[03-2017] Электрическая схема тепловоза 2ТЭ116У
 

Электрическая схема тепловоза 2ТЭ116У

Принципиальная электрическая схема тепловоза 2ТЭ116У условно разделена на отдельные цепи: силовые; вспомогательного оборудования; питания и управления электрическими аппаратами; управления движением тепло­воза и защиты; подключения датчиков давления, тока и на­пряжения, температурного измерителя и датчиков частоты вращения; запуска дизеля.
В отличие от тепловозов 2ТЭ11 б на данном локомотиве применено электронное оборудование, позволяющее ис­ключить промежуточные реле включения исполнительных аппаратов и реле времени. Во всех режимах работы тепло­воза обеспечивается бесконтактное управление электриче­ской схемой.

Особенностью построения электрической схемы тепло­воза 2ТЭ116У является постоянное присутствие положитель­ного напряжения на электрических аппаратах управления (катушках контакторов, вентилей, реле). Срабатывание ап­паратов происходит при управляющем воздействии отрица­тельного напряжения по команде от микропроцессорной си­стемы управления, регулирования и диагностики (МСУ-ТП).
Схемы на различных листах чертежа имеют общие точки, соответствующие условным разрывам проводов. Изображе­ние провода в месте условного разрыва заканчивается ука­занием адреса и номера листа, на котором следует искать его продолжение. В статье номера листов чертежа обозначены буквой L с двумя цифрами. Например, обозначение 635,636 LO5/U31 означает, что продолжение провода 635,636 следует искать на листе 5 (подсоединение к U31).
Для облегчения поиска элементов электрооборудования на электрической схеме при ее описании рядом с обозначе­нием элемента указаны номера проводов и номер листа чер­тежа. Например: тормозной переключатель QS3 (L01), кон­такт реле (775, 781, L02).

Контакты аппаратов с ручным управлением показаны на схеме в отключенном состоянии. Положение контактов ре­версивного переключателя соответствует направлению дви­жения вперед, а тормозного переключателя — режиму тяги.
Контакты остальных аппаратов показаны при отключенном напряжении питания. Изображения на схеме катушек и кон­тактов конкретного аппарата имеют одинаковые буквенно­цифровые обозначения, присвоенные ему.
Обозначение зажимно-контактного соединения (напри­мер, ХТ17:12) состоит из обозначения рейки зажимов (17) и порядкового номера зажима (12) при отсчете слева направо или сверху вниз, в соответствии с маркировкой на изделии.
Обозначение штепсельного соединения (например, Х9:11) со­держит номер штепсельного разъема (Х9) и порядковый но­мер контакта штепсельного соединения (11).

Монтаж электрической схемы выполнен по двухпровод­ной системе. Простые цепи непосредственного включения электрических машин, аппаратов, приборов в данной статье не рассматриваются.

Пуск дизеля. На тепловозе 2ТЭ116У предусмотрены два варианта пуска: с помощью системы МСУ-ТП и ручной (без указанной системы).
Для автоматического пуска дизеля на каждой секции необходимо: ) включить рубильник QS1 аккумуляторной батареи GB1 ; установить рубильник возбуждения QS4 в положение «Рабочее»; I включить автоматы: SF2 («Пожарная сигнализация»); » SF6 («МСУ-ТП»);
SF7 («Дисплей»); 1 SF8 («Дизель»); SF9 («Возбуждение»); SF10 («Возбудитель»); SF11 («Охлаждение дизеля»); SF12 («Генератор 110 В»); SF13 («Компрессор»); SF14 («Топливный насос»); SF21 («Управление общее»); I QF8 («Масляный насос»); 1 QF10 («Компрессор»); ► включить переключатель SA8 («Управление») с помощью клю­ча; ► рукоятку контроллера машиниста U45 перевести на нулевую позицию; ► вывести из рабочего зацепления валоповоротное устройство A1-SQ;
► вставить и перевести в рабочее положение ручку блокиро­вочного устройства тормоза SQ1, включающего контактом реле К18 (признак ведущей секции); ► нажать кратковременно кнопку SB9 («Пуск 1») или SB10 («Пуск 2»), На вход устройства обработки информации (УОИ) U6 подается +110 В по цепи: автомат SF6 -> провода 804,805,806 -> U4 (U5) ->811 -> Х19:4 -> 813 -> VD10 -> 821 -> ХТ9:5 -> 823 -> ХТ15:9-23 ->1029 ХТ1:21 -22 -> 2248 -> Х13:14 -> SB9 «Пуск 1» -> XI 3:15 -> 2230 -> ХТ1:8 -> 2236 -> ХТ15:56 -> 2237 -> Х24:23 -> контакт реле К8 -> Х24:24 -> 2238->ХТ18:1 -> 2239-> Х7:14 (U6).

Устройство U6 создает цепи питания катушек контакторов то­пливного и масляного насосов КМ19, КМ18: • SF9 -> 801 -> ХТ17:1-8 -> 2266 -> катушка контактора КМ19 -> 2267 -> ХТ18:2 -> 2268 -> Х24:25 -> контакт реле К8 -> Х24:26 -> 2269 -> ХТ18:3 -> 2270 -> Х9:19 (U6);
• SF9 -> 801 -> ХТ17:1 -8 -> 2286 -> катушка контактора КМ18 -> 2287 -> ХТ18:5 -> 2288 -> Х24:27 -> контакт реле К8 -> Х24:28 -> 2289 -> ХТ18:27 -> 2290 -> Х9:18 (U6).
Через главные контакты КМ19 контактора КТН подается питание на электродвигатель топливоподкачивающего насоса М21: автомат SF14 -> 735 -> главные контакты КМ 19 -> 736 -> обмотки электродви­гателя М21 -> 738 -> общий «минус». Топливоподкачивающий насос подает топливо из бака в топливные коллекторы насосам высокого давления. Замыкание вспомогательного контакта по цепи: ХТ15:9-23 -> 2315 -> вспомогательный контакт КМ19 -> 2344 -> ХТ18:43 -> 2345 -> X5:20(U6) информирует устройство U6 о начале прокачки топлива.
Цепь питания обмоток масляного насоса: автомат QF8 -> 712 -> главные контакты КМ18 —> 714—» обмотки электродвигателя М18 -> 716 -> общий «минус». Вспомогательным контактом по цепи ХТ15:9- 23 -> 2315 -> вспомогательный контакт КМ18 -> 2354 -> ХТ18:42 -> 2355 -» X5:19(U6) информирует устройство U6 о начале прокачки масла в системе дизеля.
На экране дисплейного модуля U7 в «Основном кадре» появляет­ся режим «Прокачка», и идет обратный отсчет времени от 60 до 0 с.
Через 30 с после начала прокачки устройство U6 подает электронно­му регулятору дизеля U9 сигнал на выдвижение реекТНВД на подачу топлива, а также контролирует: ► состояние контакторов КМ18 и КМ19 во времени с точностью ±0,5 с; ► давление топлива по сигналу датчика ВРЗ;
> давление масла по сигналу датчика ВР1.
Если через 30 с прокачки давление топлива на входе ТНВД менее 0,5 кгс/см2, то запуск блокируется и выдается аварийное сообщение.
При давлении масла в системе дизеля не менее 0,3 кгс/см2 (0,03 МПа) через контакт датчика давления A1-SP3 получает питание катушка реле К10 от автомата SF8 по цепи: автомат SF8 -> 2200 -> ХТ15:45-47 -> 2353 -> ХТ24:3 -> 7 -> замыкающий контакт датчика давления А1-SP3 -> 6 -> ХТ24:8 -> 2370 -> ХТ18:37 -> 2377 -> Х23:5 -> катушка реле К10 -> «минус» на панели реле.
Реле К10 вспомогательным контактом информирует устройство U6 о создании предпускового давления масла: ХТ15:9-23 ->1051 -> Х23:15 -> вспомогательный контакт К10 -> Х23:11 -> 2234 -> ХТ14:10 ->2376->X6:14U6.
Устройство U6 включает контактор соединения батарей КМ20, контактор запуска стартера КМ21 и выдает задание в электронный регулятор дизеля U9 на поддержание частоты вращения вала дизеля 350 об/мин: => SF9 -> 801 -> ХТ17:1 -8 —» 2316 —> катушка контактора КМ20 -> 2317 -> ХТ13:17 -> 2318 -> Х24:18 -> размыкающий контакт реле руч­ного пуска К7 -> Х24:19 -> 2319 -> ХТ18:30 -> 2320 -> XI 0:10 U6; SF9 -> 801 -> ХТ17:1-8 -> 2316, 2326 -> катушка контактора КМ21 -> 2327 -> Х24:15 -> размыкающий контакт реле К7 -> Х24:1б -> 2328-> ХТ18:31->2329->Х9:17 U6.

Контактор КМ20 главным контактом (653,94 -> Х4) соединяет па­раллельно (по «плюсу») аккумуляторные батареи GB1 двух секций через межтепловозное соединение Х4, а вспомогательным (2315, 2313 -> вспомогательный контакт КМ20 -> 2365 -> Х18:44 -> 2364 -> Х5:29 U6) сигнализирует о соединении в устройство U6.

Контактор КМ21 подключает к аккумуляторным батареям стар­тер-генератор G3, работающий как сериесный электродвигатель: «плюс» GB1 -> 651 -> замкнутый контакт рубильника QS1 -> 652 -> замкнутые контакты КМ20, КМ21 -> шунт RS13 -> 654 -> G3 -> 670 -> замкнутый контакт рубильника QS1 -> 650 -> «минус» GB1.
Вспомогательными контактами КМ21 подается сигнал U6 о на­чале прокрутки коленчатого вала дизеля (2315, 2313, 2314 -> вспо­могательный контакт КМ21 -> 2325 -> ХТ18:45 -> 2333 -> Х5:18 U6) и подготавливается цепь питания реле окончания пуска (2386 -> вспомогательный контакт КМ21 -> 2387). Стартер-генератор начина­ет раскручивать коленчатый вал дизеля. На экране ДМ в «Основном кадре» появляется режим «Прокрутка», и идет обратный отсчет вре­мени от 12 до 0 с.
УОИ контролирует частоту вращения коленчатого вала (по ин­формации от электронного регулятора ЭРД), состояние реле-по­вторителя датчика защиты дизеля по давлению масла К11 и время прокрутки. Режим прокрутки прекращается, когда частота вращения вала превышает 260 об/мин, и замыкается контакт датчика давления масла A1-SP1 0,05 МПа (0,5 кгс/см2) в цепи катушки реле К11: SF8 -> провод 2200 -> ХТ15:45-47 -> 2353 -> ХТ24:1 -> провод 2 -> замыкаю­щий контакт датчика давления A1-SP1 -> провод 1 -> ХТ24:6 -> 2378 -> ХТ18:38 -> 2386 -> замкнутый контакт КМ21 -> 2387 -> Х23:4 -> катушка реле К11 -> «минус» на панели реле.
Реле К11 при включении становится на самопитание через кон­такт датчика A1-SP1 и подает сигнал в устройство обработки ин­формации о рабочем давлении масла в системе дизеля ХТ15:9-23 -> 1051 -> Х23:15 -> вспомогательный контакт К11 -> Х23:28 -> 2244 -> ХТ14:25 -> 2379 -> Х6:15 U6. Устройство U6 в этом случае отключает контакторы КМ18 (КТН), КМ19 (КМН), КМ20 (КСБ), КМ21 (КД), т.е. раз­бирает схему пуска.

Если в течение 12 с прокрутки не замыкается контакт датчика давления масла A1-SP1, то УОИ прекращает запуск дизеля и выдает аварийное сообщение «Давление масла ниже нормы РДМ4 (A1-SP1)».
Через 4 с после отключения контакторов пуска дизеля УОИ вклю­чает контактор регулятора напряжения КМ22 (КРН) и вентиль отклю­чения ряда топливных насосов Y14 (ВТН): -> SF9 -> 801 -> ХТ17:1 -8 -> 2338 -> катушка контактора КМ22 -> 2339 -> ХТ18:32 -> 2340 -> Х24:10 -> размыкающий контакт реле руч­ного пуска К7 -> Х24:9 -> 2346 -> ХТ18:33 -> 2347 -> Х9:16 U6; > SF9 -> 801 -> ХТ17:1 -8 -> 2350 -> катушка ВТН -> 2356 -> ХТ18:34 -» 2357 -> Х24:12 -> размыкающий контакт реле ручного пуска К7 —> Х24:13 -> 2358 -> ХТ18:35 2359 -> Х9:25 U6.
В результате дизель после пуска работает на восьми топливных насосах; контактор КМ22 (КРН) главными контактами подключает об­мотку возбуждения стартер-генератора G3 и регулятор напряжения U10: SF12 -» 693 -» замыкающиеся контакты КМ22 -» обмотка воз­буждения стартер-генератора G3 -> 696 -> ХТ13:12 -> 697 -> регуля­тор напряжения U10 —> 700 -» «минус».
Вспомогательные контакты сигнализируют в устройство УОИ о на­чале зарядки аккумуляторной батареи (ХТ5:9-23 -> 1283 -> ХТ12:52 -> 1282 -> замыкающий контакт КМ22 -> 1282 -» ХТ12:52 ->1281 -> Х5:10 U6), готовят цепь реле датчика компрессора К2 (L02 752 -» за­мыкающий контакт КМ22 -> 753).

Стартер-генератор переходит в генераторный режим, вырабаты­вает напряжение 110В постоянного тока для питания цепей управле­ния, освещения, заряда аккумуляторной батареи, вспомогательных цепей.
Регулятор напряжения U10 обеспечивает поддержание напряже­ния бортовой сети в пределах 85 — 110 В в зависимости от величины тока заряда батареи. При токе заряда менее 60 А напряжение борто­вой сети поддерживается на уровне 110В.
Если через 3 с зарядного тока нет, напряжение бортовой сети ме­нее 106 В, то на экране ДМ появляется аварийное сообщение «Нет заряда аккумуляторной батареи». При этом контактор КМ22 (КРН) не отключается. При забросе напряжения бортовой сети более 150 В устройство U6 отключает контактор КМ22 (КРН), на экране ДМ появ­ляется аварийное сообщение «Заброс напряжения бортовой сети».
Цепь заряда аккумуляторной батареи: плюсовой зажим стартер- генератора -» 691,656 -> QF9 -> 657 -» диод зарядки батареи U2-V1, установленный в БВК 1012 -» 658 -» ХТ20 -> 663 -> резистор зарядки батареи R35 -> 662 -> шунт RS12 -> 661,652 -> плюсовой контакт ру­бильника QS1 —>651 —> GB1 -> 650-» минусовой контакт рубильника QS1 -> 670 -> минусовой зажим G3.
При включенном ключе SA8 «Управление» и замкнутых контактах SQ1 — SQ9 дверных блокировок электрошкафа холодильника, вы­соковольтной камеры, выпрямительной установки U1, выпрямителя U2 устройством U6 подключается цепь питания катушек контакторов возбуждения возбудителя КМ10 и возбуждения тягового генератора КМ11:
SF9 -» 801 -> ХТ17:1 -8 -> 945 -> катушка контактора КМ10 -> 944 -» ХТ16:44 -» 943 -» Х9:12 U6;
О SF9 -» 801 -> ХТ17:1-8 -> 948 -> катушка контактора КМ11 -> 947 -» ХТ16:45 -> 946 -> Х9:13 U6.
Контактор КМ10 главным контактом замыкает цепь питания об­мотки возбуждения возбудителя G2: SF10 -» 11 -» главный контакт КМ10 —» 12 —» резисторы цепей возбуждения возбудителя R32, R33, R34 -> 21 -» шунт RS10 -» 32 -> обмотка возбуждения возбудителя G2 -> 42 -» общий «минус». Вспомогательным контактом (ХТ15:9-23 -> 1273 -» замыкающий контакт КМ10 -> 1272 -» ХТ12:50 —->1271 -> Х5:15 U6) подает сигнал в УОИ.

Контактор КМ11 главным контактом замыкает цепь питания об­мотки возбуждения тягового генератора G1 от управляемого выпря­мителя U2: зажим «плюс» выпрямителя U2 -> 29 -» главный контакт КМ 11 -> 30 -» шунт RS11 -> провод 36 -» обмотка возбуждения гене­ратора G1 —> 40 —> зажим «минус» U2. Вспомогательным контактом (ХТ15:9-23 -> 1276 -> замыкающий контакт КМ11 -> 1275 -> ХТ12:51 -> 1274 -> Х5:12 U6) информирует устройство U6.
Тяговый генератор вырабатывает напряжение переменного трех­фазного тока для питания асинхронных электродвигателей вентиля­торов холодильной камеры, охлаждения передней, задней тележек и выпрямителя.
Устройство U6 обеспечивает блокировку запуска дизеля с выда­чей сообщений на ДМ в следующих случаях: ♦ при отключенном автомате пожарной сигнализации SF2 или появлении сигнала «Пожар» от блока пожарной сигнализации; ♦ если контроллер машиниста не установлен на нулевую позицию;

отсутствие сигнала с блокировки валоповоротного устройства A1-SQ;
если давление топлива на входе в ТНВД через 30 с прокачки менее 0,5 кгс/см2; при отсутствии сигнала от промежуточного реле датчика A1-SP3 (предпускового давления масла) по окончании прокачки.
Для подготовки к пуску дизеля второй секции на ней необходимо выполнить все действия, проводимые при пуске дизеля первой сек­ции. Пуск дизеля второй секции осуществляется только с ведущей секции тепловоза нажатием кнопки SB 10 «Пуск 2».
Чтобы осуществить пуск дизеля без системы МСУ-ТП, необходимо, кроме предварительных операций, которые уже были изложены, до­полнительно включить тумблер SA14 («Дизель ручной пуск»), замы­кающий цепь питания реле К7 и К8 от автомата SF8 («Дизель»), Реле К7, срабатывая, одними контактами отключает катушки контакторов КМ20, КМ21, КМ22 и вентиля Y14 от устройства U6, а другими — гото­вит цепи подключения этих аппаратов к «минусу».

Реле К8, срабатывая, одними контактами отключает кнопку SB9, катушки контакторов КМ19, КМ18 от устройства U6, другим контак­том — готовит цепь катушки реле К20, а третьим — цепь катушки Y13 вентиля аварийной остановки дизеля от автомата SF8. Затем вклю­чают тумблеры SA15 («Насос топливный»), подающий питание на ка­тушку контактора КМ19, а также тумблер SA16 («Насос масляный»), который собирает цепь питания на катушку контактора КМ18 через вспомогательный контакт контактора КМ22 (2298,2299). Контакторы КМ19 и КМ18 главными контактами запитывают электродвигатели топливоподкачивающего насоса от автомата SF14 и маслопрокачи­вающего от автомата QF8.

При давлении масла не менее 0,03 МПа (0,3 кгс/см2) во время вы­полнения прокачки контактом датчика давления A1-SP3 (2353,2370) запитывается катушка реле К10 от автомата SF8. Реле К9, К8 и К10, сработав, контактами (2306, 2307) готовят цепь катушки реле К20 от автомата SF8. После прокачки масла (в течение не менее 60 с) необ­ходимо нажать кнопку SB9 («Пуск 1») и удерживать до конца пуска (не более 12 с). В этом случае через контакты кнопки SB9, реле К9, К8 и К10 подается питание на катушку реле К20, которое через контак­ты (2330,2336,2337) подает питание на катушки контакторов КМ20 и КМ21 от автомата SF8.
Контакторы КМ20 и КМ21 главными контактами подключают стар­тер-генератор к аккумуляторным батареям. Начинается раскрутка коленчатого вала дизеля так, как уже было изложено. Следует отме­тить, что если пуск дизеля выполняют без системы МСУ-ТП, то он воз­можен только со своей секции, т.е. нажатием кнопки SB9.

При раскрутке коленчатого вала электронный регулятор U9 сле­дит за частотой его вращения. Когда частота вращения достигает 32 об/мин, регулятор U9 подает команду на выдвижение реек топлив­ных насосов на пусковую подачу. После достижения 250 об/мин элек­тронный регулятор заданным темпом выводит дизель на частоту вращения коленчатого вала 350 об/мин и поддерживает ее на этом уровне.
Когда давление масла в системе дизеля станет более 0,05 МПа (0,5 кгс/см2), контактом датчика A1-SP1 (2353, 2378) задейству­ется катушка реле К11: SF8 -> провод 2200 -> ХТ15:45-47 -> 2353 -> ХТ24:1 -> провод 2 -> замыкающий контакт датчика давления A1-SP1 -> провод 1 -> ХТ24:б -» 2378 -> ХТ18:38 -> 2386 -> замкну­тый контакт КМ21 -> 2387 -> Х23:4 -> катушка реле К11 -> «минус» на панели реле.
Реле K11 при включении одним вспомогательным контактом ста­новится на самопитание, вторым (2357) подает питание на катушку вентиля отключения ряда топливных насосов Y14, третьим (2348) готовит цепь питания контактора КМ22, а четвертым контактом (2204, 2213) подает сигнал на вход ДВХ9 (Работа/Стоп) электронно­го регулятора U9 через контакты реле К12. Если кнопку пуска SB9 отпустить, то отключаются реле К20, контакторы КМ20 и КМ21, а по­сле установки в нерабочее положение тумблеров SA15 «Топливный насос» и SA16 «Масляный насос» отключаются также контакторы КМ19 и КМ18,т.е. цепь пуска дизеля разбирается.

Питание на катушку контактора КМ22 поступает по цепи: SF9 -> 801 -> ХТ17:1 -8 -> 2338 -> катушка контактора КМ22 -> 2339 -> ХТ18:32 -> 2340 -> Х24:10 -> замыкающий контакт реле ручного пуска К7 -> замкнутый вспомогательный контакт реле К11 -> Х23:8 -> 2348 -> замкнутый контакт КМ21 -> 2347 -> общий «минус». Контактор КМ22 через главные контакты подает питание на обмотку возбужде­ния стартер-генератора и регулятор напряжения U10. В результате дизель работает на восьми топливных насосах; стартер-генератор и тяговый генератор переходят в генераторный режим. Пуск дизеля ведомой секции осуществляется аналогично.
Работа дизеля на холостом ходу. После пуска дизель работает на нулевой позиции контроллера. Стартер-генератор вырабатывает поддерживаемое регулятором U10 напряжение 110 В постоянно­го тока для питания электрических цепей управления, освещения, вспомогательных цепей, электродвигателя компрессора, заряда аккумуляторной батареи GB1. Тяговый генератор вырабатывает пе­ременное напряжение трехфазного тока для питания мотор-венти- ляторов холодильной камеры, электродвигателей вентиляторов ох­лаждения выпрямителя, передней и задней тележек.

Изменение частоты вращения вала дизеля на холостом ходу осуществляется переводом рукоятки контроллера по позициям при включенном ключе SA8 «Управление». В этом случае сигнал от контроллера U45 поступает в устройство U6, где обрабатывается и передается в электронный регулятор дизеля U9. При рассогласова­нии сигналов в электронном регуляторе его блок управления подает свой сигнал на поворотный магнит исполнительного устройства YA1.
Последнее изменяет выход реек топливных насосов до совпадения фактической частоты вращения с заданной контроллером и устройством U6.

Остановка дизеля. Для остановки дизеля с помощью устройства U6 необходимо нажать кнопку SB11 («Стоп 1»). В этом случае снимает­ся сигнал с входа Х7:10 U6. Устройство 116 подает по каналу связи сиг­нал в электронный регулятор дизеля U9, который перемещает рейки топливных насосов в положение нулевой подачи топлива.
После остановки дизеля устройство U6 включает электродвига­тель маслопрокачивающего насоса: автомат QF8 -> 712 -> главные контакты КМ18 -> 714 -> обмотки электродвигателя М18 -> 716 на общий «минус». Вспомогательным контактом КМ18 (КМ18 -> 2354 —> 2355 -> Х5:19) устройство U6 информируется о начале прокачки масла в системе дизеля, по истечении которой отключает контактор КМ 18.
Для остановки дизеля без устройства U6 достаточно нажать кноп­ку SB11 («Стоп 1»). В этом случае прекращается подача сигнала на вход ДВХ9 электронного регулятора U9, который переводит рейки топливных насосов в положение нулевой подачи топлива. Когда дизель остановится, необходимо включить переключатель SA16 «Масляный насос», подключающий катушку контактора КМ18 через вспомогательный контакт контактора КМ22 от автомата SF8. После прокачки масла в течение 60 — 70 с необходимо отключить тумблер SA16.

При аварийной ситуации экстренная остановка дизеля может быть осуществлена кратковременным нажатием кнопки SB13 на пульте манометров. В этом случае от автомата SF8 подается питание на вентиль Y13, выводящий рейки топливных насосов дизеля в поло­жение нулевой подачи топлива и приводящий в действие воздушную «захлопку» дизеля.
Питание электродвигателей собственных нужд. Асинхронные электродвигатели мотор-вентиляторов выпрямительной установки М17, охлаждения передней и задней тележек М15 и М16, холодиль­ника М11 — М14 получают питание от тягового генератора через главные контакты автоматов QF7, QF5, QF6, QF1 — QF4, соответствен­но, и контакторов КМ14 — КМ17 (М11 — М14).
Электродвигатели постоянного тока: топливоподкачивающего насоса М21, вентилятора кузова М20, калорифера М22 получают пи­тание от аккумуляторной батареи GB1 или стартер-генератора G3; М18 привода маслопрокачивающего насоса — от аккумуляторной батареи, М19 привода компрессора — от стартер-генератора.
Управление электродвигателем компрессора. Для работы ком­прессора должны быть включены автоматы SF13 и QF10 на каждой секции, переключатель 5А17 «Реле компрессора» — на одной из сек­ций. Пуск электродвигателя компрессора М19 возможен только при работающем дизель-генераторе и при включенном контакторе КМ22 (КРН). Замыкающий вспомогательный контакт КМ22 между провода­ми 752 и 753 подает+110 В на катушку реле датчика компрессора К2.
Когда давление воздуха в питательной магистрали снижается до 0,75 МПа (7,5 кгс/см2), срабатывает датчик реле давления SP4 (РДК) и своим контактом подает -110 В на катушку реле К2. Одновременно -1 10 В по межсекционному соединению (ХТ13:32 -> 1 -32 -> Х1:32) по­ступает на катушку реле К2 второй секции тепловоза.
Реле К2 замыкающим контактом (786, 778, L02) включает реле времени КТ1 и готовит цепь питания катушки контактора КМ23. Реле времени КТ1 через контакт (775, 776, L02) подает питание на катушку контактора КМ23.
Контактор КМ23 становится на самопитание своим вспомогатель­ным контактом (774, 777, L02). Цепь питания обмоток электродвига­теля компрессора: QF10 -> 717-> RS14 -> главный контакт контакто­ра КМ23 -> 721 -> пусковой резистор R36 -> 722 723 -> обмотки электродвигателя компрессора М19 -> 724-> общий «минус».
Пусковой резистор R36 ограничивает пусковой ток и облегчает пуск электродвигателя. Катушка разгрузочного вентиля Y5 включена размыкающимися контактами КМ24 (765,768). Вспомогательный раз­мыкающий контакт контактора КМ23 (785, 786) отключает реле вре­мени КТ1, которое контактом (781,782) через 1,5 — 2 с подает+110 В на катушку контактора КМ24.
Контактор КМ24 главным контактом шунтирует пусковой резистор R36, а вспомогательным — размыкает цепь разгрузочного вентиля Y5.
В результате компрессор переходит в рабочий режим. Когда давле­ние воздуха в питательной магистрали достигает 0,9 МПа (9 кгс/см2), контакт SP4 размыкает цепь питания реле К2. При этом отключаются контакторы КМ23 и КМ24, электродвигатель останавливается и схема возвращается в исходное положение. Разгрузочный вентиль Y5 вклю­чается через размыкающиеся контакты контактора КМ24 (765,768).
Замыкание вспомогательных контактов контактора КМ23 (1305 -> 1304 -> ХТ12:57 —> 1303 —> Х5:28 U6) и КМ24 (1313 -» 1312 -> ХТ14:32 -> 1311 Х5:26116) информирует УОИ о состоянии этих аппаратов, а дискретный сигнал от вспомогательного контакта КМ24 (А89, А82) поступает также в устройство КЛУБ-У.

Приведение тепловоза в движение. Для обеспечения рабо­ты тепловоза в тяговом режиме необходимо включить автоматы SF1 «Радиостанция», SF3 «Питание КЛУБ», SF4 «ТСКБМ», SF5 «КЛУБ ТСКБМ», QF1 — QF6 (питание электродвигателей вентиляторов хо­лодильника, передней и задней тележки, выпрямительной установ­ки), тумблеры SA1 — SA6 «ОМ1 — ОМб» на каждой секции. Ключом УБТ выбирают ведущую секцию тепловоза. Наличие замкнутых бло­кировок УБТ в обеих секциях является запрещенной комбинацией.
Устройство U6 не разрешит управление ни с одного пульта и выдаст аварийное сообщение на ДМ.
Включают тумблер SA7 «Движение» и SA9 «Автостоп». Переводят тумблер «Тяга — Тормоз» на контроллере машиниста в положение «Тяга». Переключают тумблер реверсирования движения на кон­троллере машиниста в положение «Вперед» или «Назад». Переводят рукоятку контроллера машиниста на первую тяговую позицию.

Устройство U6 отключает контакторы КВВ (КМ10) и КВГ (КМ11), выдает управляющий сигнал на катушку реверсора и контролирует процесс его переключения. Если реверсор не переключился, УОИ снимает управляющий сигнал с его катушки и выдает на ДМ аварий­ное сообщение. При переключении реверсора устройство U6 выда­ет управляющий сигнал на тормозной переключатель ТП (тяга) QS3 и контролирует процесс его переключения.

Устройство U6 контролирует состояние вспомогательных контактов автоматов: QF5 — QF7 (электродвигатели вентиляторов охлаждения ТЭД передней и задней тележек, охлаждения выпрямительной установ­ки), контактов дверных блокировок SQ3, SQ6 — SQ9 высоковольтной камеры, SQ2 шкафа холодильной камеры, QS1, QS2 выпрямительной установки. В случае нарушения блокировокустройство U6 прекращает процесс сборки схемы и выдает на ДМ аварийное сообщение.
Устройство U6 включает катушки поездных контакторов КМ1 — КМб, контролируя их включение и подключая тем самым тяговые двигатели М1 — Мб к управляемому шестиканальному выпрямителю U1. Если отключить какие-либо тумблеры SAI — SA6 (0М1 — ОМб), то питание на электропневматические контакторы КМ1 — КМб по­даваться не будет. Когда схема полностью собирается, устройство U6 подает питание на обмотки контакторов КМ10 и КМ11.

Устройство U6 управляет работой блока кремниевых выпрямите­лей U2, регулируя возбуждение тягового генератора. Напряжение от него через выпрямитель U1 подается на тяговые двигатели М1 — Мб, которые приводят во вращение колесные пары. Тепловоз начинает движение. На ДМ отображается цифра «1» в зоне позиции контрол­лера, а в зоне режимов — надпись «Тяга». Если давление воздуха в тормозной магистрали ниже 5 кгс/см2, то схема собираться не будет, на ДМ будет выдано аварийное сообщение.
В зависимости от номера позиции контроллера устройство U6 передает по каналу связи «токовая петля» в блок управления ре­гулятора U9 заданное значение частоты вращения вала дизеля.

Электронный регулятор обеспечивает поддержание заданной ча­стоты вращения коленчатого вала дизеля и передает в устройство U6 данные, необходимые для регулирования электропередачи.
Кроме основного контроллера, для приведения тепловоза в движение при маневровых работах предусмотрена кнопка SB2 «Маневр». Она располагается на боковой стене кабины со стороны машиниста. При ее нажатии подается сигнал в устройство U6, анало­гичный сигналу при установке контроллера на 1-ю позицию. В этом случае дизель-генератор развивает мощность, соответствующую 1-й позиции контроллера.

Во время движения тепловоза в режиме «Тяга» устройство U6 обе­спечивает: автоматическое управление групповыми контакторами КМ8 (КШ1), КМ9 (КШ2) ослабления возбуждения поля ТЭД; 4 индивидуальное регулирование тягового усилия колесных пар в случае рассогласования по скорости вращения (защита по боксованию);
поддержание постоянной мощности дизель-генератора на за­данной позиции контроллера; уменьшение мощности тягового генератора пропорционально количеству отключенных тяговых двигателей; ♦ защиту тяговых двигателей от размотки бандажей при срыве шестерни; сброс нагрузки и разборку схемы при неправильном пере­ключении реверсора во время движения, превышении температуры воды более 105 °C и масла 87 °C, а также при токе тягового генерато­ра больше 7500 А; запрет сборки схемы (или сброс нагрузки) при давлении в тор­мозной магистрали меньше 5 кгс/см2; сброс нагрузки и разборку схемы при обрыве цепи одного из тяговых двигателей, срабатывании реле «земли» в силовых цепях, от­сутствии сигналов с ЭПК (Y25), КЛУБ, экстренном торможении, обры­ве тормозной магистрали.
Разборка тяговой схемы осуществляется в обратной последова­тельности: контроллер машиниста переводится на нулевую позицию; в БВК1012 (U2) закрываются тиристоры, чем снимается ток воз­буждения с тягового генератора G1; в выпрямителе М-ТПП3600Д (U1) закрываются тиристоры, чем снимается напряжение с ТЭД; отключается контактор КМ10 (КВВ), а затем — КМ11 (КВГ); делается задержка времени на снижение тока в цепях ТЭД до 150 А, а затем отключаются контакторы КМ1 — КМб; включаются контакторы КМ10 (КВВ) и КМ11 (КВГ); питание с катушек реверсора и тормозного переключателя не снимается.
Тепловоз переведен в режим холостого хода.

(Окончание следует)

С.В. СЕРГЕЕВ,
заведующий лабораторией АО «ВНИКТИ», А.В. ПАРХОНИН, И.И. ГОРОДЕЦКИЙ, Н.А. ЗАМЯТКИН, инженеры, И.В. РУБАНИК,
начальник конструкторского бюро ПАО «Лугансктепловоз»

Управление ослаблением возбуждения. В схеме тепловоза 2ТЭ116У предусмотрены две ступени ослабления возбуждения. Для это­го предназначены два групповых контактора КМ8 и КМ9 (КШ1 и КШ2), а также резисторы шунтировки R25 — R30. УОИ обеспечивает управление контакторами КМ8 и КМ9 в зависимости от напряжения тягового гене­ратора. Величины напряжения генератора, при котором происходит ос­лабление (UT rосл) и усиление (итГусил) возбуждения, приведены в табл. 1.

В устройство U6 введены програм м ны е задержки, которы е обе­спечиваю т управление контакторам и с интервалом не менее 10 с. На время вклю чения контакторов защита по боксованию отключается, чтобы исклю чить ложные срабатывания при неодновременном за­м ы кании контактов гр упп ового контактора. На 1, 2 и 3-й позициях контроллера машиниста контакторы КМ 8 и КМ 9 всегда отключены.
Основные параметры электропередачи. В режиме «Тяга» устройство U6 задает внешние характеристики тягового генератора в соответствии с табл. 2. Устройство получает измеренные значения выхода реекТНВД, на­пряжения и токов на выходе выпрямителя U1, частоты вращения вала ди­зеля. По этим параметрам регулируется нагружение тягового генератора.
Рассчитывают заданную мощ ность из соотнош ения: Рполн зад = Рсел + d Ррейки, где Рсел — ниж нее ф иксированное значение м ощ ности, за­дается програм м но, как ф ункция второго порядка от частоты вращ е­ния вала дизеля (п), т.е. каж дом у значению п соответствует опреде­ленное значение заданной мощ ности.

Второе слагаемое бРрейки = К(1зад - 1изм), где К - константа; 1зад - задан­ный в программе таблично для каждой позиции выход реекТНВД для обе­спечения нужного уровня мощности; 1изм — фактический выход реек.
УОИ, регулируя то к возбуждения тяго вого генератора, управля­ет напряж ением на выходе вы прямительной установки, выводя его на заданный уровень. Заданное напряжение рассчитывается по со­отнош ению : 111ад = Рполн зад/1Ву, где lBV — изм еренны й то к на выходе вы прямительной установки. По разности заданного и изм еренного напряж ения изменяется и величина тока возбуждения.
В начале движения мощ ность на первой и второй позициях ф ик­сирована, темп приращ ения мощ ности составляет 20 кВт/с, чтобы обеспечивалось плавное трогание поезда. В зависим ости от задан­ного номера позиции контроллера маш иниста УОИ задает в элек­тронны й регулятор дизеля нуж ную частоту вращения.

Электронны й регулятор начинает отрабатывать задание, вы дви­гая рейку ТНВД на подачу. Вместе с ростом частоты вращ ения УОИ увеличивает то к возбуждения тяго вого генератора, нагруж ая дизель по селективной характеристике, т.е. уровень задаваемой мощ ности определяется Рсел, а бРрейки = 0. После выхода дизеля на ном иналь­ную частоту вращ ения, соответствующ ую установленной позиции, и уровень мощ ности Р , соответствующ ий этой частоте, устройство U6 включает програм м ны й регулятор рейки ТНВД.
Выход реек ТНВД исправного дизеля и регулятора, соответствую­щ ий Рсел, однозначно меньше выхода реек, соответствующ его Рполн зад.
Величина d Ррейки определяет необходимый уровень добавления мощ ­ности, снимаемой с дизеля. Вместе с повыш ением мощ ности (за счет увеличения тока возбуждения генератора) растет измеренное значе­ние выхода реек. И в тот момент, когда заданное и измеренное значе­ния реек совпадут, заданный уровень мощ ности будет достигнут.


Если темп изменения (приращ ения) Рсел определяется только п, то темп изменения бРрейки определяется величиной рассогласования (1ззд - 1изм). Чем меньш е рассогласование, тем меньше темп приращ е­ния мощ ности, чтобы избежать перерегулирования. Темпы приращ е­ния мощ ности варьируются в пределах 5 — 20 кВт/с. Необходимо от­метить, что для каждой позиции введено программ ное ограничение приращ ения мощ ности бРрейки. Наименьшее его значение не может быть меньше нуля, а максимальное значение — приведено в табл. 3.
Таким образом, уровень полной мощ ности для каждой позиции не может иметь значение ниже селективного уровня для этой позиции.
Если при нагружении дизеля из электронного регулятора дизеля при­ходит сигнал ограничения подачи топлива по давлению наддува, то система начинает снижать уровень dP йки темпом 10 кВт/с. При снятии ограни­чения с1Ррейки начинает расти с темпом, определяемым рассогласованием (1зад - 1изм). Значение параметров выхода реек и мощности для каждой позиции приведены в табл. 3. Когда сбрасывают позиции контроллера, уровень мощности снижается не как функция частоты вращения, а как функция позиции КМ. Таким образом, устройство U6 отвечает за уровень селективной характеристики тепловоза и за поддержание заданного значения выхода реек ТНВД. Уровень полной мощности при заданном выхо­де реек должна обеспечить настройка электронного регулятора.

Подсистема поосного регулирования касательной силы тяги.
Подсистема предназначена для эффективного использования сцепного веса локомотива в условиях ухудшенного сцепления между колесом и рельсом, что позволяет реализовать максимально возможное тяговое уси­лие. Кроме того, подсистема выполняет функцию защиты от боксования.
На каждой колесной паре установлены датчики частоты вращения ДПС-У-01 (BR1 -б). Сигналы с этих датчиков поступают в устройство U6, ко­торое контролирует скорость вращения и ускорение каждой колесной пары. Если обнаруживаются превышение скорости вращения колесных пар более чем на б % от минимальной, увеличение ускорения более чем 1,5 км/ч за 1 с, то устройство U6 снижает напряжение соответствующего ТЭД с помощью шестиканального управляемого выпрямителя U1.
Диапазон нечувствительности к боксованию (т.е. когда система не изменяет напряжение на тяговом генераторе) находится в зоне от 120 до 100° регулирования открытия тиристоров на управляемом выпрямителе колесной пары. Если диапазона регулирования не хва­тает (скорости колесных пар не выравниваются), то УОИ восприни­мает это как боксование и останавливает рост напряжения на тяго­вом генераторе. Звуковой сигнал боксования не подается.

Когда обнаруживается проскальзывание двух колесных пар, срабаты­вает сирена боксования и плавно снижается мощность тягового генерато­ра темпом 10 В/с. При проскальзывании трех и более колесных пар также срабатывает сирена боксования, и напряжение снижается с темпом 30 В/с.
После восстановления сцепления колесных пар с рельсами мощ­ность тягового генератора и напряжение на ТЭД плавно увеличива­ются до номинальной величины, но с меньшим темпом, чем при нор­мальной работе для исключения повторного срыва в боксование. На ДМ предусмотрена сигнализация проскальзывания (боксования) ко­лесных пар. На «Основном кадре» надписи «А» или «Б» меняют свой цвет на желтый в зависимости от боксующей секции.

Взаимодействие U6 (УОИ) с электронным регулятором ди­зеля. На тепловозе 2ТЭ116У установлен дизель-генератор с элек­тронным регулятором дизеля ЭРЧМЗОТЗ-О6. Электронный регуля­тор — самостоятельная микропроцессорная система, имеет в своем составе независимый блок питания БП (U8), блок управления БУ (U9), исполнительное устройство ИУ (YA1) и датчики.
Электронный регулятор и устройство U6 взаимодействуют пу­тем обмена информацией о заданных и текущих параметрах дизеля.
Обмен информацией осуществляется через последовательный интер­фейс, выполненный в виде токовой петли с гальванической развязкой.
Устройство U6 передает в ЭРД режим работы тепловоза («Стоп», «Холостой ход», «Тяга»), разрешение/запрет топливоподачи в дизель, зна­чение заданной частоты вращения вала дизеля в соответствии с установ­ленной позицией контроллера машиниста. Электронный регулятор пере­дает в устройство U6 текущие параметры дизеля и показания датчиков: измеренную частоту вращения коленчатого вала, ротора турбокомпрессо-" ра; давление масла на входе в дизель; код выхода реек топливных насосов; дискретные сигналы ограничения по наддуву, о малом давлении масла, об остановке дизеля по давлению масла и по предельной частоте вращения.
Циклы обмена информацией следуют через одинаковые проме­жутки времени, равные 50 мс (т.е. обмен информацией происходит 20 раз в секунду). В случае потери связи между УОИ и электронным регулятором каждая из систем выполняет определенные действия: ■> U6 переводит электрическую схему тепловоза в режим холо­стого хода (контакторы КМ10, КМ11, КМ1 — КМ7 выключены), на дис­плейном модуле выводится сообщение «Нет связи с ЭРД»; ЭРД снижает частоту вращения коленчатого вала до 350 об/мин, т.е. выводит дизель на частоту вращения холостого хода.
Электрический реостатный тормоз. МСУ-ТП обеспечивает сле­дующие режимы электрического реостатного торможения: > предварительное торможение в течение б с усилием «4тс для одной секции тепловоза; > служебное торможение с поддержанием заданной скорости движе­ния при управлении от контроллера машиниста (первая позиция » 75 км/ч, вторая я 70 км/ч, третья » 60 км/ч, четвертая » 50 км/ч, пятая ~ 40 км/ч, ше­
стая я 30 км/ч, седьмая я 20 км/ч и восьмая позиция я 0 км/ч) с выполнени­ем ограничений по току возбуждения и токам якорей тяговых двигателей; > замещение электрического тормоза пневматическим при неисправ­ности или малой эффективности первого (на скоростях ниже 10 км/ч); > перевод дизеля на повышенную частоту вращения коленчатого вала (470 об/мин) для обеспечения охлаждения тяговых двигателей.
Во всех режимах электрического реостатного тормоза устройство U6 обеспечивает соблюдение параметров: ограничение тока якоря тягового двигателя по коммутации 630 А при 100 км/ч, по максималь­ному значению — 650 А, а также ограничение максимального тока возбуждения тяговых двигателей — 800 А. Режим предварительного торможения предназначен для сжатия состава при служебном тор­можении и действует в течение б с, обеспечивая тормозное усилие, составляющее приблизительно 4 тс для одной секции тепловоза.

Управление режимами электрического тормоза осуществляется тумблером «Тормоз-Тяга» и заданием позиций торможения на кон­троллере машиниста. Локомотив может быть переведен в режим электрического торможения только из режима «Выбег», т.е. задатчик позиций контроллера машиниста должен находиться на нулевой по­зиции, тумблер «Движение» включен, реверсивный тумблер установ­лен в положение «Вперед» или «Назад», тумблеры SA1 — SA6 (ОМ1 — ОМ6) включены, давление воздуха в главном резервуаре — не ниже 5 кгс/см2, блокировки дверей ВВК SQ3 и выпрямителя SQ1, SQ2 зам­кнуты, контакты датчика пневматического торможения разомкнуты.
Для перевода локомотива в режим электрического тормоза тумблер «Тормоз-Тяга» устанавливают в положение «Тормоз». При этом система включает вентиль жалюзи электрического тормоза Y1 (ВЖТ) и контроли­рует их открытие по состоянию блокировок жалюзи SQ4 и SQ5. Затем кон­троллер машиниста переводят в одну из тормозных позиций. Устройство U6 в автоматическом режиме выполняет следующие действия: => закрывает тиристоры на всех управляемых выпрямителях U1; => закрывает тиристоры на блоке кремниевых выпрямителей U2 без отключения контакторов КМ10 (КВВ), КМ11 (КВГ); Ф поднимает частоту вращения вала дизеля до 470 об/мин для луч­шего охлаждения тяговых двигателей; => включает вентиль блокировки пневматического тормоза Y2, что­бы предупредить подачу воздуха в тормозные цилиндры локомотива; => подает питание на катушку тормозного переключателя QS3 (тор­моз) и контролирует процесс переключения тормозного переключате­ля, который собирает тормозную схему в цепях тяговых двигателей; => включает контакторы КМ1 — КМ6 для подключения тяговых дви­гателей к тормозным резисторам, контролируя процесс их включения; => вызывает срабатывание поездного контактора КМ7 для подклю­чения последовательно соединенных обмоток возбуждения ТЭД к вы­водам «плюс» и «минус» первого управляемого выпрямителя выпрями­тельной установки U1, с контролем его включения; => открывает тиристоры устройства U2, задавая напряжение на вы­ходе тягового генератора -150 В; => регулирует угол открытия первого выпрямителя U1, чтобы обе­спечить необходимый ток возбуждения ТЭД.

Сборка схемы электрического тормоза завершена. Если возни­кает неисправность, то на дисплей выдается аварийное сообщение, сборка прекращается, и силовая схема приводится в состояние ре­жима холостого хода. При этом система обесточивает вентиль Y2 и включает вентиль замещения Y3. Локомотив будет заторможен пнев­матическим тормозом. Вентиль Y1 (ВЖТ) отключается только при вы­ключении тумблера «Тормоз-Тяга». Аналогичным образом система включает режим замещения при скорости локомотива ниже 10 км/ч.
Если сборка схемы ЭТ прошла успешно, то устройство U6 в тече­ние б с обеспечивает режим предварительного торможения с тор­мозным усилием 4 тс. По окончании предварительного торможения устройство U6 поддерживает заданную скорость движения, установ­ленную контроллером машиниста, постоянно контролируя юз ко­лесных пар. В случае возникновения юза автоматически снижается тормозная сила до прекращения опасного режима.
При скорости локомотива ниже 10 км/ч (действие ЭТ неэффектив­но) или при срабатывании защиты по токам якорей или току возбуждения тяговых двигателей устройство U6 разбирает схему электрическо­го тормоза, отключает вентиль Y2 и включает вентиль Y3. Происходит замещение электродинамического тормоза пневматическим.
Разборку схемы ЭТ устройство U6 осуществляет в обратном по­рядке с контролем отключения аппаратов: • закрывает тиристоры устройств U1, U2; • отключает контакторы КВВ, КВГ; • при достижении токов якорей ТЭД 150 А отключает поездные контакторы КМ1 — КМб, КМ7; • снижает частоту вращения коленчатого вала дизеля до 350 об/мин; • включает КВВ, КВГ; • открывает тиристоры U2, обеспечивая напряжение на тяговом генераторе 110 В.

Те же действия устройство U6 выполняет при установке контроллера машиниста на нулевую позицию без включения вентиля замещения Y3.
В режиме электрического тормоза допускается подтормаживание краном вспомогательного тормоза (локомотивным краном) до давле­ния в тормозных цилиндрах не более 1,4 кгс/см2, при котором включа­ется датчик пневматического торможения SP1 (ДПТ). Если появляется сигнал от контактов SP1,to для исключения блокировки колесных пар система МСУ-ТП разбирает схему электрического тормоза.
Защиты дизеля по температуре воды и масла. Устройство U6 предупреждает сообщением на ДМ о достижении температуры воды на выходе из дизеля более 98 °C, а масла — более 82 °C. Осуществляет сброс нагрузки (переход в режим холостого хода) при достижении температуры воды 105 °C (ВК23) или масла 87 °C (ВК25) с выдачей на ДМ аварийного сообщения. После сброса нагрузки устройство U6 допускает нагружение дизель-генератора только при снижении тем­пературы воды ниже 95 °C и масла — ниже 83 °C.
Кроме того, в масляной и водяной системах установлены реле тем­пературы масла SK30 (ТРМ) и реле температуры воды SK31 (ТРВ). При повышении температуры масла до (87 ± 2) °C и воды до (105 ± 2)°C в устройство U6 поступают дискретные сигналы по цепям: Ф 1329 —> ХТ51:1 -> 1325 -> контакт реле SK30-» 1324-» ХТ51:2 —> 4215 -> ХТ15:60 -> 4268 Хб:28 U6; 1329 -> ХТ51:1 -> 1328 -> контакт реле SK31 -> 1327 -> ХТ52:5 -> 4217 -> ХТ13:33 4269 -> Х6:29 U6.

Устройство U6 осуществляет сброс нагрузки с выдачей аварийно­го сообщения и переход в режим холостого хода.
Электронное реле «земли». Для защиты от замыкания силовых цепей на корпус тепловоза установлены два преобразователя на­пряжения — U38 и U39, входные цепи которых соединены после­довательно и подключены к «плюсу» и «минусу» выпрямителей U1, а также к корпусу тепловоза. Численное значение сопротивления изоляции определяется измерением напряжений между «плюсом» и «минусом» выпрямителей U1, а также корпусом тепловоза в режиме «Тяга» при напряжении тягового генератора более 100 В.
Численное значение сопротивления изоляции силовых цепей вы­числяется устройством U6 при сборке тяговой схемы, а затем обнов­ляется с периодом 4 мин. Значение выводится на дисплей машиниста в кадре «Система возбуждения». В случае снижения сопротивления изоляции одной из силовых цепей ниже уровня 500 кОм на дисплей будет выдано одно из предупредительных сообщений — «R[+] си­ловой < 500 кОм», «R[-J силовой < 500 кОм», «В[общ] силовой < 500 кОм». Повторно подобные сообщения система диагностики выдает после следующего запуска дизеля и включения режима тяги.

Если в одной из силовых цепей на корпус тепловоза возникает замыкание, то УОИ осуществляет сброс нагрузки, разборку тяговой схемы и выдает на дисплей соответствующее сообщение — «Земля в [+] силовой цепи», «Земля в [-] силовой цепи».
Обеспечение системой защит электрической схемы тепло­воза. Устройство U6 обеспечивает защиту электрической схемы те­пловоза 2ТЭ116У по следующим предельным параметрам: • ток тягового генератора на выходе ВУ — 7500 А; • ток тягового двигателя — 1250 А; • ток возбуждения тягового генератора — 250 А; • ток ТЭД в режиме электрического тормоза — 780 А;
♦ ток возбуждения ТЭД в режиме электрического торможе­ния — 880 А; ♦ ток резистора при нагружении ДГУ на тормозные резисто­ры — 750 А; ♦ ограничение по коммутации ТЭД — 680 А х 100 км/ч; ♦ рассогласование по токам электродвигателей вентиляторов охлаждения тормозных резисторов — 40 А; ♦ ток электродвигателя вентилятора охлаждения тормозных ре­зисторов — 290 А.
Если любой из перечисленных параметров превышает предель­ные значения, то система УОИ обеспечивает сброс нагрузки и пере­вод электрической схемы тепловоза в режим холостого хода. При этом на ДМ выводится аварийное сообщение, указывающее пара­метр, из-за превышения которого сработала защита.

Повышение давления в картере дизеля. Когда в картере дизеля по­является давление, превышающее предельное значение, оговоренное в ТУ на дизель, замыкаются контакты U-образного манометра A1-SL. При замы­кании контактов реле К12 — повторителя Al -SL система УОИ получает сиг­нал (2255 -> ХТ14:26 -> 2396 -> Хб: 16 U6) и осуществляет остановку дизеля с выводом на ДМ сообщения «Давление газов в картере дизеля (А1-SL)».
Обрыв тормозной магистрали. При обрыве тормозной маги­страли поезда или нарушении ее целостности включается реле КЗ.
От замыкающего контакта реле КЗ (1052 -> X I4:12 -> 1053 -> Х7:2б U6) сигнал поступает в U6. Если тепловоз находился в режиме тяги, то система УОИ разбирает тяговую схему и переводит тепловоз в режим холостого хода. Если тепловоз находился в режиме ЭТ, то включается режим замещения электрического тормоза пневматическим. На ДМ выводится сообщение: «Обрыв тормозной магистрали (КЗ)».
Пожарная сигнализация. Для обеспечения пожарной безопас­ности на тепловозе 2ТЭ116У установлен блок пожарной сигнализа­ции. Если ее автомат не включен, то система УОИ не позволит осуще­ствить запуск дизеля с выдачей аварийного сообщения: «Отключен автомат пожарной сигнализации».
При работающем дизеле срабатывание блока пожарной сигна­лизации УОИ информирует машиниста — «Пожар». В этом случае дизель не останавливается, и схема не разбирается для того, чтобы отвести тепловоз на безопасное от поезда место. Сирена пожарной сигнализации управляется только от блока пожарной сигнализации.

Защита дизеля по давлению масла. При давлении масла в си­стеме дизеля менее 0,3 кгс/см2 (0,03 МПа) размыкается контакт дат­чика давления A1-SP3, который отключает питание от катушки реле К10. Данное реле отключается и размыкает вспомогательный кон­такт, что информирует устройство U6 о создании предпускового дав­ления масла: ХТ15:9-23 -> 1051 -> Х23:1 5 -> вспомогательный контакт К10 —» Х23:11 -> 2234 ХТ14:10 -> 2376 -> Х6:14 U6. Устройство U6 разбирает схему пуска и выдает аварийное сообщение на ДМ.
Если в течение 12 с прокрутки вала дизеля не замыкается контакт датчика давления масла A1-SP1, то система УОИ прекращает запуск дизеля с выдачей аварийного сообщения «Давление масла ниже нормы РДМ4 (A1-SP1)». Когда давление масла становится менее 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) при работе на 12 — 15-й позициях, размыкается контакт датчика давления A1-SP2 и поступает дискретный сигнал в устройство U6, которое в этом случае отключает режим тяги и выдает аварийное сообщение на ДМ «Сброс нагрузки А1-SP2».
ЭРД самостоятельно контролирует давление масла на входе в ди­зель и при его снижении передает в систему УОИ признак недостаточ­ного давления (предупредительная сигнализация) и признак дости­жения ограничительной характеристики (аварийная сигнализация) по давлению масла, одновременно останавливая дизель. В первом случае устройство U6 выдает на ДМ сообщение «Мало давление масла (ЭРД)», а во втором — «Останов дизеля — мало давление масла (ЭРД)».

С.В. СЕРГЕЕВ,
заведующий лабораторией АО «ВНИКТИ», А.В. ПАРХОНИН, И.И. ГОРОДЕЦКИЙ, Н.А. ЗАМЯТКИН, инженеры, И.В. РУБАНИК,
начальник конструкторского бюро ПАО «Лугансктепловоз»