Как и на всех тепловозах переменно - постоянного тока, на тепловозе ТЭМ 7А запуск дизеля осуществляется стартер - генератором. Однако в отличии от, например, тепловозов серии ТЭП 70 или 2ТЭ 116 на тепловозе ТЭМ 7А применяется двухступенчатый запуск: стартер - генератор соединяется с аккумуляторной батареей через балластные сопротивления и через 1 секунду это сопротивление шунтируется - такая схема позволяет уменьшить динамические нагрузки на дизель при запуске. Таким образом, в схеме имеется два пусковых контактора: КД1 собирает схему поворота, КД2 шунтирует балластное сопротивление.
На тепловозе применена релейно - тиристорная схема контроля пуска дизеля. Она не только разбирает пусковые цепи при затяжном (неудавшемся) запуске, но разбирает их также и при непровороге коленчатого вала в течение двух секунд.
В процессе проворота обмотка возбуждения возбудителя получает питание через балластные сопротивления от аккумуляторной батареи. Напряжение возбудителя пропорционально частоте вращения коленчатого вала дизеля. Это напряжение используется в качестве входного сигнала блока контроля пуска, то есть возбудитель при пуске используется в качестве та-хо датчика.
Напомним, что тиристор, в отличии от диода имеет третий (управляющий) электрод. Если диод открывается при наличии на аноде большего потенциала чем на катоде, то тиристор открывается (начнет пропускать ток) лишь после того, как будет подан положительный потенциал на управляющий электрод. Если после этого потенциал с управляющего электрода снять, тиристор будет оставаться открытым до тех пор, пока напряжение между катодом и анодом не станет равным нулю. Приблизительно работа тиристора эквивалентна следующей релейной схеме.
В блоке контроля пуска применён также стабилитрон, который в отличие от диода не открывается (не пропускает ток) до достижения между его анодом и катодом определённого напряжения, после чего происходи! "пробой" стабилитрона, то есть он начинает пропускать ток, причём падение напряжения на нем остаётся практически постоянным независимо от величины тока, через него протекающего.
От клеммы ПК 1/11 (чистый плюс в ВВК) по проводу 5.12, по плюсовой перемычке между автоматами ВкА 10 и ВкА 11 (без номера), по проводу 5.11, по проводу 5.13, по по плюсовой перемычке между автоматами ВкА 20 и ВкА 6 "подготовка пуска", от которого по проводу 127.6 через разъём 11 по проводу 127.3 на клемму ПК 3/6, от которой по проводу 127.2. через замыкающий контакт 1РУО (реле повторителя автомата "управление общее" - питание на катушку 1РУО подаётся при включении автомата "управление общее"), по проводу 101.2 на клемму ПК 2/23, по проводу 101.1, через разъём "А" контроллера, через контакт контроллера машиниста, замкнутый на нулевой позиции, через разъём "А" контроллера, по проводу 111.1, через разъём lv по проводу 111.6 на контакт переключателя секций ПРС, замкнутый при нахождении переключателя в положении "1 секция", по проводу 119.13, через разъём lv, по проводу 119.5 на клемму-ПК 3/1,2, по проводу 119.10 через замыкающую блокировку КМН (катушка КМН получает питание при кратковременном включении тумблера "Пуск -прокачка" в положение "Пуск" и в дальнейшем находится на самапита-нии), по проводу 67.7, через разъём х|, по проводу 67.8, через замыкающий контакт РУ22 (реле - повторителя КМН, его катушка получаст питание одновременно с катушкой КМН), через два размыкающих контакта РУ4 (реле окончания пуска — разбирает пусковые цепи в случае удачного запуска) питание поступает к замыкающему с выдержкой времени контакту РВЗ (реле контроля времени прокачки). Через 60 секунд после создания в масляной системе давления 0,2 кг/см" этот контакт замкнётся, и получит питание катушка РУ31 (реле промежуточное пускового контактора КД1).
Замыкающий контакт РУ31 создаст цепь от размыкающего контакта РУ4 по проводу 69.4 через разъем х, по проводу 69.5 на клемму ПК 2/3, по проводу 69.1 на зажим дизеля Д25, через конечный выключатель валопово-ротного устройства БВУ, на зажим дизеля Д22, от него по проводу 71.1 получит питание клемма ПК 2/5, от которой по проводу 71.2 получит питание катушка пускового контактора КД1 и одновременно по проводу 71.5, через разъём х, по проводу 71.4, через диоды Д44 и Д8 получат питание катушка РУ27 и РУ28 - реле повторителей контактора КД1. От зажима дизеля Д22 получит питание электропневматический вентиль ВУЗ - вентиль ускорителя пуска.
Реле РУ27 и РУ28 встанут на самопитание: замыкающий контакт РУ28 создаёт цепь с клеммы ПК 3/1,2, по проводу 119.1 через разъём х|||, по проводу 119.2, через размыкающую блокировку КРН (катушка КРН - контактора регулятора напряжения получит питание только по окончании успешного пуска), по проводу 125.2, через разъём х||, по проводу 125.1, на клемму ПК 3/5, по проводу 125.5, через разъём х, по проводу 125.4, через замыкающий контакт РУ28 на катушки РУ27 и РУ28.
Одновременно через диод Д43 создастся дублирующая цепь на катушку КМН: от катушки РУ28, через диод Д43, через контакт РУ1, размыкающие с выдержкой времени контакты РВ1 и РВ2, по проводу 99.8 через разъём х1, по проводу 99.7, на катушку КМН.
Рис. 8 Цепи пусковых контакторов Силовой контакт контактора КД1 соединит аккумуляторную батарею с якорем стартер - генератора через пусковые сопротивления и пусковую обмотку возбуждения: с плюсового ножа рубильника батареи ВкБ, по проводу 11.2 через замыкающий контакт КД1, по проводу 6.1 на пусковое сопротивление СПД, по проводу 50.1 на пусковую обмотку стартер - генератора, на якорную цепь стартер - генератора, по проводам (2.11)х2 на минусовой нож рубильника батареи.
В процессе прокачки дизеля маслом реле времени включения второй ступени пуска РВ8 находится под питанием: от клеммы ПКЗ/1,2, по проводу 119.10, через замыкающую блокировку КМН, по проводу 67.7, через разъём х1, по проводу 67.8, через размыкающий контакт РУ27, по проводу 63.4, через разъём х, по проводу 63.5, на клемму ПК 1/29, по проводу 63.1, через разъём х||, по проводу 63.2, на РВ8. По окончании прокачки после включения КД1, РУ27 и РУ28, контакт РУ27 порвёт цепь РВ8.
Через 1 секунду размыкающий с выдержкой на замыкание контакт РВ8 соберёт цепь катушки пускового контактора КД2: от провода 67.8 через замыкающий контакт РУ27, размыкающий контакт РУ4, по проводу 73.4, через разъём х, по проводу 73.5, на клемму ПК 2/7, по проводу 73.1, через разъём х||, по проводу 73.2, на размыкающий с выдержкой времени на замыкание контакт РВ8, по проводу 77.2, через разъём х||, по проводу 77.1, на катушку КД2. Силовой контакт КД2 зашунтирует балластное сопротивление в пусковой цепи - начнётся вторая ступень пуска дизеля.
После включения КД1 от клеммы ПК 1/23,24 (плюс от автомата "дизель 1 секции") через замыкающую блокировку КД1 по проводу 715.4, через набор сопротивлений R 60, по проводу 717.1, через шунт Ш2 по проводу 719.2, на клемму ПК 7/10, по проводу 719.1 получает питание плюсовой зажим обмотки возбуждения синхронного возбудителя U1, минус обмотки U2 при этом соединён проводом 2.81 с клеммами ПК 1/1 -=-6 (чистый минус в ВВК). Таким образом, возбудитель начинает работать в качестве та-ходатчика, то есть при вращении коленчатого вала дизеля, а, соответственно, и ротора возбудителя на зажимах обмотки ротора С1 и С2 образуется переменное напряжение, величина которого пропорциональна частоте вращения коленчатого вала дизеля.
Зажимы С1 и С2 соединяются со входом тиристорно - релейного блока контроля пуска дизеля: от зажима С1 по проводу 721.1 через предохранитель ПРИ, по проводу 723.3, по проводу 723.1, по проводу 723.7, через разъем х| па провод 723.8. Зажим возбудителя С2 соединён проводами 733.2 и 733.2 через разъём х|| с проводом 733.1 и далее с проводом 733.7, через разъём х| с проводом 733.8.
Так как катушка РУ27 (реле - повторителя КД1) находится под питанием, то между проводами 733.8 и 323.8 создастся цепь: провод 733.8, замыкающий контакт РУ27, диоды Д1 и Д42, размыкающий контакт реле РП, сопротивление Я5, замыкающий контакт РУ27, провод 723.8. Таким образом, когда начнётся проворот коленчатого вала дизеля, и, соответственно, ротор возбудителя придёт во вращение, на вход блока контроля пуска дизеля (провода 733.8 и 723.8) поступит сигнал, напряжение которого пропорционально частоте вращения коленчатого вала дизеля, и через 115 потечёт выпрямленный диодами Д1 и Д42 ток. Часть падения напряжения на сопротивлении 115 подаётся на управляющий электрод и катод тиристора ВУ1, после чего тиристор открывается (начинает пропускать ток) и катушка реле РП начинает получать питание по цепи: автомат ВкА4 "дизель 1 секции", провод 53.1, разъём II, провод 53.2, клемма ПК 1/23,24, провод 53.5, разъём х, провод 53.15, замыкающий контакт РУ28, размыкающий контакт РУ1 (реле экстренной остановки дизеля), замыкающий контакт РУ28, катушка РП, тиристор ВУ1 минус, то есть тиристор ВУ1, коммутирует цепь катушки РП по минусу.
В том случае, если проворот не начнётся, напряжение возбудителя будет равно нулю, и ток через Я5 не потечёт, тиристор ВУ 1 не откроется, и, соответственно катушка РП с минусом не будет соединена и её якорь не притянется. После включения КД1, РУ27, РУ28 получит питание РВ2 - реле контроля времени непроворота коленчатого вала дизеля по цепи: клеммы ПК 3/1,2, провод 119.15, разъём х, провод 119.14, замыкающий контакт РУ27, размыкающий контакт реле РП, РВ2. После включения РП, РВ2 потеряет питание. РВ2 имеет размыкающий контакт с выдержкой времени на размыкание в цепи катушки КМН. Если проворот коленчатого вала дизеля не начнётся то через 2 секунды после включения КД1 этот контакт разорвёт пусковые цепи и запуск прекратится. В том случае, если проворот коленчатого вала дизеля начнётся, то катушка РП получит питание прежде, чем контакт РВ2 успеет порвать цепь катушки КМН. Размыкающий контакт РП разорвёт цепь РВ2 и таким образом катушка КМН сохранит питание.
Когда катушка РП получит питание, её размыкающий контакт разорвёт цепь на сопротивление Я5, а её замыкающий контакт создаст цепь на сопротивление Я6. После этого через Г16 будет протекать выпрямленный ток от возбудителя: провод 733.8, замыкающий контакт РУ27, диоды Д1 и Д42, замыкающий контакт РП, сопротивление 116, замыкающий контакт РУ27, провод 723.8. Часть падения напряжения на Кб через стабилитрон С7 подводится к управляющему электроду и катоду тиристора ВУ2.
В том случае, если дизель запустится успешно, то есть разовьет номинальные обороты, напряжение возбудителя будет достаточно велико, чтобы произошёл "пробой" стабилитрона С7 и таким образом часть падения напряжения па Я6 была подана между управляющим электродом и катодом тиристора ВУ2, тиристор ВУ2 откроется и катушки реле РУ2 и РУЗ будут получать питание следующим образом: от клемм ПК 1 /23,24, по проводу 53.5 , через разъём х, по проводу 53.15,через замыкающий контакт РУ28, через размыкающий контакт РУ1 (реле экстренной остановки дизеля) на катушки РУ2 и РУЗ, от них через ВУ2 на минус. После того как якорь РУ2 притянется, замыкающий контакт РУ2 зашунтирует тиристор ВУ2, то есть РУ2 и РУЗ встанут на самопитание (по минусу).
Рас. 9 Релейно - тиристорная схема контроля пуска дизеля Реле контроля времени пуска РВ1 получит питание после того, как получат питание катушки КД1, РУ27 и РУ28 по цепи: клеммы ПК 3/1,2,провод 119.14, провод 119.5, разъём х,через замыкающий контакт РУ27 на РВ1. РВ1 имеет размыкающий с выдержкой времени контакт в цепи катушки КМН. Через 12 секунд после включения КД1 этот контакт снимет питание с катушки КМН, замыкающий контакт которого разберёт пусковые цепи.
В том случае если запуск прошёл успешно, то есть катушки РУ2 и РУЗ успели получить питание прежде, чем контакт РВ2 разорвёт цепь катушки КМН, то от клеммы ПК 3/6, по.проводу 127.5, через разъём х, по проводу 127.4 через замыкающий контакт РУЗ по проводу 115.8 через разъём х|, по проводу 115.7 через замыкающую блокировку КМН по проводу 117.7 через разъём х|, по проводу 117.8 получит питание катушка РУ4, которое встанет на самопитание, зашунтирован своим замыкающим контактом замыкающий контакт РУЗ; размыкающие контакты РУ4 рвут цепи катушек КД1 и КД2.
Таким образом РУ4 включается только в случае успешного запуска дизеля и остаётся во включенном состоянии в течении всей работы дизеля. Катушки КМН, РУ27 и РУ28 будут находится под питанием до тех пор, пока не включится контактор КРН, размыкающая блокировка которого порвёт цепь от клеммы ПКЗ/1,2, снимет РУ27 и РУ28 с самопитания, порвёт дублирующую цепь питания катушки КМН (основная цепь разрывается размыкающим контактом РУ4). После этого пусковые цепи будут окончательно разобраны.
Цепи питания блок — магнита и реле аварийной остановки дизеля | Технический формуляр по электрической схеме тепловоза ТЭМ7а | Цепи зарядки батареи и цепи пуска компрессора