при торможении и отпуске краном машиниста.

Для перепуска воздуха из тормозной магистрали в один отключен­ный резервуар при транспортировке тепловоза в недействующем со­стоянии установлен разобщительный кран 32 и обратный клапан 22. Чтобы ускорить процесс торможения, в тормозные цилиндры задней тележки воздух подается непосредственно из магистрали через клапан максимального давления 36 типа ЗМД и реле давления 35 усл. № 304-002.

При ведении состава двумя тепловозами тормозные системы их соединяют трубопроводом синхронизации кранов машиниста. Кран ма­шиниста секции ведомого тепловоза, с которой ведется управление, устанавливается в IV положение. Торможение производится управле­нием с первой секции ведущего тепловоза без вмешательства маши­ниста ведомого тепловоза.

Контроль за работой тормозной системы ведется визуально по ма­нометрам 7 и 8, а также автоматически — регулятором давления 2 типа АК-П6, который снимает нагрузку с дизель-генератора при по­нижении давления в тормозной магистрали до 3 кгс/см² и включает при достижении давления 5 кгс/см²; нневмоэлектрическим датчиком 27 усл. № 418000, контролирующим состояние воздухопровода авто­матического тормоза в зависимости от давления в тормозной магист­рали записью на скоростемерной ленте давления в тормозной магист­рали.

Реверсоры. Реверсором называют аппарат, которым осуществляют переключения с целью изменения направления тока в обмотках возбуждения или в обмотках якорей тяговых двигателей для перемены направления вращения вала якоря и, следовательно, изменения направления движения локомотива. На электровозах ЧС2, ЧС2Т и ЧС4т реверсорами также отключают неисправные тяговые двигатели и переключают силовые цепи в аварийный режим.

Реверсор, как правило, включают в цепь обмоток возбуждения тяговых двигателей, так как в этом случае напряжение между его рабочими частями значительно меньше, чем у реверсоров, включенных в цепи обмоток якорей; что позволяет уменьшить габаритные размеры аппарата. На электровозах ВЛ10, ВЛ10*, ЧС2, ЧС2Т' ЧС4' и др. в целях упрощения схемы силовых цепей реверсоры включены в цепи обмоток якорей.

Реверсоры выполняют барабанного типа с пальцевыми контактами и контактные сегменты силовой цепи реверсоров смонтированы попарно, и в зависимости от угла поворота вала реверсора пальцы соединяются друг с другом так, что при положении «Вперед» ток (рис. 3.20) протекает через обмотки главных полюсов тяговых двигателей в одном направлении, а при положении «Назад» - в другом. Реверсором управляют дистанционно с помощью реверсивной рукоятки контроллера машиниста. В нулевое положение барабаны реверсоров электровозов ЧС2т. ЧС2, ЧС4Т устанавливают вручную, когда необходимо выключить из силовой цепи неисправный тяговый двигатель.

Рис. 3.20. Принципиальные схемы переключения обмоток главных полюсов тяговых двигателей Ml и М2 реверсорами:

барабанным (а) и кулачковым (б); 1 — палец; 2 — вал; 3 сегмент; 4 и 5 — подвижные контакты; б — неподвижный контакт

кулачкового типа с кулачковыми контакторами. Реверсоры отечественного производства имеют положения «Вперед» и «Назад», а электровозы ЧС2, ЧС2Т, ЧС4 — «Вперед», «Нулевое положение» и «Назад».

Реверсоры барабанного типа. В основном они имеют одинаковое конструктивное выполнение. Каждый реверсор состоит из привода, барабана и пальцев 1. Барабан состоит из стального вала 2, сегментодержателей и сегментов 3. Конструкция пальцев в основном зависит от силы тока. При больших токах, вызывающих значительное увеличение размеров пальца (ширина более 25 мм), применяют несколько пальцев, включенных параллельно. В реверсорах для токов более 200 А делают более устойчивую конструкцию пальцев с цилиндрической пружиной. Все части реверсора крепят на изолированных стальных стержнях.

Тормозные переключатели. Они предназначены для переключения силовой цепи и цепи управления с тягового режима работы на тормозной и обратно и имеют два фиксированных положения: «тяговый режим» и «тормозной режим».

Тормозные переключатели, как и реверсоры, бывают барабанного и кулачкового типа. В конструктивном отношении они отличаются от реверсора только числом контактных пальцев (или контакторов), а также числом и формой силовых сегментов.

Переключатели мотор - вентиляторов. Мотор-вентиляторы осуществляют охлаждение тяговых двигателей и часть электроаппаратов. Для уменьшения расхода электроэнергии на электровозах постоянного тока предусматривают два режима работы мотор-вентиляторов: «Высокая скорость» (параллельное соединение) и «Низкая скорость» (последовательное соединение). Так как электродвигателями вентиляторов приводятся в движение генераторы управления, то при изменении частоты вращения мотор-вентиляторов необходимо менять режим работы генераторов управления.

Переключатель вентиляторов (рис. 3.22) состоит из контактного барабана 1, двух изоляционных пальцедержателей 2 с пальцами 3 и пневматического привода 5, собранных на раме б. Пневматический привод состоит из двухкамерного цилиндра с двумя поршнями и двух электромагнитных включающих вентилей 4. При возбуждении одного из вентилей поршни передвигаются из одного крайнего положения в другое, барабан поворачивается, переключая пальцы.

Переключатели ослабления возбуждения. Применяют для подключения и отключения секций резисторов параллельно обмоткам возбуждения тяговых двигателей с целью изменения коэффициента возбуждения. В качестве примера, рассмотрим групповой контактор типа ПКГ-565 (рис. 3.23). При включении электромагнитного вентиля 1 воздух поступает в камеру под диафрагмой 9 и шток 8 с установленными на нем контактодержателями 2 еремещается вверх. Подвижные контакты 6 с пружинами 7 замыкают неподвижные контакты 5, установленные на изоляторах на стойках 3. Контакты выполнены из металлокерамики СОК-15 (15% серебра и 85% окиси кадмия), имеющей низкое переходное сопротивление, что имеет большое значение, так как сопротивление резисторов ослабления возбуждения невелико и переходное сопротивление контактов может быть соизмеримо с ним. Число контактных групп определяется количеством параллельных цепей тяговых двигателей. При выключении вентиля / камера под диафрагмой сообщается с атмосферой и шток 8 под действием пружины 4возвращается в исходное положение

Контакторы такого типа применяются на тепловозах 2ТЭ10Л, " ТЭ10В, 2ТЭ116, ТЭП60, ТЭП70 и др.

Рис. 3.23. Электропневманический групповой контактор ПКГ-565.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Виды тормозных систем

2. Кран машиниста №394 применяются для управление какими виды тормазами поезда?

3. Что такое реверсоры?

4. Назначение тормозных переключателей