Буйских В.А. полный (1231186), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Еслиуправление осуществляется со второго пульта, то напряжение с его сельсина (насхеме не показан) 2 по проводам 1366, 1369 через контакты 11/15, 11/16 2 БЭТ34поступает на потенциометр 2R4, 2R2.При включении электрического тормоза питание на 3 усилитель Е1 (УС)подается по цепи: «(+) 24 В», контакт 9/8 БЭТ, провод 1390, зажим 5/27–28,контакт реле времени 2 РВ11, 3 зажим 5/26, провод 1388, контакт 8/7 БЭТ, 2усилитель Е1 (УС).Рассмотрим работу САРТ: торможение начинается со скорости 140 км/ч,переключатель тормозной силы ПТС находится в 21 положении 8, а тормознойконтроллер КМЭТ установлен машинистом на позицию 2, 21 то есть в режимостановочного торможения.В течение первых 6 с после включения тормоза питание на 21 усилитель Е1(УС) с блока БЭТ не подается, поэтому 21 напряжение на резисторах R15, R16(Е1) равно напряжению невыключаемой уставки. Поскольку это – наименьшаяиз всех уставок, регулирование осуществляется по каналу, обеспечивающемуподдержание минимальной тормозной силы (предварительное торможение) Впт= 21 Вmin (рисунок 2.1).
Через 6 с замыкается контакт реле времени РВ11 и на 21усилитель Е1 (УС) подается питание. Поскольку задающий сигнал с сельсинаконтроллера КМЭТ равен нулю (остановочное торможение), напряжение нарезисторах R15, R16 увеличивается до максимального значения, и каналрегулирования Впт закрывается.Отсюда резко возрастает тормозная сила, но как только она достигаетзначения, ограниченного предельной тормозной характеристикой ( 21 Iя v) max =Const, вступает в действие канал ограничения тормозного тока 21 по коммутациитяговых электродвигателей. Далее по мере уменьшения скорости движения токвозбуждения и ток якоря электродвигателей, а также тормозная сила будутувеличиваться, пока при скорости – 115 21 км/ч ток якоря не достигнетмаксимального значения.
В 21 этой точке предельной тормозной характеристикипроисходит смена работы каналов регулирования: канал ограничения тока якоряпо коммутации электродвигателей закрывается и вступает в работу каналрегулирования тока 21 якоря 21 IЯ max = Const.
Когда скорость движения уменьшитсядо ~95 21 км/ч, 21 вступит а работу канал регулирования 21 тормозной силы Bφ = Const,35а канал регулирования тока якоря закроется.При снижении скорости движения до 50 км/ч ток возбуждения 21 ТЭДдостигает максимального значения, поэтому вступает в работу каналрегулирования тока возбуждения 21 IВmax= Const, а канал регулирования тормознойсилы закрывается.
Далее тормозная сила уменьшается в соответствии схарактеристикой 1В max = Const, и когда скорость снизится до 15–30 км/ч,электрический тормоз автоматически отключается и вводится в действиепневматический. 21На рисунке 2.3 представлена структура системы регулированияэлектрической передачи тепловоза ТЭП70 в режиме ЭТ. Если машинистконтроллером 21 КМЭТ задаст определенную скорость движения при торможении,то вначале процесс торможения 21 будет протекать аналогично описанному, т.
е. попредельным тормозным характеристикам с ограничением тормозной силы всоответствии с положением переключателя тормозной силы ПТС. Однако кактолько фактическая скорость движения достигнет заданного значения, вступит вработу канал регулирования скорости v=Const.
Далее при уменьшении скоростиниже заданной тормозная сила 21 будет резко уменьшаться и наоборот. Врезультате с некоторой погрешностью будет поддерживаться заданная скоростьдвижения.При переводе машинистом рукоятки поездного крана КМТ в положениеэкстренного торможения 21 включается реле РУ27 [11]. Одним контактом (междупроводами 1355 и 1379) реле РУ27 разрывает цепь питания ротора сельсина СДи резистора 21 Rтс, а вторым (между проводами 1379 и 1381) подает напряжение 21 наделитель 1R17–1R19, с которого снимается сигнал уставки экстренноготорможения. Теперь независимо от положения контроллера 21 КМЭТ ипереключателя ПТС торможение будет происходить по предельной тормознойхарактеристике ( 21 рисунок 2.1) с реализацией максимально допустимыхтормозных усилий. 21Упрощенная электрическая схема силовых цепей тепловоза ТЭП70 в режимеэлектрического тормоза показана на рисунке 2.236Тяговые электрические двигатели (1-6), соединенные параллельно, работаютв режиме генератора с независимым возбуждением, нагружены на тормозныерезисторы Rт1–Rт6 и соединены с выпрямительной установкой ВУ черезпоездные контакторы КП1-КП6.
Возбуждение ТЭД обеспечиваетсяподключением обмоток возбуждения ОВ1–ОВ6 на тяговый генератор ТГ черезвыпрямительную установку с помощью контактора КП7.Сток силовых транзисторных ключей ШИМ Системы через контакторвозбуждения возбудителя КВВ подключен к клемме (+)110В, исток ключейШИМ подключен к обмотке возбуждения возбудителя В. Принимая сигналыобратных связей с датчиков тока ДТ2–ДТ8 (токи якорей ТЭД и ток возбужденияТЭД) и регулируя посредством ключей ШИМ ток возбуждения возбудителя,Система обеспечивает необходимый заданный уровень тормозной силы искорости движения с соблюдением всех ограничений ЭТ.Для построения системы регулирования электрической передачи тепловоза врежиме ЭТ принят принцип подчиненного регулирования. При этом имеем двавложенных друг в друга контура:- подчиненный задающий контур регулирования тока возбуждения ТЭД;- главный контур регулирования тормозного тока якорей ТЭД.Пять задающих каналов регулирования тока возбуждения работаютнезависимо друг от друга в главном контуре регулирования тормозного тока:- канал ограничения тока якоря ТЭД;- канал поддержания заданной скорости;- канал ограничения тормозной силы;- канал защиты от юза ТЭД;- канал включения реле замещения.373839Принятые обозначения согласно рисунков 2.2-2.3:БЗ – блок задания;Пкм – тормозная позиция контроллера машиниста;NoПТС – позиция переключателя тормозной силы; 21Vзад – заданная скорость движения 21 поезда; 26Vос – измеренная скорость движения поезда; 26Iвзад – заданный ток возбуждения ТЭД;Iвос – измеренный ток возбуждения ТЭД;Iвв – ток возбуждения возбудителя;Iвг – ток возбуждения генератора;Iяос – максимальный из 6-ти измеренный ток якоря ТЭД;Iяmin – минимальный из 6-ти измеренный ток якоря ТЭД;Ud – выпрямленное напряжение тягового генератора;α – вычисленный угол открытия ключей ШИМ;ЛУ1-ЛУ4 – логические устройства;РЗТ – реле замещения электрического тормоза пневматическим;ДТ1-ДТ6 – датчики измерения токов якорей ТЭД.Рассмотрим представленную структуру, начиная с работы каждого иззадающих каналов.Канал ограничения тока якоря ТЭД имеет высший приоритет и формируетосновное задание скорости приращения тока возбуждения ТЭД, в случае еслирассчитываемое рассогласование заданного и измеренного тока якоря dI<60А,где dI=Iмакс-Iяос, Iмакс =800А, Iяос – измеренный максимальный тормознойток.
Так же данный канал контролирует соблюдение всех ограничений, в случаевыхода одного из параметров за пределы ограничений (тока якоря иликоммутации), то есть dI<0 А, в нем формируется задание на уменьшение токавозбуждения. При этом, если рассогласование dI>60 А, то скорость приращениятока возбуждения, заданная в каналах ограничения тормозной силы иподдержания скорости, остается неизменной, а канал в работу не вступает.Ввиду особой ответственности соблюдения указанных ограничений ЭТ, данный40канал опрашивает параметры в 10мс цикле регулирования.Основное задание для направления изменения тока возбуждения(прибавлять/убавлять) и величины скорости изменения напряжения на выходевыпрямительной установки формируется каналами ограничения тормознойсилы тепловоза и поддержания заданной скорости. Для соблюденияограничений по тормозной силе Система рассчитывает фактическую тормознуюсилу Вос, которую развивает тепловоз, исходя из выражения (2.1) и сравнивает сВзад, которая берется из таблицы констант зависимости от положения ПТС.Затем сравнивается измеренная скорость тепловоза Vос и скорость заданияVзад, которая определяется положением контроллера машиниста., (2.1)где К – масштабный коэффициент, К=1,74 кГс;Iяос – максимальный из 6-ти якорных токов;Vос – измеренная скорость тепловоза.В этих каналах регулирования определяется величина рассогласованияdВ=Взад – Вос, (2.2)dV=Vзад - Vос.
(2.3)В случае если dВ<0, а dV>0, формируется задание на уменьшение токавозбуждения. По величине рассогласования dВ вычисляется темп уменьшениязадания тока возбуждения ТЭД (скорость снижения напряжения на выходевыпрямительной установки от 2 В/с до 9 В/с). Если dВ>0, а dV<0 (т.е. скоростьдвижения поезда ниже заданной), то задание тока возбуждения ТЭД плавноснижается до уровня, соответствующего режиму предварительноготорможения.
Если же ограничения по тормозной силе и скорости непревышены, в канале поддержания заданной скорости формируется задание наувеличение тока возбуждения, темп изменения которого зависит от величины41dV.Канал защиты от юза ТЭД имеет высший приоритет и вступает в работу вслучае быстрого увеличения разности между максимальным и минимальнымизмеренными якорными токами. Канал защиты сначала уменьшает темпзадания роста тока возбуждения, затем останавливает его. Если разность токовпродолжает расти, то канал формирует задание на уменьшение токавозбуждения (соответственно будет уменьшаться и тормозная сила) довыравнивания токораспределения. Если токораспределение по ТЭД находится вдопустимых пределах, то канал в работу не вступает.
Применение данногоканала защиты, которая весьма быстродействующая и эффективная, позволяетотказаться от такого неоперативного органа управления, как ПТС. ПТС,ограничивающий тормозную силу, служит для того, чтобы в условиях плохогосцепления ТЭД не сорвались в юз. Применение данного канала защитыпозволяет тепловозу тормозить по предельным характеристикам, осуществляяавтоматическую противоюзовую защиту.Канал включения реле замещения имеет высший приоритет и вступает вработу в случае снижения скорости тепловоза ниже 15 км/ч, либо сниженииякорного тока ниже 150 А, либо при неисправности ЭТ (отключении поездногоконтактора КП7).















