Полупроводниковые и электронные устройства

Установка выпрямительная УВКТ-8У2 (рис. 103, а) представляет собой два неуправляемых трехфазных моста, собранные на полупроводниковых вентилях типа ДЛ-171-320-12-М4. Установка обеспечивает выпрямление тока в цепи синхронный генератор - тяговые двигатели. Соединение мостов выпрямительнои установки - параллельное, осуществляемое медными лужеными шинами большого сечения. Каждое плечо выпрямительного моста состоит из 14 параллельно включенных диодов. Конструкция установки допускает двустороннее обслуживание. На каждой стороне размещен один трехфазный мост. Вентили мостов собраны в блоки с охладителями по 14 шт На каждой стороне установки находится по 6 блоков. Все блоки съемные, что обеспечивает доступ для очистки воздушного канала и смены охладителей. Доступ к вентилям установки осуществляется через легкосъемные двери, которые снимаются без поворота вокруг оси и имеют блокировочные контакты (конечные выключатели), обеспечивающие снятие нагрузки с генератора при открывании дверей. В нижней части установки имеется фланец для подсоединения к системе охлаждения. Выброс воздуха осуществляется через люки в крыше выпрямительной установки. Электрическая схема установки приведена на рис. 103, б.

Основные технические данные выпрямительной установки

Номинальная мощность, кВт Номинальное выпрямленное напряжение, В

Номинальный выпрямленный ток при параллельном соединении мостов, А

Кратковременный ток. А, в течение 2 мин при параллельном соединении мостов Частота питающей сети, Гц

Расход охлаждающего воздуха, м3/с

2 500 400

6 800

10 800 от 35 до 100

1,4 98,5

Блоки выпрямительные кремниевые типа БВК предназначены для преобразования сигналов от датчиков тепловоза к системе регулирования. Блоки представляют собой набор выпрямителей и других полупроводниковых элементов, соединенных определенным образом. Элементы блоков расположены на печатных платах. Подключение блоков в схему тепловоза осуществляется при помощи специального разъема типа РША. Принципиальные электрические схемы и маркировка контактов штепсельных разъемов блоков приведены на рис. 104, 105, 106, 107.

Основные технические данные приведены в табл. 7.

Блок выпрямительный кремниевый БВК-Ю12УЗ предназначен для преобразования напряжений переменного тока, подаваемого с синхронного возбудителя, и питания обмотки возбуждения тягового генератора. Блок представляет собой металлический шкаф, внутри которого смонтирован управляемый выпрямитель возбуждения (УВВ) и диод зарядки батареи (ДЗБ). Блок состоит из корпуса, закрываемого дверью с замком со съемной ручкой. Внутри корпуса на изоляционных панелях установлены силовые диоды и ти-

Таблица 7

в) , Шана смещена вверх

191

Рис. 105 Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного

разъема блока БВК-220АУЗ

Рис 106 Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного разъема

блока БВК-250УЗ

Рис 107 Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного разъема

блока БВК-320УЗ

ристоры. Радиаторы диодов и тиристоров размещены в воздушном канале, смонтированном в корпусе блока, чем обеспечивается их охлаждение. В преобразователе имеются Н-С-цепочки, обеспечивающие его защиту от перенапряжений, вызванных коммутацией самих вентилей. Подсоединение цепей управления осуществляется при помощи штепсельного разъема, а силовых цепей - при помощи зажимов. Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного разъема блока приведены на рис. 108.

Основные технические данные блока

Напряжение питания УВВ, В 270 Частота питающего напряжения, Гц 220 Выпрямленное напряжение (среднее), В 200 Выпрямленный ток (средний), А 220 Номинальный ток ДЗБ, А 150 Номинальное напряжение, В ПО Расход охлаждающего воздуха, м3/с 0,167

Блок выпрямительный БВ-1203УЗ (рис. 109, а) предназначен для работы в схеме защиты тяговых электрических двигателей тепловоза от боксования. Блок представляет собой набор полупроводниковых диодов, собранных на изоляционной панели, установленной в металлическом корпусе. Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного разъема блока приведены на рис 109, б.

Основные технические данные блока

Номинальный ток (среднее значение), А 3 Максимальное обратное напряжение, В 1000

Блок выпрямителей БВ-1204УХЛЗ представляет собой набор выпрямителей, соединенных по мостовой схеме, и предназначен для работы в схеме защиты от замыкания на корпус в любой точке силовых цепей тепловоза. Конструкция блока аналогична конструкции БВ-1203УЗ Присоединение блока к электрической схеме тепловоза осуществляется при помощи штепсельного разъема. Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного разъема блока приведены на рис. 110.

Рис. 108. Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного разъема блока БВК-Ю12УЗ

Основные технические даииые блока

Номинальный ток плеча, А 1 Обратное напряжение диода, В 1000 Номинальное напряжение, В 670

Блок выпрямительный БА-520УЗ предназначен для управления выпрямителем возбуждения в зависимости от разности сигналов задания, уровня мощности, напряжения и тока и сигналов обратной связи по напряжению и току тяговых двигателей. Конструктивно блок состоит из корпуса, съемной крышки и двух одинаковых секций, одна из которых является резервной. Секция состоит из двух панелей. На верхней панели расположены все полупроводниковые элементы, на нижней - магнитный усилитель и трансформаторы, выполненные на кольцевых сердечниках. Трансформатор преобразователя собран на магнитном сердечнике, собранном из листов электротехнической стали. Секции блоков полностью взаимозаменяемы, и при их переключении дополнительное регулирование электрической передачи не требуется. Принципиальная электрическая схема и маркировка

контактов штепсельного разъема приведены на рис. 111.

Основные технические данные блока

Входное напряжение переменного тока, В 14-55 Входное напряжение постоянного тока, В 13,5 =Ь 10 % Выходное напряжение (импульсное), В 7 ±10 % Длительность импульса, икс 330 Частота напряжения переменного тока, Гц 66-220 Суммарная мощность импульсов управления, Вт 3,9 Потребляемая мощность по постоянному току, Вт 10

Блок тахометри чески й БА-430УЗ

(рис. 112, а) предназначен для получения выходных напряжений, пропорциональных частоте вращения вала дизеля. Напряжения, снимаемые с блока, служат для задания уровня мощности электрической передачи и питания индуктивного датчика. Блок состоит из насыщающего 5 и компенсирующего 6 трансформаторов, выпрямительного

моста и сглаживающего фильтра. В состав фильтра входят дроссель 4, конденсаторы 2 и резистор 3. Насыщающий трансформатор выполнен на тороидальном сердечнике из пермалоя, компенсирующий трансформатор - на кольцевом сердечнике из альсифера. Обмотки трансформаторов залиты эпоксидным компаундом. Сердечник дросселя шихтованный, набран из Ш-образных листов электрической стали. Воздушный зазор дросселя регулируемый. Выпрямительный мост состоит из четырех диодов 9, установленных на радиаторах К схеме тепловоза блок присоединяется с помощью штепсельного разъема. Электрическая принципиальная схема блока приведена на рис. 112, а.

Основные технические данные блока

Номинальное напряжение, В

зажим 2-3 40 + 0,8

зажим 5-6 15± 1,5

Номинальная частота, Гц 220 Сопротивление нагрузки, Ом 60 Напряжение иа входе, В 250 Стабильность выходной характеристики, % 3,5 ваются к контактам вставки разъема /. При установке реле на переходную панель контакты 8 колодки 7 разъема соединяются с контактами на переходной панели.

Реле времени ВЛ-50УЗ (рис. 113, а) предназначено для передачи команд из одной электрической цепи в другую с определенными, предварительно установленными выдержками времени. Реле начинает отсчет выдержки времени с момента подачи напряжения на его электронную схему. Реле состоит из лицевой панели 1, на которой смонтированы два переключателя у ставки выдержки времени 2 и корпуса 3, в котором размещена печатная плата 5. На печатной плате размещены электромагнитное реле 4, микросхема 6 и другие электронные элементы. Установка реле на тепловозе осуществляется при помощи переходной панели 9. Провода, идущие из схемы тепловоза, припаи-

Электронная схема реле включает в себя (рис. 113, б):

блок питания БП;

времязадающую цепочку /?-С;

пороговый усилитель ПУ;

выходное устройство ВУ;

электромагнитное реле Р.

При подаче напряжения на электронную схему реле времени (контакты Б1-Б2 на рис. ИЗ, б) конденсатор С начинает заряжаться через зарядный резистор /? до величины напряжения отпирания порогового усилителя ПУ, который открывает выходное устройство ВУ.

При этом срабатывает электромагнитное реле Р и переключаются выходные контакты. Выдержка времени заканчивается.

Принципиальная электрическая схема реле времени и маркировка контактов разъема приведены на рис. 113, в.

Основные технические данные реле времени

Напряжение питания, В 75; ПО Пределы уставок, с. нижний 2 верхний 200 Потребляемая мощность, Вт 5 Длительно допустимый ток через контакты реле, А 4 Время подготовки реле, с 0,5 Время возврата реле, с 0,2 Допустимые отклонения питающего напряжения, В 0,7-1,2

Регулятор напряжения ТР2-110-20-03 предназначен для стабилизации напряжения стартер-генератора во всем диапазоне изменения частоты вращения дизеля.

Принципиальная электрическая схема регулятора напряжения и маркировка контактов штепсельного разъема приведены на рис. 114, а. В состав регулятора входят следующие функциональные блоки: блок силовой СК;широтно-импульсный модулятор ШИМ;формирователь управляющих импульсов ФИ;блок обратной связи ОС;блок защиты БЗ;

В основу работы регулятора напряжения заложен широтно-импульсный метод регулирования, сущность которого заключается в следующем. Если замыкать ключ 51 (рис. 114, б), соединенный последовательно с нагрузкой /_.„, на время в течение периода Т (рис. 114, в), то среднее напряжение на нагрузке будет зависеть от времени замыкания ключа 51 в течение периода. Если нагрузка подключена к источнику напряжения 1/0 на время <„, то среднее напряжение иа нагрузке иСр=^-, где у- скважность импульсов, определяется по регулятора напряжения ТРВ2: а-принципиальная схема; б-схема формирования импульсов; в-определение скважности импульсов, г-структурная схема формуле У=1-- При изменении у в пределах "от оо до 1 можно получить изменение напряжения на нагрузке от 0 до £/„.

Рис 114 Принципиальная электрическая схема и маркировка контактов штепсельного разъема

Работа блоков регулятора в соответствии со структурной схемой (рис. 114, г) осуществляется следующим образом. Если от внешних факторов (изменение нагрузки, частоты вращения дизеля, перегрева обмотки возбуждения и т. д.) напряжение на якоре регулируемого стартер-генератора Г изменится, например понизится, то блок обратной связи ОС выдает сигнал, который уменьшит скважность импульсов, вырабатываемых широтно-импульс-ным модулятором ШИМ. Время открытого состояния тиристора силового блока СК в течение периода Т увеличится, увеличится ток в обмотке возбуждения ОВ и напряжение на якоре Г станет равным заданному.

Основные технические данные регулятора

Напряжение источника питания, В: номинальное ПО минимальное 70 максимальное 113 Допустимые пульсации напряжения источника питания, % 10 Максимально допустимый ток нагрузки, А 20 Точность поддержания напряжения, В ±3

Радиостанция 72РТМ-А2-4М обеспечивает устойчивую беспоисковую и бесподстроечную симплексную (с поочередным приемом и передачей) двустороннюю телефонную связь машиниста тепловоза с оператором или дежурным по станции и соста-вительными бригадами. Радиостанция работает в диапазоне частот 150-156 МГц и изготавливается с тремя каналами связи, разнесенными друг от друга на 0,05 МГц, причем все каналы расположены подряд.

Радиостанция должна эксплуатироваться при температуре окружающего воздуха от -25 до -f-50°C В случаях более низкой температуры рекомендуется до включения радиостанции в работу прогреть помещение кабины. Радиостанция сохраняет работоспособность после пребывания при температуре -40°С.

Радиостанция обеспечивает следующие режимы работы с двух пультов управления, расположенных в кабине тепловоза: дежурный прием - микротелефонная трубка установлена в гнезде на пульте управления; прием - трубка снята с пульта управления; передачу - при снятой трубке и включенной тангенте (кнопке режимов) ; посылку тонального вызова абоненту с самоконтролем на частотах, соответствующих нажатой кнопке (кнопка 1 - на частоте 1400 Гц, кнопка 3 - на частоте 2100 Гц, Кнопка «Сост » (вызов составителя)- на частоте 1000 Гц); передачу сигнала контроля вызова на частоте 890 Гц в течение 1,5 с после окончания приема вызова; прием тонального вызова на частоте 1000 Гц с последующим приемом вызова голосом в течение 20 с на громкоговоритель мощностью 2 Вт; оперативное переключение каналов с помощью соответствующих кнопок (1к, 11 к, 111 к) на пульте управления радиостанцией; включение связи с вынесенного переговорного устройства (ВПУ); ступенчатое изменение громкости звука громкоговорителя; световую индикацию включения питания; контроль исправности методом самопрослушивания; возможность подключения магнитофона для записи переговоров.

Радиостанция состоит из блоков, указанных ниже.

Наименование блоков Обозначение и устройств блока по схеме

Приемопередатчик /

Блок низкочастотных устройств Зс

Блок питания М4

Пульт управления 5с

Громкоговоритель 7

Антенна 11

Тройннк 14

Блок подключения 17

Устройство переговорное 20

Микротелефон МТ-50 -

Амортизационная работа 15а

То же 156

Электрическая схема соединений блоков радиостанции приведена на рис. 115.

Электрические машины | Маневровый тепловоз ТЭМ7 | Трансформаторы