Реализация возможности управления пневмоочистительной машиной типа ПОМ из ведущей кабины тепловоза
К.В. АГАФОНОВ,конструктор II категории,
М.Р. ИМАМЕТДИНОВ, главный конструктор проекта, отдел модернизации оборудования ТПС и МВПС, Проектно-конструкторское бюро локомотивного хозяйства - филиал ОАО «РЖД»
Для обеспечения бесперебойного перевозочного процесса на станционных путях в сложных климатических условиях ключевой задачей остается эффективная борьба со снежными заносами. При очистке верхнего строения пути и стрелочных переводов от снега доказала свою надежность пневмоочисти-тельная машина ПОМ 1М, используемая в путевом хозяйстве
ОАО «РЖД».
Пневмоочистительная машина ПОМ (ПОМ 1М) — это специализированный железнодорожный подвижной состав, широко применяемый в путевом хозяйстве ОАО «РЖД», предназначенный для выполнения работ по очистке от снега верхнего строения железнодорожных путей и стрелочных переводов путем обдува путей воздушным потоком, создаваемым двумя осевыми вентиляторами, при этом снежная масса откидывается на расстояние до 40 м от оси пути, предотвращая повторное занесение.
В настоящее время для проведения работ по снегоборьбе с помощью ПОМ задействуют два
тепловоз
а, один из которых подключают к пневмоочистительной машине для энергоснабжения, а другой необходим для передвижения комплекса. Осуществляет работу бригада из 3 - 4 человек: машинист для управления ведущим тепловозом, помощник машиниста для управления секцией-электростанцией тепловоза, подключенной к ПОМ, и 1 — 2 путевых рабочих для контроля состояния пути и корректировки режимов работы комплекса.
Для оптимизации расходов Проектно-конструкторским бюро локомотивного хозяйства (ПКБ ЦТ) было разработано решение по оборудованию тепловозов устройством энергоснабжения ПОМ с возможностью управления комплексом в одно лицо.
Решением предусмотрено:
- полное сохранение технических характеристик и алгоритма работы тепловоза в поездном режиме;
- возможность работы любой секции в режиме тяги или энергоснабжения;
- управление секцией-электростанцией из кабины машиниста ведущей секции тепловоза;
- оперативное переключение тепловоза из поездного режима в режим работы с ПОМ и обратно.
Для возможности управления ПОМ из ведущей кабины машиниста введены устройства энергоснабжения: блок управления ПОМ, блок зажимных соединителей, распределительная коробка с защитным каркасом, комплект соединительных кабелей, а также дооборудована центральная высоковольтная камера (ВВК) тепловоза.
Силовое оборудование подключается в центральной ВВК, расположенной в машинном отделении: контакторы энергоснабжения, которые замыкают силовую цепь тягового генератора и мотор-вентиляторов ПОМ. Также в эту цепь включается токовое реле, предназначенное для избежания токовых перегрузок и коротких замыканий. Для отключения тяговых двигателей из силовой цепи в режиме работы тепловоза в качестве секции энергоснабжения вводят режимный переключатель в цепь поездных контакторов.
Питание мотор-вентиляторов ПОМ осуществляется от тягового генератора секции тепловоза, к которой прицеплена и подключена ПОМ, по следующей цепи (рис. 1): «плюс» тягового генератора ГГ -» провод 536 -» шина 01Ш25 -> провод Е1 -» силовая катушка токового реле «РТЭ» силовой контакт контактора энергоснабжения «КЭ1» провод Е5 «плюсовые» зажимы 45/1 и 45/2 распределительной коробки подключения ПОМ; «минусовые» зажимы 45/3 и 45/4 -> провод Е7 -> силовой контакт контактора энергоснабжения «КЭ2» -» провод Е9 -> силовой шунт 104 -> провода 598, 599, 600, 602, 603, 623 (401,402, 403,404,405,406) -> «минус» тягового генератора ГГ
При этом все тяговые двигатели отключены, поскольку не включаются поездные контакторы П1 - П6. В цепи электро-пневматических вентилей поездных контакторов П1 - П6 в разрыв провода 178 (1604), переключаемого с контактного зажима 4/11 (7/2) на вновь устанавливаемый контактный зажим 42/8 введен провод 3738, размыкающий контакт переключателя режима работ «РЭ1» и провод 3708.
При этом в цепях возбуждения КВ и ВВ шунтируются блокировочные контакты поездных контакторов по цепи (рис. 2): замыкающий контакт П1 с проводом 1073 (1137) -> провод 3718 -» замыкающий контакт «КЭ1» -» провод 3719 -» замыкающий контакт «КЭ2» -> провод 3720 -> замыкающий контакт П6 с проводом 143.
В цепь питания аппаратов тягового режима после реверсора ПР добавлена цепь: с перемычки между блокировками «В»-«Н» реверсора ПР провод 108 (1020), переключаемый с размыкающего контакта контактора Д2 (контактного зажима 4/17) на вновь устанавливаемый контактный зажим 42/6 провод 3736 размыкающий контакт контактора «КЭ1» -> провод 3741 -> размыкающий контакт контактора «КЭ2» -> провод 3742 -> размыкающий контакт переключателя режима работ «РЭ1» провод 3740 блокировка двери центральной ВВК «БДЭ» -> провод 3706 на контактный зажим 5/16 (4/17) цепи тягового режима.
Для управления секцией-электростанцией в ВВК подключают блок реле (рис. 3), который эмитирует развертку позиций контроллера машиниста, включается в цепь электромагнитов регулятора числа оборотов дизеля и позволяет задавать обороты дизеля, а, соответственно, и напряжение, снимаемое с тягового генератора, необходимое для питания мотор-вентиляторов ПОМ. Управление блоком реле осуществляет машинист с ведущей секции тепловоза с помощью блока управления, установленного на пульте машиниста, а именно, пакетным переключателем набирают позиции, а тумблером подключают ПОМ на напряжение синхронного генератора.
При работе секции в режиме энергоснабжения по цепи (рис. 3, 4) от автоматического выключателя А13 «Управление» в кабине секции энергоснабжения через провод 3710, условную точку «А», контакт 51-15 штепсельного разъема блока управления ПОМ в кабине, замыкающие контакты тумблера «ТЭ», контакты пакетного переключателя КМЭ с соответствующими развертками, подается питание на следующие катушки реле:
- «РУЭ1» (на 3,7,11-й поз.) через контакт 51-2, провод 3713, контакт 50-2;
- «РУЭ2» (на 5, 7,13 поз.) через контакт 51-3, провод 3714, контакт 50-3;
- «РУЭЗ» (на 9,11,13 поз.) через контакт 51-4, провод 3715, контакт 50-4;
- «РУЭД» (на всех позициях, кроме нулевой) через контакт 51-5, провод 3716, контакт 50-5.
«Минусовые» цепи реле через контакт 50-1, провод 3753, размыкающий контакт токового реле «РТЭ», провода 3752, 3751, 3750 подключены на «минусовой» контактный зажим 8/6.
Кроме того, от тумблера «ТЭ» через контакт 51 -6, провод 3717, контакт 50-6 штепсельного разъема на блоке реле энергоснабжения, контакты исполнительных реле «РУЭ1», «РУЭ2», «РУЭЗ», «РУЭД» получают питание цепи через:
замыкающие контакты реле «РУЭД» (замкнутые на позициях, кроме «0», пакетного переключателя «КМЭ»), контакт 50-7, условную точку «В», провод 3726, замыкающий контакт «РЭ1», провод 37Д0, блокировку двери центральной ВВК «БДЭ», провод 3706 на контактный зажим 5/16 (Д/17) в цепи питания аппаратов тягового режима;
замыкающие контакты реле «РУЭ1», «РУЭ2», «РУЭЗ» подается питание на электромагниты регулятора числа оборотов дизеля (ОРЧО) МР1 - MP3 (условные точки «С», «D» и «Е», контакты 50-8, 50-9, 50-10, провода 3721, 3722 и 3723), при этом от цепей управления движением тепловоза питание на МР1 - МРД не поступает благодаря введению в соответствующие цепи размыкающих блокировок переключателя «РЭ1» и проводов 3701, 3731,3702, 3732, 3703,3733,370Д и 373Д в разрыв проводов, соответственно, 17,16,15 и 19 (63, 58, 57 и 6Д).
Кроме того, в цепь реле контроля 1-й позиции от блока реле энергоснабжения ПОМ РУ8 -» условная точка «F» -» провод 3727 -> контакт 50-11 введена размыкающая блокировка переключателя режима работ «РЭ1» и проводов 3707,3737 в разрыв провода 269 (1322).
Питание световой сигнальной аппаратуры ПОМ осуществляется от системы питания блока аккумуляторных батарей секции тепловоза, к которой подключена ПОМ. В ВВК к зажимам аккумуляторной батареи устанавливают автоматические выключатели и преобразователь напряжения для питания сигнальных цепей ПОМ. Для безопасности в цепь питания аппаратов тяго
вого режима после реверсора добавлена цепь с блокировкой двери центральной ВВК.
Распределительная коробка с защитным каркасом располагается на лобовой части тепловоза и снабжена силовыми зажимами для энергоснабжения ПОМ. Комплект соединительных кабелей, входящих в комплект поставки устройства энергоснабжения ПОМ, служит для подключения цепей питания и сигнальных цепей ПОМ к соответствующим силовым зажимам на распределительной коробке тепловоза.
Внедрение устройства энергоснабжения ПОМ-1 М для тепловозов обеспечивает безопасность инфраструктуры ОАО «РЖД». Решение задачи перехода на управление комплексом в одно лицо не только снижает эксплуатационные затраты, но и повышает эффективность работ по снегоборьбе, что особенно актуально в условиях увеличения интенсивности движения и ужесточения климатических условий.
Ключевые цели проекта:
- -> сокращение численности бригады с 3 - 4 человек до одного машиниста уменьшает расходы на оплату труда и логистику;
- -> оптимизация использования тепловозов (возможность работы любой секции в режиме энергоснабжения) снижает потребность в дополнительной технике;
- сохранение поездного режима тепловоза без изменения алгоритмов работы обеспечивает бесперебойность эксплуатации;
- встроенные системы защиты (токовые реле, блокировки дверей ВВК) минимизируют риски аварийных ситуаций;
- оперативное переключение между режимами (поездным и энергоснабжения) позволяет адаптироваться к изменяющимся условиям пути;
- управление через централизованный блок на пульте машиниста упрощает контроль за процессом очистки.
Успешная реализация пилотного проекта создаст основание для рассмотрения вопроса о масштабировании данного решения на весь полигон
ОАО «РЖД».
