- Глава VIII. Реостатные испытания
- 30. Виды и объем реостатных испытаний
- Глава V. Испытание тепловозов
- § 26. Испытания тепловозов нагрузкой на реостат
- Водяной реостат. Присоединение реостата к генератору
- Испытание двигателя. Измерительные приборы
- Регулирование аппаратов и электрических машин на тепловозе. Методика настройки характеристики генераторов и возбудителя
Глава VIII. Реостатные испытания
30. Виды и объем реостатных испытаний
Реостатные испытания бывают полные и контрольные. Полные реостатные испытания выполняют после выпуска тепловоза на ТР-2 и ТР-3. Они состоят из обкаточных и сдаточных испытаний. При обкаточных испытаниях производят приработку деталей дизеля, компрессора, других агрегатов и электрических машин, регулировку дизеля, настройку внешней характеристики тягового генератора и всех узлов электрооборудования. Цель сдаточных испытаний — сдача отремонтированного тепловоза приемщику МПС. Контрольные реостатные испытания производят при выпуске тепловоза из ТР-1, после непланового ремонта, на котором были заменены ответственные детали и узлы дизеля, при наличии записи машинистов в журнале формы ТУ-152 о неисправностях дизеля и электрооборудования (заниженная или завышенная мощность, дымный выпуск, неправильная работа реле переходов, рывки тепловоза при трогании с места, броски тока и напряжения при переводе штурвала контроллера на 4-ю позицию и др.), систематическом перерасходе топлива отдельными тепловозами, смене двухмашинного агрегата, синхронного подвозбудителя, распределительного трансформатора, трансформаторов постоянного тока и напряжения.
При контрольных реостатных испытаниях проверяют тепловые параметры дизеля, настройку внешней характеристики тягового генератора и других узлов электрооборудования. Разрешается не проверять тепловые параметры дизеля, если причиной постановки тепловоза на испытания являются неисправности электрооборудования, и не проверять в полном объеме работу электрооборудования в случае постановки тепловоза на испытания по причинам, связанным с дизелем.
Полные реостатные испытания продолжаются 5 ч:4 ч обкаточные и 1 ч сдаточные испытания. Все реостатные испытания тепловозов 2ТЭ10М проводят на нагрузочном жидкостном (водяном) реостате типа А455. Он позволяет тяговому генератору работать в любой точке внешней характеристики. Наибольшее напряжение реостата 1000 В, длительный ток 4500 А, максимальный ток 6500 А при напряжении 200 В.
Водяной реостат состоит из бака объемом около 30 м 3 , в котором установлены неподвижные стальные пластины, а между ними помещены подвижные пластины. Площадь каждой из пластин около 2 м 2 . Пластины каждой из групп электрически соединены между собой. Подвижные пластины перемещаются в вертикальном направлении с помощью специального подъемного устройства. Нижние части подвижных пластин выполнены в виде трапеции, обращенной меньшим основанием вниз для возможности получения небольших токов. Бак с пластинами заполняется водой, через которую протекает ток нагрузки тягового генератора. Для увеличения электропроводимости в воду добавляют поваренную соль. При опускании подвижных пластин площадь соприкосновения их с водой увеличивается, а сопротивление протеканию электрического тока уменьшается, что приводит к увеличению тока тягового генератора и наоборот.
Недалеко от реостата устанавливают специальное помещение, в котором размещают пульт управления реостатом и измерительные приборы, необходимые при регулировке дизеля и настройке электрооборудования, и хранят инструмент и переносные приборы. Электроизмерительные приборы реостата один раз в квартал проверяют по контрольным приборам. Один раз в год по установленному в депо графику приборы реостата проходят государственную проверку, дата проведения которой фиксируется в их паспортах.
Перед началом реостатных испытаний должны быть закончены все ремонтные работы к произведена экипировка тепловоза. Проходы в дизельном помещении должны быть свободны, и все части пола уложены на свои места. В обязательном порядке выполняют уборку тепловоза, смазывают узлы согласно карте смазки и измеряют сопротивление изоляции цепей тяговой, управления, освещения и всех других.
Измерения производят мегаомметром на 500 В. Предварительно выключают разъединитель аккумуляторной батареи, автоматические выключатели «освещение», «локомотивная сигнализация», «радиостанция», «АУР» и разъединитель реле заземления, снимают разъемы со всех бесконтактных аппаратов, содержащих полупроводниковые приборы, а у панелей ПВ1, ПВ2, ПВЗ закорачивают перемычками зажимы 1 и 3, 2 и 5. Сопротивление изоляции относительно корпуса должно быть у тяговой цепи не менее 0,5 МОм, у цепи управления — не менее 0,8 МОм, у остальных низковольтных цепей — не менее 1 МОм, цепи возбуждения тяговой цепи относительно цепи управления — не менее 0,5 МОм.
При выполнении полных реостатных испытаний или контрольных, но производимых из-за неудовлетворительной работы электрооборудования, проверяют и предварительно устанавливают сопротивления регулировочных резисторов в соответствии с инструкцией на проведение реостатных испытаний. При любых реостатных испытаниях проверяют напряжение аккумуляторной батареи, которое должно быть не менее 57,5 В. Если оно меньше этой величины, батарею подзаряжают.
Источник
Глава V. Испытание тепловозов
§ 26. Испытания тепловозов нагрузкой на реостат
Водяной реостат. Присоединение реостата к генератору
Регулирование и испытание двигатель-генераторной группы после ремонта производятся на реостате.
Реостаты бывают сухие и жидкостные. В депо и на заводах применяются жидкостные реостаты, где электрическая энергия генератора расходуется на нагрев воды в баке реостата.
На фиг. 280 показан жидкостный реостат ручного регулирования. Реостат состоит из резервуара 9, в который заливают воду через напорную трубу 11. Для стока лишней воды служит сливная труба 10, а для полного освобождения бака от воды — труба 12. В резервуар погружают стальные подвижные пластины 7, соединённые между собой. К подвижным пластинам 7 кабелем 3 присоединяют плюсовой зажим генератора, а к неподвижным пластинам 8 кабелем 15 — минусовой. Резервуар через шину 13 заземляют.
Фиг. 280. Жидкостный реостат: 1 — траверса; 2 — изолятор; 3 — подводящий кабель; 4 — изолятор; 5 — ограничитель; 6 — трос; 7 — подвижные пластины; 8 — неподвижные пластины; 9 — резервуар; 10 — сливная труба; 11 — напорная труба; 12 — сливная труба (нижняя); 13 — шина заземления; 14 — редуктор подъёмного механизма; 15 — подводящий кабель
Подъём подвижных пластин производится при помощи подъёмного механизма, состоящего из редуктора 14, троса 6, блоков и траверсы 1. Для изоляции пластин от траверсы служат изоляторы 2, а для изоляции кабелей — изоляторы 4.
Для ограничения опускания подвижных пластин предусмотрены ограничители 5. Поднимая и опуская пластины, можно менять омическое сопротивление реостата, а следовательно, ток генератора. К каждому полюсу присоединяется по два кабеля общим сечением 400 мм 2 .
Более совершенной является реостатная установка с автоматизированным управлением.
На фиг. 281 изображена схема расположения оборудования такой реостатной установки. Подъём и опускание пластин 2 в баке 3 осуществляется электро-двигателем переменного тока через редуктор 1.
Фиг. 281. Схема расположения оборудования реостатной установки: 1 — редуктор; 2 — пластины; 3 — бак; 4 — груз; 5 — пульт управления; 6 — кабели; 7 — платформа
Вес пластин уравновешивается грузом 4. Для измерения уровня воды в баке предусмотрено поплавковое устройство, размещённое в трубе. Пульт управления 5 смонтирован на отдельном щите, закрываемом дверками. На пульте размещены следующие аппараты и измерительные приборы постоянного тока:
1) вольтметр типа М-213/2 до 1 000 в;
2) два амперметра типа М-213/2 с шунтом 75ШС — 4 000 а;
3) миллиамперметр типа ПМ до 250 ма;
4) три амперметра типа М-340 с внутренним шунтом на 5 а;
5) амперметр типа М-340 с шунтом 75ШС-150 а;
6) амперметр типа М-340 на 10 а;
7) вольтметр на 150 в;
8) ламповый сигнализатор движения пластин реостата типа ТС-2;
9) сопротивление типа ПЭ-15-1 000 ом, используемое для ограничения тока ламп накаливания лампового сигнализатора;
10) магнитный пускатель типа П-123-Т для электродвигателя реостата;
11) кнопка управления магнитным пускателем типа КУ71-Т2, имеющая две кнопки для нажатия — «Вверх» и «Вниз» с пружинным возвратом.
Пульт управления располагается таким образом, что за показаниями приборов можно наблюдать из бокового окна кабины машиниста. Это позволяет проводить испытания двум лицам.
Пульт соединён с реостатом кабелями 5, проложенными под платформой 7. Соединение пульта с тепловозом производится проводами, хранящимися в шкафу нижней части пульта. Реостат ограждают защитной сеткой. Вход на территорию реостата закрывается на замок.
На фиг. 282 показана схема подключения реостата к генератору тепловоза ТЭ2.
Подключение производится следующим порядком. Разъединяют провод 133 у реверсора и присоединяют его к минусовому кабелю реостата; разъединяют провод 130 подвижного контакта контактора СП1 и присоединяют его ко второму минусовому кабелю реостата; провод 464 отключают от подвижного контакта контактора СП2, а на его место присоединяют кабель от плюсовых пластин реостата; разъединяют у четвёртого тягового электродвигателя провод вывода и присоединяют его ко второму плюсовому кабелю реостата.
Произведя эти операции, удаляют шину 250 между контакторами СП2 и С; отсоединяют провода 249 и 253 от сопротивлений реле боксования СРБ1 и СРБ2; отключатель ОМ34 переводят из верхнего положения в нижнее; верхнюю клемму провода 235 соединяют перемычкой с правой подвижной губкой провода 238 выключают однополюсный отключатель 105 реле заземления.
В случае проверки внешней характеристики главного генератора между блокировочными контактами реле перегрузки ставят картонную прокладку.
Вольтметр для измерения напряжения подключают к зажимам кабелей реостата, а шунт амперметра — к плюсовому кабелю реостата.
Испытание двигателя. Измерительные приборы
Тепловоз, выпускаемый из малого периодического ремонта, подвергается контрольному испытанию (в течение 20-30 мин при полной нагрузке) для проверки тепловых параметров двигателя и регулирования напряжения. Тепловоз, выходящий из большого периодического и подъёмочного ремонта, проходит испытание, состоящее из двух этапов: а) приработки и испытания с регулированием теплового режима; б) сдаточного испытания.
Приработка и испытание двигателя осуществляются на разных режимах. При первом пуске после ремонта продолжительность работы двигателя ограничивается 5-7 мин на минимальных числах оборотов. Затем двигатель останавливают и проверяют наощупь температуру коренных и шатунных подшипников, поршней, цилиндровых втулок двигателя и компрессора и всех подшипников качения. Второй пуск и работа на начальных позициях контроллера продолжается 15-20 мин. После чего двигатель тщательно осматривают.
В конце режима приработки и испытания двигатель постепенно нагружают до полной мощности. С полной нагрузкой двигатель работает 1 ч; в течение этого времени ведут наблюдения за показателями приборов. После работы на 2-,5- и 7-м положениях контроллера двигатель останавливают для осмотра трущихся частей, устранения замеченных неисправностей и регулирования.
После испытаний проводят сдаточные испытания инспектору-приёмщику с постепенным увеличением мощности; эти испытания продолжаются 2 ч; из них 50 мин на полной мощности.
При заводском ремонте общая производительность обкатки и сдаточных испытаний составляет 14 ч.
При испытаниях определяются показатели, которые должны быть в пределах, указанных в табл. 17. В зависимости от температуры наружного воздуха и барометрического давления вносят поправку в реализуемую мощность.
Таблица 17
* ( При выпуске из малого периодического ремонта допускается до 490°.)
При испытании для измерения числа оборотов применяют тахометр центробежного типа. Давление воздуха и газов в цилиндрах измеряют индикатором. Для определения температуры выхлопных газов служит пирометрическая установка. Давление воздуха перед цилиндрами определяется ртутным U-образным манометром. Величина тока на клеммах главного генератора измеряется щитовым амперметром класса точности 1,5, напряжение — щитовым вольтметром с добавочным сопротивлением класса точности 1,5. Для измерения напряжения возбудителя и вспомогательного генератора служит вольтметр класса точности 1,5.
По окончании испытаний производится пломбирование узлов, подвергавшихся регулированию. К числу таких узлов относятся: форсунки, упоры первой и шестой секций насоса (тепловозы ТЭ1, ТЭ2 и Д А ), регулировочная вертикальная тяга, реле масляного давления и т. п.
Регулирование аппаратов и электрических машин на тепловозе. Методика настройки характеристики генераторов и возбудителя
Регулирование аппаратов и электрических машин на отремонтированных тепловозах ТЭ1 и ТЭ2 производится в следующем порядке. Сначала проверяют и регулируют реле обратного тока и регулятор напряжения, затем внешнюю характеристику главного генератора и в последнюю очередь — реле перехода, а также реле ограничения тока.
На стр. 267 приведён порядок регулирования регулятора напряжения на тепловозе.
Проверка и настройка внешней характеристики генератора тепловозов ТЭ1 и ТЭ2 осуществляется в следующем порядке.
Обмотку возбуждения генератора нагревают до 40-70° (в зависимости от времени года и географического расположения депо). Нагрев осуществляется при токе главного генератора 300-400 а при 7-м положении рукоятки контроллера. Температуру обмотки определяют методом сопротивления. Рукоятку контроллера переводят в 8-е положение и ток генератора устанавливают около 1 000 а. Мощность генератора при включённом компрессоре и вентиляторе холодильника при 8-м положении рукоятки контроллера должна быть в пределах 600-620 квт при скорости вращения вала двигателя 740 об/мин.
Перегрузку двигателя устраняют увеличением сопротивления в цепи шунтовой обмотки возбудителя. Недогрузку устраняют перестановкой упоров у реек топливных насосов, сообразуясь с температурой выхлопных газов у отдельных цилиндров и перед турбовоздуходувкой.
У отрегулированной двигатель-генераторной группы снимают внешнюю характеристику генератора при 8-м положении контроллера, постепенно поднимая подвижные пластины реостата. Значения напряжения и соответственно мощности генератора при различных токах должны находиться в пределах заштрихованных площадей (фиг. 283).
Фиг. 283. Внешняя характеристика генератора на 8-й позиции контроллера и полной мощности двигателя тепловозов ТЭ1 и ТЭ2
При подъёме и опускании пластин водяного реостата с ручным управлением нельзя допускать полного их оголения, чтобы не вызвать появления дуги по поверхности воды, а также соприкасания пластин с дном бака во избежание короткого замыкания.
Реле перехода, установленное на тепловозе, требует дополнительного регулирования вследствие возможных отклонений характеристик генератора и возбудителя от расчётных. Регулирование реле на тепловозе допускается только изменением величины сопротивления в цепи катушек.
Момент срабатывания реле перехода определяется по зажиганию лампочки, включённой по схеме, приведенной для тепловоза ТЭ2 на фиг. 284. На схеме в скобках даны обозначения аппаратов тепловоза ТЭ1.
Фиг. 284. Схема регулирования реле перехода с сигнальной лампой
Переход с последовательного соединения на последовательно-параллельное проверяют следующим образом:
1) при положении контроллера «Холостой ход» пластины реостата погружают приблизительно на 2 /3 своей высоты;
2) включают выключатель удержания последовательного соединения тяговых электродвигателей;
3) рукоятку контроллера устанавливают на 8-е положение и ток генератора доводят до 900 — 1000 а;
4) плавно уменьшают реостатом (до 680 а) ток нагрузки генератора до момента срабатывания реле (зажигания лампочки);
5) увеличивают реостатом ток генератора до момента отпадания реле, при этом сигнальная лампочка гаснет. Схема соответствует последовательно-параллельному соединению с полным полем.
Для проверки перехода с полного поля на ослабленное ток генератора уменьшают до момента срабатывания реле, которое сопровождается зажиганием лампочки.
Если проверка покажет, что токи срабатывания и отпадания не соответствуют заданным, то производится подрегулирование для перехода с полного поля на ослабленное путём изменения сопротивления в цепи токовой катушки и одновременно изменения участка сопротивления в цепи катушки напряжения.
Ток срабатывания при переходе с последовательного на последовательно-параллельное соединение регулируют изменением сопротивления Г-34.
В последнюю очередь устанавливают ток отпадания реле при помощи сопротивления 34А-34Б (не изменяя тока срабатывания) в пределах 1 250-1 300 а.
Для регулирования реле ограничения тока необходимо предварительно добиться равенства токов в обоих кабелях, идущих к минусовым пластинам реостата. Это может быть достигнуто или уравнительными сопротивлениями, или подбором кабелей различной длины. Равенство токов в обоих кабелях контролируется амперметром.
В шунтовой катушке устанавливают ток 1,5 а; плавно увеличивают ток генератора при помощи нагрузочного реостата. Реле должно работать следующим образом: начало вибрации у заднего (нормально замкнутого) контакта должно быть при 640-660 а (ток генератора 1 280-1 320 а) и конец вибрации у заднего контакта (равновесие) при 680-700 а (ток генератора 1 360-1 400 а). Начало вибрации у переднего (нормально разомкнутого) контакта 700-715 а (ток генератора 1 400-1 430 а).
Ток в шунтовой катушке регулируют сопротивлением на панели 8А-18Б, а ток срабатывания реле (начало вибрации) устанавливают натяжением пружины.
После испытаний на реостате при выпуске из подъёмочного и заводского ремонта тепловозы подвергают испытаниям на линии резервом и с грузовым поездом, где дополнительно проверяют взаимодействие машин и аппаратов, а также их работу при переменной нагрузке.
Источник