Тепловоз ТЭМ18ДМ. Инструкция по эксплуатации (2009 год)

395

при приёме дискретных сигналов;

тестовую проверку блока регулирования УСТА.

2.2.3

БАВ обеспечивает формирование управляющих сигналов для

блока силового в аварийном режиме возбуждения тягового генератора.

2.2.3.1 Программное обеспечение БАВ совместно с аппаратной частью даёт

возможность регулировать ток возбуждения тягового генератора в зависимости от
положения задатчика позиции (ЗП), т.е. частоты вращения коленвала дизеля.

2.2.4

Выпрямитель состоит из трех однофазных мостовых выпрямителей,

два из них полууправляемые и один неуправляемый, и обеспечивает питанием:

обмотку возбуждения синхронного возбудителя;

обмотку возбуждения тягового генератора;

бортовую сеть тепловоза напряжением 75 В.

2.2.5

Комплект преобразователей напряжения ПН1 обеспечивает

передачу информации о величинах токов и напряжений в электроприводе
тепловоза.

2.3 Питание составных частей КЭ
2.3.1

Питание блока регулирования системы УСТА осуществляется от

бортовой сети тепловоза с уровнем напряжения 75±1 В постоянного тока и
коэффициентом пульсаций до 10% при частоте от 0,1 до 10 кГц.

2.3.2

Питание выпрямителя и БАВ осуществляется от синхронного

генератора типа ВСТ26-3300.

3 Устройство и работа КЭ на тепловозе ТЭМ18Д

При изучении работы комплекта электрооборудования для тепловоза

ТЭМ18Д с бортовым энергоснабжением и электротормозом необходимо
использовать схему электрическую принципиальную 27.Т.315.00.00.000 Э3.

3.1 Регулирование напряжения бортовой сети и подзарядка аккумуляторной

батареи

После включения рубильника аккумуляторной батареи РБ, автоматических

выключателей  АВ1  "Топливный  насос",  АВ3  "Управление  общее",  АВ13
"Возбуждение", АВ12 "Питание УСТА" и при выключенном тумблере TAB "Тумблер
аварийного  возбуждения"  производится  запуск  дизеля.  При  этом  получает
питание  катушка  реле  времени  РВ1  и  своими  замыкающим  контактом
подготавливает цепи питания контакторов КУ2 и ВВ.

При удачном пуске дизеля включается контактор КУП и своими

замыкающими контактами подаёт питание на блок регулирования УСТА, катушки
контакторов КМ1, КУ2 и ВВ. Включившись, контактор КМ1 собирает цепь
самовозбуждения синхронного возбудителя ВСТ через выпрямитель (U

.),

контакторы КУ2 и ВВ цепь начального возбуждения ВСТ от аккумуляторной
батареи через ДЗБ и РД1.

Через обмотку возбуждения ВСТ начинает протекать ток и на его выходной

обмотке  появляется  переменное  напряжение,  которое  выпрямляется  диодным
мостом  выпрямитель  (U  б.с).  Выпрямленное  напряжение  поступает  на  заряд
аккумуляторной  батареи  и  через  сглаживающий  дроссель  ДРС  в  схему
управления и на датчик напряжения бортовой сети ДНБС. Сигнал с датчика ДНБС
поступает  в  блок  регулирования  УСТА.  Блок  регулирования  УСТА  начинает
регулировать  ток  возбуждения  ВСТ,  протекающий  через  выпрямитель  (U  с.в.),
поддерживая напряжение бортовой сети 75 Вольт.

Включившись, контактор КМ1 своими размыкающими контактами

обесточивает катушку реле времени РВ1, которое с выдержкой времени 4-5
секунд размыкает цепи питания КУ2 и ВВ, а они разрывают цепь начального
возбуждения ВСТ.

При правильном монтаже и исправности всех элементов схемы напряжение

396

бортовой сети поддерживается блоком регулирования УСТА в пределах 75 ± 1В и
дополнительных регулировок не требует.

В случае неисправности блока регулирования УСТА предусмотрен

аварийный режим поддержания напряжения бортовой сети с помощью регулятора
бортового  напряжения  РБН  (БРН-ЗГ).  Для  перехода  на  аварийный  режим  при
запущенном  дизеле  необходимо:  перевести  задатчик  позиций  (ЗП)  на  нулевую
позицию,  отключить  автомат  АВ13  "Возбуждение",  включить  тумблер  TAB  и
включить АВ13.

Тумблер TAB разрывает цепи питания контакторов КМ1, КУ2 и

подготавливает цепь включения РКМ1 и ВВ через диод ДР2. Включившись, ВВ и
РКМ1 соберут схему возбуждения ВСТ от РБН по цепи: АВ13, КУ17, ВВ, ДЗБ,
обмотка возбуждения ВСТ, РД1, РКМ1, РБН (контакты 4, 14).

3.2 Возбуждение тягового генератора
Возбуждение тягового генератора осуществляется от синхронного

возбудителя через выпрямитель (U в.т.г.) и замыкающие контакты КВ.

Сигнал о включении KB поступает в блок регулирования УСТА по проводу

5011.  После  включения  KB  блок  регулирования  УСТА,  управляя  выпрямителем,
начинает  регулировать  ток  возбуждения  генератора,  формируя  его  внешние
характеристики  в  соответствии  с  показаниями  датчиков  тока  ДТ1  и  напряжения
,4H1.

При правильном монтаже и исправности всех элементов схемы

дополнительная регулировка внешних характеристик тягового генератора не
требуется, а проверка производится на реостатной станции.

В случае неисправности блока регулирования УСТА предусмотрен

аварийный режим возбуждения тягового генератора при помощи БАВ.

Переход на аварийный режим осуществляется с помощью тумблера

аварийного  возбуждения  TAB,  как  было  описано  выше.  При  этом  включается
РКМ1  и  своими  замыкающими  контактами  включает БАВ.  После  перевода  ЗП  на
первую  позицию  включается  РКВ  и  своими  замыкающими  контактами  подает
напряжение  бортовой  сети  на  контакт  8  блока  БАВ,  который  начинает  управлять
выпрямителем и устанавливает ток возбуждения тягового генератора для первой
позиции. При переводе ЗП на 2-ю позицию напряжение бортовой сети подается на
контакт 7 блока БАВ и устанавливается ток возбуждения тягового генератора для
второй  позиции.  На  последующих  позициях  БАВ  устанавливает  ток возбуждения
тягового генератора пропорционально оборотам дизеля.

При аварийном возбуждении тягового генератора работа электротормоза

запрещена.

3.3

Ослабление поля

Включение контакторов ослабления поля Ш1, Ш2 возможно только при

включенном тумблере "Управление переходами". Переход на ослабленное поле и
обратно осуществляется с помощью блока регулирования УСТА в зависимости от
значений напряжения и тока тягового генератора, информация о которых
поступает с датчиков ДН1 и ДТ1. Напряжение и токи, при которых происходят
прямые и обратные переходы, проверяются на реостатной станции.

3.4

Защита от буксования

Схема защиты от буксования отличается от традиционной тем, что вместо

реле  буксования  РБ1,  РБ2  установлены  датчики  буксования  ДБ1,  ДБ2.  При
буксовании  одного  из  двигателей  появляется  напряжение  разбаланса  между
якорями  тяговых  двигателей  и  делителями  СРБ.  Сигнал  с  датчиков  буксования
поступает  в  блок  регулирования  УСТА,  который  снижает  мощность  тягового
генератора до устранения буксования, после чего плавно её увеличивает.

3.5 Электрический тормоз
Электрическое торможение осуществляется в диапазоне скоростей

397

движения тепловоза от 40 до 5 км/ч.

В режиме электрического торможения якори тяговых двигателей

соединены в две группы по три двигателя последовательно и при помощи
контакторов КТ1, КТ2 подключены на тормозные резисторы Rт1... R

7...

12.

Обмотки возбуждения тяговых двигателей в тормозном режиме

подсоединяются к тяговому генератору через контакторы КВТ1, КВТ2 и резисторы
СШ1,СШ2.

Управление тепловоза в режиме электротормоза осуществляется

посредством ЗП. Для этого необходимо рукоятку ЗП установить в положение «0» а
тумблер  «Тяга-Тормоз»  установить  в  положение  «Тормоз».  После  перевода
рукоятки ЗП в первое тормозное положение, блок электронный (БЭЛ) выдаст через
разъем ХР1 контакт 31 сигнал «KB ЭТ» на включение реле KB и РКВ и по проводу
5135  подаст  сигнал  «ЭТ»  в  блок  регулирования  УСТА  о  включении
электротормоза. После этого блок регулирования УСТА по проводу 5139 включит
РЭТ,  которое  своими  контактами  включит  КТ1,  КТ2,  а  они  КВТ1,  КВТ2.
Включившись,  КТ1,  КТ2  силовыми  контактами  подключат  тяговые  двигатели  к
тормозным резисторам, а контакты КВТ1, КВТ2 соберут цепь возбуждения ТЭД от
тягового  генератора.  Одновременно  подастся  питание  на  катушку
электроблокировочного  клапана  КБ,  блокирующего  магистраль  крана
вспомогательного  тормоза  №  254  и  отключающего  пневматические  тормоза
тепловоза.  Для  предотвращения  сборки  тормозной  схемы  при  включенных
поездных контакторах РЭТ подключено через контакты РВ4.

После сборки схемы электротормоза блок регулирования УСТА начинает

регулировать ток возбуждения генератора, формируя требуемые тормозные
характеристики. При этом в блок регулирования УСТА с датчика ДТ1 поступает
сигнал, пропорциональный току возбуждения ТЭД, а с датчиков ДТ2, ДТЗ - сигнал,
пропорциональный тормозному току.

Отключение электрического тормоза может осуществляться двумя

способами: либо переводом ЗП в нулевое положение, либо автоматически - при
остановочном торможении.

В первом случае, при переводе ЗП на нулевую позицию, БЭЛ отключит KB и

РКВ и снимет сигнал «ЭТ». Блок регулирования УСТА снимет возбуждение с
генератора и с выдержкой времени 2-5 сек. отключит РЭТ, которое в свою
очередь обесточит катушки КТ1, КТ2 , а они КВТ1, КВТ2.

Во втором случае при необходимости применения остановочного

торможения  происходит  автоматическое отключение  электрического  тормоза без
перевода  ЗП  на  нулевую  позицию.  При  снижении  скорости  движения  и
уменьшении тормозного тока до 100 А блок регулирования УСТА включит вентиль
замещения  тормоза  (ВЗТ)  и  одновременно  отключит  через  выпрямитель
возбуждение генератора и с задержкой времени 2-4 сек. отключит РЭТ, начнётся
наполнение  тормозных  цилиндров  от  питательной  магистрали  через  редуктор
давления № 348. При переводе ЗП на нулевую позицию БЭЛ снимет сигналы «KB
ЭТ» и «ЭТ», УСТА отключит ВЗТ и произойдет отпуск пневматического тормоза.

При превышении допустимых значений тормозного тока, определяемых по

показаниям преобразователей измерительных напряжения и тока ДТ1 и ДТ2, блок
регулирования УСТА отключит возбуждение генератора и с выдержкой времени
2

сек. отключит РЭТ, что приведет к отключению контакторов КТ1, КТ2, КВТ1,

КВТ2 и включению ВЗТ.

При правильном монтаже и исправности всех элементов схемы

электрического тормоза дополнительная регулировка тормозных характеристик не
требуется, а проверка производится на опытном участке ж.д. пути.

3.6 Изменение характеристик электропередачи
Для изменения тяговых и тормозных характеристик электропередачи

398

необходима корректировка программного обеспечения блока регулирования
УСТА.

4 Указание мер безопасности

4.1

Требования безопасности - по ГОСТ 9219-88.

4.2

КЭ по способу защиты человека от поражения электрическим током

изготовлена по ГОСТ 12.2.007.0-75 и соответствует его требованиям.

4.3

При монтаже, эксплуатации и техническом обслуживании КЭ

необходимо выполнять общие

правила

работы,

установленные для

электрических установок следующими документами:

"Правила устройства электроустановок", Санкт-П., Деан, 1999 г.;

"Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и

правила технической безопасности при эксплуатации электроустановок
потребителей" (ПТЭ и ПТБ), Санкт-П., 1999 г.

4.4

Подключение внешних цепей (разъёмов), проведение ремонтных

работ, замена составных частей должны производиться. только при отключенном
напряжении питания.

4.5

Общие требования безопасности при проведении испытаний по ГОСТ

12.3.019-80.

Наладочные и профилактические работы, которые осуществляются при

включенном питании, должны осуществляться не менее чем двумя лицами из
обслуживающего персонала.

Работы,

связанные

внешним

осмотром

элементов

системы

электропитания, сменой сетевых предохранителей, должны производиться
после отключения питания.

ВНИМАНИЕ! При измерении мегаомметром сопротивления изоляции

цепей  тепловоза  необходимо  отстыковать  все  внешние  разъёмы  блока
регулирования  УСТА,  БАВ,  выпрямителя;  замкнуть  накоротко  между  собой
все  токоведущие  шины  выпрямителя  и  закоротить  между  собой  все
входные клеммы преобразователей ПН1.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ:

Соединять и разъединять разъёмы внешних соединений устройств

при включенном питании;

Вынимать и вставлять модули устройств при включенном питании;

Производить

прозвонку

электрических

цепей

тепловоза

мегаомметром при присоединённых разъёмах блоков УСТА, БАВ,
выпрямителя.

При проведении ремонтных работ пайку производить паяльником,

имеющим напряжение питания до 36 В.

Использование по назначению

5.1

КЭ используется на тепловозе ТЭМ18Д.

5.2

Порядок установки.

5.2.1

Составные части КЭ, а именно УПУ устанавливается в каб ине

машиниста, блок регулирования УСТА, БАВ устанавливаются в высоковольтной
камере тепловоза либо кабине машиниста, выпрямитель в дизельном
помещении,

преобразователи

напряжения

измерительные

ПН1

устанавливаются в высоковольтной камере тепловоза.

5.2.2

Перед подключением кабельных частей разъемов снять

защитные крышки с внешних разъёмов блоков.

5.2.3

Монтаж КЭ на тепловозе ТЭМ18Д осуществляется в соответствии со

схемой электрической принципиальной 27.Т.315.00.00.000 ЭЗ.

5.2.4

После установки КЭ на тепловоз необходимо провести проверку его

399

технического состояния.

Проверка технического состояния КЭ

Общие указания
6.1. Рекомендуемые виды и периодичность технического обслуживания

системы КЭ.

6.1.2

При проведении технического обслуживания тепловоза ТО-1 и ТО-2

провести следующие работы:

удалить пыль с наружных частей блоков КЭ (технической замшей);

визуальный осмотр, при котором необходимо следить, чтобы внешние

разъемы блоков КЭ были надежно сочленены.

6.1.2. При проведении текущих ремонтов тепловоза ТР-1, ТР-2 и ТР-3

провести следующие работы:

снять блоки УСТА и БАВ с тепловоза;

разобрать блоки (извлечь платы и снять защитный кожух);

снять лицевой щит выпрямителя;

удалить пыль и грязь с плат, токоведущих частей, изолирующих

покрытий, радиаторов силовых приборов при помощи воздушной струи либо
технической замши;

промыть контакты разъемных соединений спиртом;

проверить состояние монтажа, паек жгутов, разъемов, надежность

крепления навесных элементов;

собрать блоки КЭ;

6.1.3

Нормы расхода материалов, необходимых для выполнения работ по

техническому обслуживанию, приведены в таблице 1.

Во время периодических осмотров необходимо производить визуальный

осмотр ячеек блоков УСТА, БАВ, плат внутри выпрямителя и удаление пыли с
разъёмов при помощи протирки их спиртом.
Таблица 1

Наименование

применяемого материала

ГОСТ, ТУ применяемого

материала

Протирка,

промывка (в год)

Норма

расхода в год

Спирт этиловый

ректификованный
технический

ГОСТ 18300-87

0,1

кг

Марля медицинская ГОСТ 9412-93

Замша техническая

ГОСТ 3717-84

0,5

6.2. После проведения технического обслуживания и устранения

неисправностей необходимо производить тестовый контроль блока УСТА.
Применяемое оборудование указано в таблице 2.
Таблица 2

Наименование

Основные характеристики

Рекомендуемое

оборудование

1 Комбинированный
прибор

В-600B; 0A-1,5A;

0 кОм - 500 кОм;

класс точности 2,5%

Ц4353

2 Переносной
персональный компьютер
с прикладной программой
стыковки и проверки

IBM PC/AT 386
типа NOTEBOOK

3 Имитатор входных
сигналов

Источник регулируемого
напряжения ИРН-6

4 Измерительный прибор

В-600B; 0A-30A;

401

6.3 Проверка технического состояния КЭ на тепловозе
6.3.1

Проверка технического состояния КЭ на тепловозе проводится в два

этапа:

этап 1: проверка монтажа КЭ на соответствие схеме электрической

принципиальной и подключения;

этап 2: реостатные испытания.

6.3.2

Этап реостатных испытаний

6.3.2.1

Целью реостатных испытаний является контроль характеристик

электрической передачи, проверка работы дизель-генераторной установки,
проверка правильности и надежности монтажа холодильной камеры, проверка
и регулировка работы электрооборудования тепловоза.

6.3.2.2

Порядок выполнения работ по настройке электрооборудования

тепловоза.

Во всех случаях контролю характеристик тягового генератора должна

предшествовать  проверка  работы  электрических  приводов  вспомогательных
механизмов  тепловоза  (компрессора,  вентиляторов  охлаждения  тяговых
двигателей),  которая,  будучи  связана  с  необходимостью  возбуждения  тягового
генератора,  должна  выполняться  после  установки  величин  регулируемых
сопротивлений и испытания изоляции высоковольтных и низковольтных цепей.

6.3.2.3

На этапе реостатных испытаний контролируются:

а) правильность ввода в блок регулирования УСТА информации о

дискретных (положение аппаратов и органов управления) и аналоговых сигналах
в схеме тепловоза (токи и напряжения) контролируется визуально на
экране дисплейного модуля GERSYS (Приложение А, рис.11,12);

б) внешние характеристики тягового генератора на соответствие

приведённым в инструкции по настройке электропередачи тепловоза;

в) тепловозная характеристика на соответствие приведённой в инструкции

по проверке электропередачи тепловоза;

г) включение и выключение контакторов ослабления поля. Порядок

включения  контакторов  контролируются  визуально.  Параметры  напряжения
гягового  генератора  в  момент  включения  и  выключения  контакторов
контролируются визуально на экране дисплейного модуля  GERSYS. Напряжение
гягового  генератора  при  переходе  на  ослабленное  поле  должно  быть  не  менее
80%

от напряжения ограничения при работе тепловоза на высшей позиции

ЗП  и  номинальной  мощности  дизель-генератора.  Обратный  переход  на
полное  поле  цолжен  происходить  при  токе  нагрузки,  равном  длительному  при
работе  тепловоза  на  высшей  позиции  ЗП  и  номинальной  мощности  дизель-
генератора.

Бортовая система диагностики описана далее в Приложении А к данному РЭ.

402

6.4 Возможные неисправности и методы устранения приведены в

таблице 3.
Таблица 3*

Возможные неисправности

Методы устранения

На лицевой панели ячейки "АЦП"

блока УСТА горят все светодиоды, УСТА
не работает, на нажатие кнопок "+" и "-"
не реагирует.

1 .Заменить ячейку процессора "ПР"
2.Ячейка питания не выдает требуемое
напряжение для питания процессора.
Настроить ячейку питания.

2. Нет тока заряда батареи после
запуска дизеля.

Проверить правильность работы

элементов схемы управления тепловозом и
цепи возбуждения ВСТ.
2. Проверить показания ДНБС.
3. Заменить плату "УВ".
4. Проверить кабельное соединение
между УСТА и выпрямителем.
5. Проверить выпрямитель.

3. При попытке приведения тепловоза в
движение нет напряжения и тока тягового
генератора.

1. Проверить правильность работы
элементов схемы управления тепловозом и
цепи возбуждения тягового генератора.
2. Проверить показания датчиков тока и

напряжения генератора.
3. Заменить плату "УВ".
4. Проверить кабельное соединение
между УСТА и выпрямителем.
5. Проверить выпрямитель.

. Нет управления контакторами

ослабления поля тяговых
электродвигателей.

1. Заменить плату "ГР".
2. Заменить плату "ВЫХ".

* в таблицу могут вноситься изменения и дополнения.

403

Приложение А

(обязательное)

Бортовая подсистема диагностики

А.1 Назначение.

Подсистема диагностики предназначена для:

оперативного поиска места и определения причин отказов

контролируемого оборудования локомотива;

оценки энергетической эффективности силовой установки

локомотива для принятия решения о необходимости углубленного
диагностирования (контроля) локомотива в стационарных условиях внешними
или специализированными средствами диагностирования (контроля);

накопления, хранения и передачи диагностической информации в

автоматизированное рабочее место для обработки диагностической информации
(АРМ-Д) или АСУ депо для последующего анализа;

сокращения количества порч и неисправностей локомотивов в пути

следования за счет возможности оперативного обнаружения возможных
отказов контролируемых систем и узлов локомотива;

уменьшения количества неплановых ремонтов за счет оперативного

определения вида технического состояния контролируемых систем и узлов
локомотива;

облегчения условий труда локомотивной бригады в части контроля в пути

следования основных параметров работы оборудования локомотива.

Подсистема диагностики является составным элементом комплексной

автоматизированной

системы

предупреждения

неисправностей,

диагностики  и  прогнозирования  технического  состояния  с  непрерывным
контролем  и  фиксацией  режимов  работы  основного  оборудования
тепловозов,  на  которой  базируется  система  ремонта  ТПС  по  техническому
состоянию,

составной

частью

автоматизированной

справочно-

информационной и управляющей системы локомотивного хозяйства АСУ ЛХ.

Подсистема диагностики предназначена для работы в следующих

условиях:

климатическое исполнение блоков, входящих в состав подсистемы, УХЛЗ

по ГОСТ 15150 и У2 по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1;

подсистема сохраняет работоспособность после пребывания в среде с

температурой окружающей среды минус 60°С;

условия эксплуатации в части воздействия механических факторов

внешней среды по группе М25 по ГОСТ 17516.1. Степень защиты подсистемы -
IP

20 по ГОСТ 14254. Атмосфера типа II - по ГОСТ 15150.

В условиях эксплуатации аппаратура подсистемы диагностики устойчива к

воздействию внешних помех, возникающих при коммутации электрических
аппаратов локомотива, и при работе электропередачи в режиме тяги.

Подсистема диагностики не излучает помех, нарушающих работу

автоматической локомотивной сигнализации (систем КЛУБ и др.), радиостанции,
электронного скоростемера (КПД и др.), проводных линий связи и других
устройств безопасности.

А.2 Технические данные.

Подсистема диагностики состоит из дисплейного модуля машиниста (ДМ),

устройства сбора и обработки информации (УОИ), измерителя  температурного
(ИТ), набора преобразователей напряжения  измерительных ПН1, комплекта
датчиков  давления  ADZ-SML10.8,  термопреобразователей  сопротивления
ТСМ9620-01.

Подсистема диагностики выполняет следующие функции:

сбор и обработку дискретных сигналов от электрической схемы

404

локомотива;

сбор и обработку аналоговых входных сигналов от датчиков и

первичных преобразователей;

прием и обработку диагностической информации от датчиков

температур;

выполнение алгоритмов диагностирования;

выдачу результатов диагностирования на дисплей пульта машиниста.

ДМ пульта машиниста представляет собой дисплейные модули

«GERSYS

» и обеспечивает:

связь и диспетчеризацию устройств подсистемы диагностики;

обработку поступающей диагностической информации;

реализацию алгоритмов диагностирования и управления с заданной

периодичностью;

выдачу результатов диагностирования на дисплейную панель (в

цифровом, графическом и текстовом виде);

управление системой отображения диагностической информации;

межсекционный обмен диагностической информацией (при работе по

системе многих единиц).

Устройство сбора и обработки информации УОИ представляет собой

законченный блок, который обеспечивает:

преобразование и гальваническую развязку дискретных входных

сигналов с уровнем бортовой сети тепловоза в стандартный ТТЛ уровень
по 16 каналам;

преобразование аналоговых унифицированных электрических сигналов

(0-

5 В, 0-5 мА) от датчиков и первичных преобразователей в 10-ти разрядный

цифровой код по 15 каналам;

выдачу двухпозиционных сигналов с уровнем напряжения бортовой

сети по 10 каналам (ток нагрузки до 1 А);

выдачу блоку силовому сигналов регулирования по 2 каналам с

максимальным током нагрузки 20 А;

бесконфликтный обмен информацией с дисплейным модулем

«GERSYS

» по последовательному каналу связи.

Измеритель температурный обеспечивает:

приём и обработку сигналов от термосопротивлений типа ТСМ9620,

подключенных по четырехпроводной схеме по 9 каналам с погрешностью
измерения не хуже 0,5%;

бесконфликтный обмен информацией с дисплейным модулем

контроллера машиниста по последовательному каналу связи RS232 с периодом
обмена 0,5 сек;

Комплект датчиков обеспечивает преобразование параметров давлений,

температур, сигналов тока и напряжения в унифицированный сигнал ±5В (±5 мА).

Обеспечена гальваническая развязка входных цепей подсистемы

диагностики и тепловозного оборудования не менее 1,5 кВ при нормальных
условиях.

Уровень

радиопомех

шумов,

создаваемых

подсистемой

диагностики, не превышает нормы 8-95.

Электрическая прочность изоляции электрических цепей составных частей

подсистемы относительно корпуса и цепей между собой по ГОСТ 9219.

Электрическое сопротивление изоляции цепей составных частей

подсистемы не менее:

40 МОм при температуре окружающего воздуха (20±5)°С и относительной

влажности до 80%;

10 МОм при температуре окружающего воздуха +60°С и относительной

405

влажности не более 65%.

А.З Питание составных частей подсистемы диагностики.

Питание ДМ, УОИ, осуществляется от бортовой сети тепловоза с уровнем

напряжения 75 В постоянного тока. Бортовое напряжение может иметь
коэффициент пульсаций 10% при частоте от 0,1 до 10 кГц.

ИТ, датчики и первичные преобразователи получают питание от блока

УОИ (15 B±1B).

А.4 Надёжность и ремонтопригодность.

Аппаратура подсистемы диагностики относится к группе ИОН вида I по

ГОСТ27.0003

непрерывно-длительного

применения,

восстанавливаемая,

ремонтируемая.

Надёжность блоков УОИ и ИТ в условиях и режимах эксплуатации,

установленных ТУ24-04.14-018-95 и ТУ32-ВНИКТИ-016-2002, характеризуется
следующими значениями показателей:

средняя наработка на отказ - не менее 30000 часов при маневровой

работе или 1250000 км пробега для магистральных локомотивов;

среднее время восстановления - не более 0,5 ч;

назначенный срок службы - не менее 10 лет.

Предельным состоянием подсистемы диагностики считают состояние,

при котором восстановление работоспособности невозможно или
нецелесообразно.

А.5 Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса.

Габаритные, установочные, присоединительные размеры и масса:

блок УОИ

на чертеже ОЭП.597.00.00.000-03 ГЧ ;

преобразователь ПН 1

на чертеже 27.Т.288.00.00.000;

ИТ

на чертеже ДАКЖ.405524.001 ГЧ;

датчик

на чертеже 27.7.396.70.03.100.

А.6 Состав изделия.

Подсистема диагностики состоит из следующих основных узлов:

устройство сбора и обработки информации УОИ ОЭП 597.00.00.000-03;

преобразователь напряжения измерительный ПН1 27.Т288.00.00.000;

измеритель температурный ДАКЖ 405524.001;

комплект датчиков давления ADZ-SML10;8;

термопреобразователь сопротивления ТСМ9620-01.

А.7 Устройство подсистемы диагностики.

Подсистема диагностики представляет собой систему, связанную с

объектом

диагностирования

помощью

датчиков

первичных

преобразователей.

Ядром

подсистемы

является

ДМ,

осуществляющий

сбор

информации  от  блоков  подсистемы  по  последовательным  каналам  связи,  ее
анализ  и  выдачу  результатов  диагностирования.  Блоки  подсистемы  (УОИ, ИТ),
в  свою  очередь,  осуществляют  сбор  и  первичную  обработку  информации  от
измерительных  преобразователей  и  контрольных  точек  электрической  схемы
тепловоза, а также передачу диагностической информации в ДМ.

Схема подсистемы диагностики для внешних подключений дана в комплекте

электрических схем 27.Т 315.00.00.000 ЭЗ.

УОИ получает питание от бортовой сети тепловоза. Напряжение питания

подаётся на внешний разъём ХР1 блока. На ХР1:А0 (-U

) подаётся отрицательный

потенциал, а положительный потенциал подаётся на XP1:B0(+75B).

Блок УОИ вырабатывает напряжение питания датчиков тока и напряжения.
Для определения состояния схемы тепловоза в блок УОИ вводятся

дискретные сигналы от органов управления (электрические автоматы, сигналы
от пульта машиниста) и электроаппаратов (контакты реле, электропневматические

406

клапаны) по 16 каналам. Сигналы приходят на контакты А1 - А5, В1 - В5, С1 - С6
внешнего разъёма ХР1 блока УОИ, общий минусовой провод объединён на
ХР1:А0 (-U

). Опрос дискретных каналов происходит программно каждые 0,1с. Для

устранения эффекта дребезга контактов предусмотрена программная фильтрация
информации. Внешние дискретные сигналы гальванически развязаны от
внутренних цепей блока регулирования. Ток, потребляемый от источника сигнала,
составляет 10 мА.

Аналоговые сигналы, обрабатываемые УОИ, приходят на контакты А1 -

АО, В1 - ВО, С1 - СО внешнего разъёма XS1 блока. Опрос аналоговых каналов
происходит программно каждые 0,01 с.

Устройство и описание работы блока УОИ приведены в техническом

описании ОЭП 597.00.00.000-03 ТО.

Устройство и описание работы преобразователя измерительного

напряжения

ПН1

приведены

руководстве

по

эксплуатации

27.T.288.00.00.000P3.

После включения рубильника аккумуляторной батареи произойдет загрузка

системы  ДМ.  Включаем  БЭЛ  и  после  запуска  дизеля  появляется  питание  на
блоке  УОИ,  ИТ  и  ПН-1.  На  дисплейной  панели  пульта  машиниста  появится
картинка  с.  виртуальными  приборами.  В  левом  или  правом  верхнем  углу
отобразится  номер  позиции  контроллера  машиниста,  положение  реверсора  и
режим работы тепловоза, а в другом углу - тип тепловоза и его номер (рис.1).

нижней

половине

экрана

расположены

вирту альные

килоамперметр  и  вольтметр  главного  генератора,  термометры  воды  и  масла
на  выходе  из  дизеля.  Мнемознаки  с  изображением  локомотивов  в  нижней  части
экрана  предназначены  для  выбора  соответствующей  секции,  контролируемые
параметры которой можно просмотреть при помощи сенсорных клавиш.

Выбор секции локомотива производится путем нажатия на клавишу,

соответствующий мнемознаку.

После выбора секции тепловоза соответствующий ей мнемознак будет

обведен рамкой и в правой нижней части экрана появятся мнемознаки
системы меню.

Система меню имеет два уровня. На первом уровне пользователь может

выбрать  тип  интересующего'  его  тепловозного  оборудования  (дизельное,
электрическое  или  вспомогательное).  Выход  на  второй  уровень  меню
осуществляется  нажатием  на  соответствующую  клавишу.  При  этом  на  экране
появятся мнемознаки меню второго уровня (рис.2).

При нажатии на клавишу, соответствующий мнемознаку, из меню второго

уровня на дисплей выводятся соответствующие диагностические кадры.
Диагностические

кадры

представляют

собой

упрощенные

схемы

соответствующих

систем

включенными

них

виртуальными

измерительными

приборами.

Значения

контролируемых

параметров

отображаются в цифровом виде и, или по шкале виртуального прибора.

При

выборе

дизельного

оборудования

доступными

ставятся

следующие диагностические кадры:

Общие параметры дизеля (рис.3).

Масляная система дизеля (рис.4).

Топливная система дизеля (рис.5).

Система охлаждения (рис.6).

Диагностический кадр «Общие параметры дизеля» отображает частоту

вращения  коленчатого  вала  дизеля  (F=),  температуры  выпускных  газов  по
цилиндрам  и  на  входе  в  турбокомпрессор.  На  диагностическом  кадре
одновременно  отображается  только  две  из  контролируемых  температур
выпускных газов. Для просмотра остальных температур необходимо поочередно

407

указать на другие интересующие пары цилиндров или на турбокомпрессор. При
этом будут изменяться линии, связывающие цилиндры дизеля с виртуальным
термометром и соответствующие им значения температур.

Диагностический кадр «Масляная система» упрощенно отображает схему

масляной системы дизеля и позволяет контролировать следующие параметры:
температуру масла на входе и выходе из дизеля, давление масла на входе в
дизель и на входе ФТОМ.

На диагностическом кадре «Топливная система» показана упрощенная

схема  топливной  системы  дизеля  и  контролируемые  в  ней  параметры:
температура  топлива  на  входе  в  ТНВД,  давление  топлива  до  фильтра  тонкой
очистки  и  после  него,  перепад  давления  на  фильтре,  степень  загрязнения
ФТОТ.

Степень загрязнения ФТОТ определяется в процессе эксплуатации и для

получения процентного значения загрязнения тепловоз должен проработать на
всех позициях не менее чем по 5 секунд. До тех пор, пока оценка загрязнения не
произведена, вместо численного значения выводится буква «Т», что означает,
что идет тестирование.

На кадре «Система охлаждения» изображена упрощенная схема системы

охлаждения  тепловоза.  В  системе  охлаждения  контролируются  следующие
параметры. Температуры воды в 1 контуре охлаждения: на выходе из дизеля (на
входе  в  радиатор),  на  выходе  водомаслянного  теплообменника  (на  входе  в
дизель)  и  на  входе  в  насос  горячего  контура(на  выходе  из  радиатора).
Температуры  воды  во  втором  контуре  охлаждения:  на  входе  в  насос  холодного
контура  (на  выходе  из  радиатора)  и  на  выходе  из  охладителя  (на  входе  в
радиатор).

Для выхода из меню дизельного оборудования необходимо указать на

правую нижнюю кнопку «Выход». Для просмотра параметров электрооборудования
необходимо заново выбрать интересующую секцию тепловоза, затем указать на
мнемознак «Электрическое оборудование».

В появившемся меню электрооборудования второго уровня доступными

становятся диагностические кадры:

Бортовая сеть (рис.8).

Система возбуждения (рис.9).

Тяговые электродвигатели (рис.7).

Регулятор мощности (рис.10).

На диагностическом кадре «Бортовая сеть» упрощенно изображен фрагмент

электрической схемы тепловоза с аккумуляторной батареей, вспомогательным
генератором

и блоком

силовым. На

фрагменте схемы

отображены

контролируемые  параметры:  напряжение  бортовой  сети,  угол  регулирования
блоком  силовым  напряжения  бортовой  сети,  ток  вспомогательного  генератора
ВСТ,  ток  заряда  аккумуляторной  батареи,  сопротивление  изоляции  плюсовой  и
минусовой цепей управления, прибор измерения напряжения «± корпус».

На

диагностическом

кадре

«Система

возбуждения»

изображена

упрощенная структурная схема системы регулирования возбуждения тягового
генератора и контролируемые по ней параметры: код угла управления блока
силового, напряжение и ток генератора, состояние контактора возбуждения и ток
возбуждения ВСТ.

Диагностический

кадр

«Тяговые

электродвигатели»

схематично

отображает токи ветвей ТЭД, состояние поездных контакторов, контакторов
ослабления возбуждения ТЭД. При включении контакторов на диагностическом
кадре замкнется соответствующий ему значок.

Диагностический

кадр

«Регулятор

мощности»

позволяет

просматривать следующие параметры: моторесурс и моточасы дизеля, уровень

408

мощности (полный или селективный). На фоне дизеля отображаются:
частота вращения вала дизеля (F), мощность на клеммах тягового генератора (Р).
На тепловозе ТЭМ18Д датчик частоты вращения не установлен, и поэтому на
данном кадре информация отсутствует (кроме мощности).

Далее приведены пояснения к мнемосимволике, используемой в

системе отображения информации.

А.8 Расположение на тепловозе оборудования системы диагностики.

Дисплейный модуль «GERSYS» расположен на основном пульте

управления.

Блок УОИ установлен в кабине машиниста. Температурный измеритель ИТ

расположен на боковой стенке в дизельном помещении, преобразователи
напряжения и тока установлены в ВВК.

Датчики температуры и давления воды и масла установлены на

трубопроводах

дизельном

помещении

согласно

чертежам

27.T.396.70.03.100.

Реверсор в нейтральном положении

Реверсор «Вперед»

Реверсор «Назад»

Дизельное оборудование

Электрическое оборудование

Выход

Общие параметры дизеля

Масляная система дизеля

Топливная система дизеля

Воздушная система дизеля

Бортовая сеть

Система возбуждения

Тепловоз ТЭМ18ДМ. Инструкция по эксплуатации (2009 год) - часть 75