Испытание тепловоза под реостатом и настройка электрической схемы

/ Тепловоз ТЭ2 / Испытание тепловоза под реостатом и настройка электрической схемы

Испытание тепловоза под реостатом и настройка электрической схемы

Классификация испытаний тепловоза. Описанная ранее регулировка электрических аппаратов должна производиться на специальном стенде. В условиях депо чаще приходится регулировать электроаппараты во время испытания тепловозов на водяном реостате <фиг. 248).

При замене электрического оборудования, топливной аппаратуры, поршней и других узлов и деталей двигателя тепловоз подвергается реостатным испытаниям. Если при ремонте электрооборудование не менялось и не производилась регулировка отдельных электроаппаратов, то целью испытаний тепловоза является проверка мощности двигателя и его регулировка. Если же менялись или регулировались отдельные электрические машины и аппараты, то должны производиться проверка и наладка электрической схемы тепловоза.

Присоединение реостата к генератору для кратковременного испытания двигателя. Для присоединения реостата по упрощённой схеме требуется два кабеля (сечением 250-300 мм2) от водяного реостата. Присоединение по данной схеме производится в такой последовательности.

1. Отсоединяется кабель 464 (см. фиг. 244) от зажима подвижного контакта контактора СП2.

2. На место отсоединённого кабеля 464 присоединяется один кабель (плюсовый) от водяного реостата.

3. Отсоединяется кабель 130 от зажима подвижного контакта контактора СП1.

4. К кабелю 130 присоединяется второй кабель (минусовый) от водяного реостата.

■5. Если электроизмерительные приборы (амперметр и вольтметр) не установлены на щите реостата, а укреплены на переносном щите, то их присоединяют в следующем порядке: а) отсоединяются от клеммы ПК2 противокомпаундной обмотки возбудителя два кабеля 458; б) присоединяется шунт амперметра постоянного тока до 1 500 а одним концом на клемму ПК2, а ко второму концу шунта присоединяются два кабеля 458. Шунт можно включить в цепь и в другом месте.

Отметим, что для реостатных испытаний тепловоза нужен амперметр маг-нито-электрической системы класса 1,0 или, в крайнем случае, класса 1,5.

Вольтметр того же класса со шкалой до 1000 в подключается минусовым проводом на шунт амперметра, а плюсовым проводом - к зажиму неподвижного контакта контактора СП2.

6. Выключается отключатель 105 реле заземления РЗ.

Фиг. 248. Эскиз водяного реостата: і-бак; 2-пластины; 3-труба для подвода воды; 4-пеосливной барьер' 5-капетка- «-отття ТЄ,ЛЬИхпйь-я 1, 7-ДеРжатель пластины; «-противовес;' Р-ролики; 10-изоляционная планка: ІУ-стойка. 12-положительная шина; 13-подкладки; 1^-держатель изоляционных планок; 15 - труба для отвода воды

7. Переключатель ОМЗ-4 выключается из верхнего положения и включается вниз, а затем правый верхний штырь (провод 235) соединяется с правой губкой (с проводом 238).

^Примечание. При данной схеме подключения реостата во время испытании производить осмотр или ремонт тяговых электродвигателей не разрешается.

Присоединение реостата к генератору для продолжительных испытаний. Продолжительные испытания (более 1 часа), наладка электросхемы и регулировка электроаппаратов тепловоза требуют подключения реостата к генератору по полной схеме.

Подключение по полной схеме можно производить в такой последовательности .

1. Отсоединить кабель 464 от подвижного контакта контактора СП2 и присоединить к зажиму подвижного контактора СП2 плюсовый кабель реостата. к"

2. Отсоединить кабель от вывода ЯЯ четвёртого тягового электродвигателя и присоединить к этому кабелю второй плюсовый кабель реостата

3. Отсоединить от второго пояса реверсора кабель 133 и присоединить к кабелю 133 один минусовый кабель реостата.

,со Минусовый кабель реостата можно также подключать к зажиму шунта 152. Тогда отсоединять кабель 133 от реверсора не нужно, но обязательно следует проложить картон между левыми пальцедержателями и вторым сверху барабаном реверсора. Такое подключение удобнее тем, что после испытания не потребуется натяжка кабеля 133.

4. Отсоединить кабель 130 от зажима подвижного контакта контактора СП1 и присоединить к кабелю 130 второй минусовый кабель реостата.

5. Снять шину 250 между контакторами С12 и С.

6. Отсоединить провод 253 от сопротивления реле боксоваиия СРБ2 и изолировать клеммный наконечник его.

7. Отсоединить провод 249 от сопротивления реле боксования СРБ1 или от зажима подвижного контакта контактора СП2.

8. Электроизмерительные приборы для продолжительных испытаний лучше вынести за пределы тепловоза, чтобы они не испытывали тряски.

9. Присоединить минусовый зажим вольтметра постоянного тока класса 1,0 на 150 б к общей минусовой клемме (7, 8 и 9 клеммы на второй рейке в высоковольтной камере), а плюсовый зажим этого вольтметра оставить неподключённым. Подключая плюсовый зажим этого вольтметра к точкам, указанным ниже, можно будет проверить напряжение аккумуляторной батареи БА. вспомогательного генератора ВГ или возбудителя В.

10. Отсоединить провод 483 от зажима подвижного контакта контактора возбуждения генератора ВГ, а затем включить между ними шунт амперметра класса 1,0 на 100 а. По показаниям этого амперметра можно будет следить за величиной тока возбуждения главного генератора.

11. Отсоединить провод 234 от реле перегрузки РТ и включить между ними амперметр класса 1,0 со шкалой 3,5-0-3,5 а.

По показаниям этого амперметра можно будет следить за направлением и величиной тока в шунтовой катушке реле перегрузки.

12. Отсоединить провод 183 от клеммы реле переходов РП и подключить один провод от сигнальной лампы и провод 183 на ту же клемму. Второй провод сигнальной лампы присоединить к минусовой клемме 218.

13. Отключатель электродвигателей задней тележки ОМЗ-4 выключить из верхнего положения и включить вниз, а затем правую верхнюю клемму (провод 235) соединить с правой подвижной губкой (с проводом 238) перемычкой диаметром около 1 мм2. ,

14. Выключить отключатель 105 реле заземления.

15. Если будет проверяться внешняя характеристика генератора, то нужно проложить картон между подвижным и задним неподвижным (нормально открытым) блокировочными контактами реле перегрузки РТ.

Испытание двигателя. Каждый отремонтированный двигатель подвергается испытанию. Цель такого испытания заключается в проверке правильности регулировки, тщательности сборки двигателя, а также определении основных показателей двигателя.

При испытании двигателя производят следующие основные замеры.

1. Определяют минимальные и максимальные обороты двигателя и при необходимости производят их регулировку.

2. Определяют удельный расход топлива на эффективную лошадиную силу-час в граммах. На двигателях Д50 удельный расход топлива должен составлять 180-184 г/э.л.с.-ч.

3. Индикатором замеряют по цилиндрам давления вспышек, которые при полной мощности должны составлять Рг = 54+3 кг/см2. В случае отклонения давлений по отдельным цилиндрам выравнивание давлений вспышек осуществляется регулирующими болтами толкателей насоса (см. регулировку насоса).

4. Термопарами, наконечники которых устанавливаются в колена выпускных коллекторов, определяют температуру отработавших газов, выходящих из каждого цилиндра. Как известно, температура газов характеризует не только температурную напряжённость работы двигателя, но и нагружённость или равномерность работы цилиндров двигателя. При полной нагрузке двигателя температура отработавших газов по цилиндрам в зависимости от окружающей температуры должна быть в пределах 420-470°. При этом разность температур по отдельным цилиндрам должна составлять не более 30°. При увеличенной разности температур отработавших газов производится подрегулировка количества подаваемого топлива в каждый цилиндр двигателя (см. регулировку топливного насоса на равномерность подачи).

5. При помощи U-образного ртутного манометра определяют давление в наддувочном коллекторе, которое для двигателя Д50 должно быть не менее 240 мм рт. ст. при полной мощности.

6. Число оборотов ротора турбовоздуходувки при полной мощности должно быть 10 500 об/мин, но не более 13 000 об/мин.

7. Аэротермометрами и манометрами определяют температуру охлаждающей воды и температуру и давление масла.

8. Внешним потребителем мощности двигателя на тепловозе является генератор, поэтому снимаемая мощность в данный момент определяется величиной тока и напряжения главного генератора с учётом к. п. д. последнего.

При испытании двигателя на отдельном стенде его мощность должна составлять 680 кет. При испытании двигателя непосредственно на раме тепловоза с действующими вспомогательными агрегатами (компрессор, редуктор холодильника, вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей) мощность двигателя должна составлять 610-620 кет при температуре обмоток главного генератора 65-70°.

При правильно собранном и отрегулированном двигателе, а также качественно изготовленной новой или отремонтированной топливной аппаратуре подрегулировка мощности осуществляется уменьшением или увеличением сопротивления возбуждения возбудителя (см. регулировку и снятие внешней характеристики генератора). Все показания приборов, заснятые при испытании двигателя, заносятся в формуляр двигателя, который служит его паспортом при дальнейшей эксплуатации.

Подготовка электрических машин и аппаратов к наладке схемы. При проверке оборотов двигателя одновременно замеряется напряжение вспомогательного генератора ВГ. Для этого плюсовый зажим вольтметра на 150 в подсоединяется к зажиму предохранителя 114 на 80, а.

Напряжение вспомогательного генератора должно лежать в пределах 73-77 в, а если оно выходит из указанных пределов, то необходимо произвести регулировку регулятора напряжения.

Регулировка регулятора напряжения (после полной его разборки и ремонта) может производиться по следующей методике.

1. Если напряжение вспомогательного генератора ниже 73 в на всех позициях контроллера, то следует увеличить натяжение регулировочной пружины1 или очень осторожно увеличить сопротивление R4.

2. Напряжение вспомогательного генератора выше 77 б на всех позициях контроллера; в этом случае следует уменьшить натяжение регулировочной пружины или очень осторожно уменьшить сопротивление R4.

3. Если до пятой позиции контроллера напряжение вспомогательного генератора ниже 73 в, а после включения промежуточного реле остаётся в норме, то следует уменьшить сопротивление R3.

4. Если до пятой позиции контроллера напряжение вспомогательного генератора выше 77 в, а после включения промежуточного реле не выходит из нормы, то следует увеличить сопротивление R3.

5. Напряжение вспомогательного генератора на первых четырёх позициях контроллера нормальное, а начиная с пятой, оно становится выше 77 в: а) если происходит вибрация подвижного контакта у правого неподвижного, следует увеличить сопротивление R1 и уменьшить немного сопротивление R3 для приведения в норму напряжения до пятой позиции контроллера; б) если происходит вибрация у левого неподвижного контакта, следует уменьшить сопротивление R2, однако до величины не ниже 3,5 ом.

1 Если натяжение пружины было установлено на регулировочном стенде таким, что при напряжении 75 в якорь регулятора занимает среднее положение, то регулировать только сопротивлением В.4.

6. Напряжение вспомогательного генератора на первых четырёх позициях контроллера нормальное, а начиная с пятой, оно становится ниже 73 в: а) если происходит вибрация у правого неподвижного контакта, следует уменьшить сопротивление Р1 и увеличить немного сопротивление б) если происходит вибрация у левого неподвижного контакта, следует увеличить сопротивление

После регулировки регулятора напряжения можно приступить к нагреву обмоток машин.

Ранее указывалось, что «машинная» система автоматического управления обладает тем существенным недостатком, что мощность дизель-генераторной группы зависит от температуры обмоток машин. Температура же обмоток машин зависит от климатических условий, от времени года, от профиля пути, веса поезда и графика движения, поэтому, естественно, является величиной переменной.

Для нормальных условий работы тепловоза в каждом депо должна быть установлена средняя эксплуатационная температура обмоток возбуждения главного генератора зимой и летом. Лучше всего для этого произвести опытные поездки с включёнными в цепь возбуждения генератора вольтметром и амперметром. По показаниям этих приборов можно легко подсчитать сопротивление обмотки возбуждения, а по сопротивлению подсчитать и температуру. Построив кривую температур, можно найти и среднюю эксплуатационную.

Выбору средней эксплуатационной температуры обмоток возбуждения •главного генератора следует уделить должное внимание.

Если характеристика генератора будет настроена при низкой температуре обмоток, то при эксплуатации тепловоза мощность двигателя часто не будет использоваться полностью. Если же характеристика генератора будет настроена при очень высокой температуре, то двигатель тепловоза будет перегружаться. В летнее время новые тепловозы регулируются на заводе-изготовителе при температуре обмотки возбуждения генератора 70°. В зимнее время тепловозы нужно регулировать при температуре обмоток возбуждения, равной средней эксплуатационной, которая, видимо, будет 40-65°.

Нагрев обмоток возбуждения перед настройкой схемы производится током 300-400 а на седьмой позиции рукоятки контроллера. Нагрев ведётся до средней эксплуатационной температуры.

Температура определяется термометром или методом вольтамперметра. В последнем случае температура определяется по показаниям амперметра и вольтметра, включённых в цепь возбуждения генератора, с подсчётом по формуле

После того как обмотка возбуждения главного генератора получит температуру, равную средней эксплуатационной, можно производить регулировку мощности и наладку внешней характеристики генератора.

Для этого плюсовой зажим вольтметра на 150 в следует оставить подключённым к зажиму неподвижного контакта контактора возбуждения генератора ВГ. Затем включается восьмая позиция контроллера и ток генератора устанавливается равным 1 000 а.

Напряжение генератора должно составлять 620 в. Если двигатель не может развивать такую мощность и обороты его не достигают 740 в мин., то мощность генератора может быть уменьшена до 603 кет (на новом тепловозе).

После получения указанной мощности настраивается внешняя характеристика генератора изменением величин сопротивлений панели возбуждения возбудителя СВВ.

Заметим, что ток, идущий по шунтовой катушке реле перегрузки, должен быть установлен равным 1,5 е.

Ориентировочные значения тока самовозбуждения и полного тока возбуждения возбудителя, а также значения напряжения главного генератора иг и возбудителя ив в зависимости от тока 1г в силовой цепи приведены в таблице.

П р и м е ч а н и е. При снятии внешней характеристики генератора должны быть включены все дополнительные нагрузки (компрессор, вентиляторы тяговых электродвигателей и вентилятор холодильника).

Если при монтаже схемы тепловоза были неправильно подключены провода к выводам противокомпаундной обмотки, что превращает её в компаупд-ную, то обороты двигателя на высоких позициях контроллера будут «садиться».

Может случиться, что при увеличении мощности генератора двигатель уменьшает обороты из-за неправильной регулировки двигателя. Чтобы отличить одну неисправность от другой, при испытании замеряется напряжение возбудителя. Если противокомпаундная обмотка была подключена неправильно, т. е. стала компаундной, напряжение возбудителя при токе главного генератора в 1 ООО а будет не 38-40, а 50 в и при увеличении тока генератора это напряжение не будет уменьшаться.

Регулирование режимов переходов. На восьмой позиции контроллера генератор нагружается током 900-1 ООО а. Если реле переходов включилось, то его необходимо выключить путём увеличения тока. Затем нужно плавно и медленно уменьшать ток в цепи до включения реле. Это включение должно произойти при токе 800 а, т. е. при токе перехода с полного на ослабленное поле тяговых электродвигателей.

Если включение реле переходов происходит притоке меньшем, чем 800 а, то это значит, что действие токовой катушки велико по сравнению с действием катушки напряжения. Чтобы ослабить действие токовой катушки, необходимо увеличить сопротивление в цепи токовой катушки, т. е. увеличить сопротивление левого столбика на щитке сопротивлений реле переходов СРП.

Если включение реле происходит при токах, больших, чем 800 а, то это значит, что действие токовой катушки слабо по сравнению с действием катушки напряжения. Для усиления её действия нужно уменьшить сопротивление в цепи токовой катушки.

Если в цепь токовой катушки будет включён амперметр и установлена кратность величин тока в токовой катушке и в силовой цепи 1 : 800, то при регулировании необходимо изменять величину сопротивления в цепи катушки напряжения - столбиков б и 7 (считая слева направо) панели СРП. Так, если реле переходов включается при токе, меньшем 800 а, то необходимо уменьшить сопротивление столбиков 6 я 7. Для контроля за включением реле и была включена электрическая лампа в цепь нижней блокировки реле РП.

После установления и проверки тока включения реле переходов нужно увеличивать ток главного генератора до выключения реле переходов РП.

Выключение реле переходов на восьмой позиции контроллера должно происходить при токе 1 300 а, т. е. при токе перехода с ослабленного на полное поле. Ввиду того, что величину действия токовой катушки изменять уже нельзя, можно воздействовать только на катушку напряжения изменением величины сопротивления трубки панели СРП, заключённой между блок-контактами реле времени (обычно четвёртый справа столбик). Если при токе в 1 300 а реле переходов не выключается, это значит, что действие катушки напряжения велико по сравнению с токовой катушкой. Для ослабления действия катушки напряжения нужно увеличить сопротивление.

После того как реле будет отрегулировано на токи включения и выключения шунтировки поля электродвигателей, следует отрегулировать ток включения реле при переходе с последовательного на последовательно-параллельное соединение двигателей. Для этого нужно разомкнуть блокировочные контакты сериес-параллельного контактора СП2 подключением картона, а затем уменьшить ток главного генератора до 680 а. Если при токе в 680 а реле переходов не включается, это значит, что действие катушки напряжения слабо по сравнению с действием токовой катушки. Для увеличения этого действия необходимо уменьшить сопротивление правой трубки панели СРП. Если реле включается при токе более 680 а, это значит, что действие катушки напряжения велико по сравнению с действием токовой катушки и необходимо увеличить сопротивление правой трубки панели СРП.

После і того должно быть проверено качество регулировки реле. Для этоги рукоятка контроллера устанавливается в третью позицию, удаляется картон из-под блокировки сериес-параллельного контактора СП2, а затем уменьшается ток генератора до включения реле. Это включение должно произойти при токе 200-250 а, т. е. при токе перехода с полного поля на ослабленное поле тяговых электродвигателей на третьей позиции контроллера.

После данной проверки нужно увеличивать ток генератора до выключения реле переходов РП, которое должно произойти при токе 670-700 а.

После этого нужно подложить картон под блокировку сериес-параллельного контактора, а затем уменьшить ток до включения реле переходов. Это включение должно произойти при токе 100-160 а.

Регулировка реле перегрузки. Регулировка реле перегрузки начинается с того, что на восьмой позиции контроллера устанавливается ток в шунтовой катушке реле в 1,5 а. Затем нужно плавно увеличивать ток главного генератора до начала вибрации якоря реле.

Вибрацию лучше всего наблюдать по отклонению стрелки амперметра с нулём посередине, включённого в цепь шунтовой обмотки катушки реле.

Начало вибрации у заднего контакта должно быть при токе 640-660 а в сериесной обмотке катушки реле, т. е. при токе генератора 1 280 -1 320 а.

Равновесие коромысла должно быть при токе 680-700 а в сериесной обмотке катушки реле, т. е. при токе генератора 1 360-1 400 а.

При токе 700-715 а (ток генератора 1 400-1 430 а) должна быть вибрация у переднего контакта. Правильное действие реле зависит от первоначального положения плунжера и натяжения пружины.

При регулировке реле плунжером нужно помнить, что ввёртывание плунжера уменьшает разность между токами вибрации у заднего и переднего контактов.

При регулировании реле натяжением пружины нужно помнить, что при повороте регулировочного винта на пол-оборота изменяется регулировка примерно на 40 а.

После окончания регулировки аппаратов должна быть собрана нормальная схема электрических соединений тепловоза и проверена последовательность включения электрических аппаратов.

Схема электрических соединений | Тепловоз ТЭ2 | Механическое оборудование