Управление происходит автоматически посредством реле пере­ходов РП1 и РП2. Катушки напряжения реле переходов вклю­чены на напряжение тягового генератора через сопротивление па­нели резисторов реле переходов СРПШ.

Ток в катушку напряжения реле РП1 поступает от плюса тягового генератора по размыкающим контактам вспомогатель­ной цепи контактора Ш1 и резистору СРПШ, а в катушку реле РП2 — по размыкающим контактам реле РВ1, размыкающим кон­тактам вспомогательной цепи контактора Ш2 и резистору СРПШ. При увеличении напряжения генератора пропорционально увели­чивается ток в катушках напряжения реле РП1 и РП2.

Катушки тока реле РП1 и РП2 через резистор СРПТ вклю­чены параллельно обмотке добавочных полюсов тягового генера­тора и дифференциальной обмотке возбудителя. Ток в катушке тока реле РП1 проходит по катушке, размыкающим контактам ре­ле РВ2, шунту ША5 и резистору СРПТ и далее на минус генера­тора. Ток в катушке тока РП2 проходит аналогично.

При увеличении напряжения генератора пропорционально уве­личивается ток и в катушках реле РП1 и РП2.

Для работы схемы реле переходов включается выключатель ВЗ «Управление переходами». На первой позиции контроллера получает питание катушка реле РВ1 от контактов контроллера по контактам выключателя ВЗ и размыкающим контактам вспомога­тельной цепи контактора ШЗ. Реле РВ1 размыкающими контак­тами отключает параллельную катушку реле РП2, исключая воз­можность его срабатывания. Работа схемы реле переходов рас­сматривается для постоянной мощности генератора.

При увеличении скорости движения тепловоза происходит сни­жение тока нагрузки и увеличение напряжения генератора, что вызывает срабатывание реле перехода РП1 под действием катуш­ки напряжения. Включение реле настраивается на восьмой пози­ции контроллера при токе (860±20) А (скорость движения около 19,3 км/ч).

Контактами реле РП1 включаются контакторы ослабления возбуждения Ш1, ШЗ, контактами главной цепи которых подклю­чаются первые ступени резисторов ослабления возбуждения СШ1 и СШ2 параллельно обмоткам возбуждения тяговых электродви­гателей. В результате этого ток в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей снижается до 48 % тока якорей, а ток нагруз­ки генератора увеличивается вследствие снижения противо-э.д.с. тяговых электродвигателей, напряжение генератора пропорцио­нально увеличению тока снижается. Тепловоз получает возмож­ность дальнейшего увеличения скорости без снижения мощности силовой установки.

При включении контактора Ш1 его размыкающими контакта­ми вспомогательной цепи вводится дополнительная часть резисто­ра СРПШ в цепь катушки напряжения реле РП1. Этим ослабля­ется действие катушки напряжения, и реле подготовляется для возможности отключения под действием токовой катушки. Одно­временно размыкающими контактами вспомогательной цепи кон­тактора ШЗ размыкается цепь катушки реле времени РВ1, размы­кающие контакты которого через 5 с создают цепь питания катуш­ки напряжения реле перехода РП2, вводя его в работу.

При дальнейшем увеличении скорости и повторном снижении тока генератора до (860±20) А (скорость около 35 км/ч) под действием катушки напряжения включается реле РП2, контакты которого создают цепь питания катушек контакторов Ш2, Ш4. Контакторы Ш2, Ш4 контактами главной цепи подключают вто­рые ступени резисторов ослабления возбуждения СШ1, СШ2 па­раллельно обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей. При этом ток в обмотках возбуждения понизится до 25 % тока якорей. Ток генератора увеличится, и тепловоз получит возможность даль­нейшего увеличения скорости без снижения мощности генератора. После включения контактора Ш2 его размыкающими контак­тами вспомогательной цепи подготовляется реле РП2 для возмож­ности отключения под действием катушки тока. Одновременно замыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Ш4 включается реле РВ2. Контакты реле РВ2 размыкают цепь пита­ния катушки тока РП1, исключая возможность отключения ре­ле РП1 под действием катушки тока до отключения реле РП2.

При увеличении силы тяги и возрастании тока нагрузки гене­ратора реле переходов РП2 отключается под действием катушки тока и пружины. Отключение реле переходов настраивается на восьмой позиции контроллера при токе генератора, равном (1400 ±20) А, который соответствует скорости движения около 22 км/ч.

Контактами реле РП2 размыкается цепь питания катушек кон­такторов Ш2 и Ш4, контактами главной цепи которых отключа­ются вторые ступени резисторов СШ1 и СШ2 от обмоток возбуждения тяговых электродвигателей. Ток нагрузки генератора сни­жается, и тепловоз получает возможность дальнейшего увеличе­ния силы тяги.

При этом размыкающими контактами вспомогательной цепи контактора Ш2 шунтируется часть резистора СРПШ в цепи па­раллельной катушки реле РП2. Этим оно подготовляется для последующего включения. Одновременно замыкающими контакта­ми контактора Ш4 размыкается цепь питания катушки реле РВ2, которое размыкающими контактами с выдержкой времени 5 с под­ключает цепь питания катушки тока реле переходов РП1.

При дальнейшем увеличении силы тяги и достижении тока генератора (1400±20) А (скорость движения около 15 км/ч) от­ключаются реле РП1 и контакторы LU 1 и ШЗ, которые отключают резисторы СШ I и С1112 от обмоток возбуждения тяговых электро­двигателей. Ток нагрузки генератора снижается, и дальнейшее движение будет происходить при полном возбуждении тяговых

электродвигателей.

При отключении реле РП1 размыкающими контактами вспо­могательной цепи контактора Ш1 шунтируется часть резистора СРПШ в цепи катушки напряжения реле РП1, чем оно подго­товляется для последующего включения. Одновременно размы­кающими контактами вспомогательной цепи контактора ШЗ вклю­чается катушка реле РВ1, размыкающие контакты которого размыкают цепь питания катушки напряжения реле РП2. Этим исключается возможность последующего включения реле РП2 до включения реле РП1.

С первой по пятую позиции контроллера часть резистора СРПШ в цепи катушек напряжения переходов шунтируется раз­мыкающими контактами реле РУ1 в целях повышения тока от­ключения реле на этих позициях до 1200 А и предотвращения «звонковой» работы реле переходов.

ЗАЩИТА ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ОТ ОБРЫВА ЦЕПЕЙ ВОЗБУЖДЕНИЯ

В случае обрыва обмотки возбуждения ТЭД сраба­тывает двухкатушечное реле обрыва полюсов РОП.     Его рабочая катушка (772,773) включена на выходное напряжение блока диодов сравнения БДС, параллельно катушкам реле боксования.

При обрыве цепи возбуждения одного из ТЭД на выходе блока БДС (795, 794) появляется напряжение, достаточное для включения рабочей катушки реле РОП.   

Вторая катушка реле РОП (2982, 2983) служит для фиксации реле во включенном положении. Контакты реле РОП отключают катушки контакторов КВ, ВВ и включают сигнальную лампу ЛРЗ «Реле заземления». Также загорается сигнальная лампа ЛН1 «Сброс нагрузки».

 Схема восстанавливается повторным включением автомата А4 «Управление возбуждением».

ЗАЩИТА ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛИ

Недостаточное давление воздуха тормозной магистрали менее 0,27—0,32 МПа (2,7—3,2 кгс/см²) приводит к тому, что контакт реле давления воздуха РДВ (1483, 1493) снимает напряжение с ка­тушки реле РУ22, которое в свою очередь отключает реле времени РВЗ , производя тем самым сброс тяговой нагрузки и перевод схемы в режим холостого хода.

При обрыве тормозной магистрали поезда или нарушении ее целост­ности происходит дополнительная разрядка и включается пневмоэлектрический датчик ДДР. Его рабочая камера специальным каналом соединена с каналом дополнительной разрядки воздухорас­пределителя и при снижении давления воздуха в тормозной магистра­ли на 0,02 МПа (0,2 кгс/см²), датчик ДДР срабатывает.

Его замыкаю­щий контакт включает реле РУ1.

ЦЕПЬ ПИТАНИЯ РЕЛЕ РУ1

Автомат  АУ провода 1684, 1685  контакты блокировки тормоза БУ  провода 1686, 1632, 1309  контакты ДДР  пр. 1310 ® контакты ДТЦ ® провода 1314, 1306 ® катушка реле РУ1® минус цепей управления.

У реле управления РУ1 есть три контакта

Замыкающий контакт (1321, 1320) создает цепь самопитания реле РУ1.

 Замыкающий контакт включает сигнальную лампу ЛРТ «Обрыв тормозной магистрали».

Размыкающий контакт обестачивает РВ3, в результате чего происходит сброс на­грузки и перевод схемы в режим холостого хода.

При нарушении плотности тормозной магистрали вблизи тепловоза его воздухораспределитель срабатывает и происходит торможение. Загорается сигнальная лампа «Заторможено». В этом случае после срабатывания реле ДДР с описанным выше воздействием на схему размыка­ется контакт датчика ДТЦ (1310, 1314) и реле РУ1 отклю­чается. Сигнальная лампа ЛРТ гаснет.              Для ускоренного отпуска тормоза необходимо нажать кнопку КОТ. При этом получает питание вентиль ВОТ . При срабатывании датчиков ДОТ загорается лампочка ЛОТ.

ЗАЩИТА ДИЗЕЛЯ

Защита дизеля от снижения давления масла

При работающем дизель-генераторе давление масла на входе в лоток дизеля должно быть не менее0,04—0,06 МПа (0,4—0,6 кгс/см²). В противном случае контак­ты реле РДМ4 (провода 1166, 1167) размыкаются, питание реле управ­ления РУ9, а значит, и электромагнита МР6 прекращается и дизель останавливается.

Нормальное давление масла в системе работающего дизеля должно быть выше 1,2 кгс/см² . Если давление масла на входе в дизель меньше указанных величин, то реле давления масла РДМ1 своими контактами ( 1181, 1390) включает сигнальную лампу ЛДМ «Давление масла» на панели сигнализации в кабине маши­ниста. При дальнейшем снижении давления масла блок защиты, находящийся в ОРД и связанный с реле РДМ1, уменьшит число оборотов коленчатого вала дизеля.

Защита дизеля от перегрева воды и масла

Контроль недопустимого нагрева воды и масла, охлаждающих ди­зель в тяговом режиме, осуществляют термореле воды ТРВ1 и ТРВ2 в двух режимах: нормальном и высокотемператур­ном и термореле масла ТРМ.

В нормальном режиме тумблер ТВ1 (провода 1456, 1457) выклю­чен. При нагреве охлаждающей воды на выходе из дизеля до 96° С срабатывает реле ТРВ1 и отключает реле РУ22, которое произ­водит сброс нагрузки.

Высокотемпературный режим охлаждения дизеля используется только при температуре окружающего воздуха свыше 40° С. В этом случае тумблер ТВ1 включают. При нагреве охлаждающей воды на вы­ходе из дизеля до 105° С срабатывает реле ТРВ2 и отключает реле РУ22, производящее сброс нагрузки.

Реле ТРМ отключает реле РУ22 при нагреве масла на выходе из дизеля до 88° С.

Защита дизеля от давления в картере

При повышении давления масляных паров в картере дизеля выше 60 мм вод. ст. замыкаются контакты диффманометра КДМ (провода 1400, 1401) и от автомата АУ через замкнутые с первой позиции контакты 1 и 3 контроллера машиниста по проводам 1604, 1605, 1400 через замкнутые контакты КДМ подается питание на катушку вентиля предельного выключателя ВА, что приводит к остановке дизеля.

Сигнализация о понижения уровня воды в расширительном баке

При понижении уровня охлаждающей воды в расширитель­ное баке ниже допустимого уровня замыкаются контакты реле уров­ня воды РУВ и подается питание на сигнальную лампу ЛУВ «Уровень воды» на панели сигнализации. Цепь питания лампы ЛУВ:

Автомат АУ  провода 1684, 1685  контакты БУ  провода 1686, 1687,2217  контакты реверсивного барабана контроллера  пр. 2218  зажим 6/18  зажим 17/17,18  провода 1790, 1789, 1780, 1849 контакты реле РУВ провода 1850, 1781, 1785, 1581,1582  размыкающий контакт реле РУ12  провода 987, 1756, 1754  лампа ЛУВ  провода 1317, 1318  минус цепей управления 1М.

ЗАЩИТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВОЗА

Защита выпрямительной установки от перегрузки

Защиту выпрямительной установ­ки ВУ от токов внешнего короткого замыкания или перегрузки осу­ществляет реле максимального тока РМ1.

 Сигнал по току короткого за­мыкания или перегрузке с выхода трансформаторов ТПТ подается на потенциометр обратной связи ССУ1. Оттуда сигнал по току подается на катушку реле РМ1 и при токе в силовой цепи 6600А приводит к срабатыванию реле РМ1.

Замыкающие контакты реле РМ1 подают питание от автомата АУ на катушку реле РУ2. Катушка РУ2 становится на са­мопитание.

Размыкающие контакты РУ2 отключают реле РВЗ и схема переводится в режим холостого хода. Загорается сигнальная лампа ЛН1 «Сброс на­грузки».

Защита выпрямительной установки силовой цепи от пробоя диодов.

Защита осуществляется с помощью реле РМ2 , включенного между «нулевыми» точками звезд статорных обмоток тягового генератора.

Включившись, реле РМ2 блокируется во включенном состоянии механической защелкой, а его размыкающие контакты (провода 1359, 1343) отключают контакторы КВ и ВВ.

Раз­мыкающий контакт ВВ включает реле РУ11, происходит сброс нагрузки и загорается лампа ЛН1.

Защита выпрямительной установки и тя­говых электродвигателей при выходе из строя электродвигателей вентиляторов охлаждения.

При выходе из строя электродвигателей вентиляторов охлаждения выпрямительной установки и тяговых элект­родвигателей передней или задней тележки отключаются автоматы АВУ, 1АТ или 2АТ, которые своими замыкающими блокировочными контактами АВУ , 1АТ или 2АТ отключают реле времени РВЗ и схема переводится в режим холостого хода. Загорится сигнальная лампа ЛН1. Одновременно размыкающие блокировочные контакты автоматов АВУ 1АТ или 2АТ включают сигнальную лампу ЛО «Охлаждение» на панели сигнализации, подводя на нее питание от автомата А4.

Защита силовой цепи от замыкания на корпус

Защиту и сигнализацию при пробое на корпус в лю­бой точке силовой цепи обеспечивает специальная схема, в которую входят реле заземления РЗ с двумя согласно включенными катушками (рабочей и удерживающей), резисторы СР31-СР34, блок выпрямите­лей БС5, разъединители ВР31, ВР32 и место заземления.

Рабочая обмотка РЗ (708, 711) соединена с делителем напряжения и корпусом тепловоза через диоды блока БС5, что обеспечивает срабатывание реле при за­мыкании как в плюсовой, так и в минусовой части силовой цепи. Выбор несимметричного делителя напряжения обес­печивает срабатывание реле при срыве коммутации - кру­говом огне на коллекторе ТЭД.

К удерживающей обмотке реле подводится напря­жение от стартер-генератора через автомат А4 и резистор СР32.2. Эта обмотка играет роль маг­нитной защелки, удерживая якорь в притянутом положе­нии после срабатывания реле.

 При нарушении изоляции силовой цепи, в плюсовой части, рабочая катушка реле РЗ получает питание следующим образом:

«Плюс» ВУ, место замыкания на корпус, место заземления, пр. 712, диод блока БС5, резистор СР32.1, рабочая об­мотка реле РЗ,  диод блока БС5, разъединитель ВР31, рези­стор СР31, пр.703, «минус» ВУ.

При нарушении изоляции силовой цепи, в минусо­вой части, рабочая катушка реле РЗ получает питание по цепи:

«Плюс» ВУ, пр. 706, разъединитель ВР32, пр.704, резисторСРЗ4, пр.705, резистор СРЗ3, провода 702, 701, разъеденитель ВРЗ1, диод блока БС5, рабочая катушка реле РЗ, диод блока БС5, пр. 712, место заземле­ния, место замыкания на корпус, «минус» ВУ.

Регулируя резисторы, достигают одинаковой чувствительности схемы к замыканиям на корпус с плюсовой и минусовой сторон. В обоих случаях происходит срабатывание реле РЗ.                  

Раз­мыкающие контакты реле РЗ разрывают цепь катушек контакторов ВВ и КВ. В результате этого происходит сброс нагрузки с тягового генератора и загорается сигнальная лампочка ЛН1. Другие контакты реле РЗ между проводами (2985, 2986) замыкают цепь сигнальной лампы ЛРЗ «Реле заземления».

 Для восстановления исходного состояния реле необходимо кратко­временно выключить автомат А4.

Разъединитель ВР31 служит для выключения защи­ты с целью обеспечения возможности движения тепловоза для ремонта в депо. При этом работа схемы с пробоем изо­ляции в одной точке не нарушается и временно допускает­ся. Участок цепи, на котором произошло замыкание на корпус, определяется при отключении рубильника ВР32 (704, 706) и включении тяговой нагрузки. Повторное включение РЗ указывает на то, что замыкание произошло в плюсовой части силовой цепи.

Защита обслуживающего персона­ла от высокого напряжения

В случае нарушения правил техники безопасности или при случайном открытии дверей аппаратных камер, шкафов выпрямительной установки или управления холо­дильником без снятия напряжения тягового генератора по­следнее снимается автоматически. Контакты дверных бло­кировок БД2-БД8 и БВУ, размыкаясь при открытии дверей, выключают контакторы ВВ и КВ, после чего снимается на­пряжение тягового генератора, включаются реле РУ11 и сигнальная лампа ЛН1«Сброс нагрузки».

Цепи защиты ТЭМ2