Общие понятия о реостатных испытаниях
При реостатных испытаниях тепловозов проверяют правильность работы дизель-генераторной установки и настройку электрической схемы. Проводят испытания на нагрузочном водяном реостате (рис. 1), представляющим собой бак 1, наполненный водой, в который опущены подвижные 4 и неподвижные 3 электроды. Подвижные электроды (пластины) перемещаются вверх и вниз по направляющим стойкам 2. Подъем пластин производится электродвигателем 12 через ролики 7, укрепленные в горизонтальной направляющей 6. Противовес 8 уравновешивает положение подвижного электрода.
К подвижному и неподвижному электродам подсоединены провода от генератора тепловоза. Ток от плюса генератора поступает на положительный (подвижной) электрод, затем проходит через воду на отрицательный электрод и далее по проводам на минус генератора. При полностью опущенных в воду подвижных пластинах, погруженных в воду, сопротивление реостата наименьшее, а ток нагрузки генератора наибольший. При наибольшем поднятии пластин сопротивление реостата большое, а ток генератора наименьший. Таким образом, путем изменения глубины погружения подвижного электрода в воду изменяется сопротивление реостата, а это изменяет ток генератора.
Бак 1 наполняется водой из водопровода по трубе 9, а сливается вода по трубе 10. При испытаниях тепловозов в летнее время, когда вода сильно нагревается, обе трубы открыты, т. е. идет одновременное наполнение и слив. Труба 11 предусмотрена для периодического слива загрязнений, которые скапливаются на дне бака. Перед испытанием тепловозов в зимнее время может быть применен электроподогрев от нагревателей, чтобы вода в баке не замерзала. Если же промежутки между испытаниями большие, то вода из бака сливается, если небольшие, то, чтобы не замерзала вода, реостат могут оставить (при неисправном подогреве) на проточной воде, т. е. с открытой входной и выходной трубами.
Для ограничения подъема подвижного электрода служат концевые выключатели 5. Каждый реостат снабжен пультом, с которого ведут управление реостатом. На пульте установлены приборы, показывающие ток и напряжение в регулируемых цепях тепловоза.
Отличия реостатов, используемых для регулировки различной мощности тепловозов, заключается в объемах баков, количестве и площади пластин. Объем воды в баках для испытания тепловозов ТЭМ1 составляет 6,7 м3, для ТЭ3 — 17,3 м3 и для 2ТЭ10Л — 24 м3, площадь пластин — соответственно 13, 28 и 52 м2. Реостаты для испытания тепловозов ТЭ3 позволяют кратковременно реализовать ток до 4000 А, для тепловозов ТЭ10 — 6000—6600 А.
На пульт реостата выведены провода от обмоток возбуждения возбудителя генератора. Для подключения проводов пульта к схеме тепловоза имеются специальные штепсельные разъемы.
При подготовке тепловозов к реостатным испытаниям замеряют сопротивление изоляции силовой цепи и цепи управления.
Рис 1 Водяной реостат
Сопротивление силовой и высоковольтной цепей управления не должно быть ниже 0,5 МОм, сопротивление высоковольтных цепей управления — не ниже 0,25 МОм. Перед пуском дизеля проверяют последовательность срабатывания аппаратов, производят наружный осмотр всех агрегатов, прокачку дизеля маслом, прослушивают, нет ли посторонних шумов и стуков в дизеле, генераторе и других агрегатах, измеряют температуру воды и масла в дизеле, после чего приступают к реостатным испытаниям (провода от реостата подключают со стороны плюса через шунт амперметра А1 к поездным контакторам П1, П2, П3) вместо отсоединенных проводов, идущих к якорям двигателей и к шунту тепловозного амперметра А со стороны минуса.
Рис. 2. Внешние характеристики генераторов
Зависимость напряжения генератора (тока в обмотке НГ— ННГ) от тока якоря генератора (изображается гиперболической кривой) называется внешней характеристикой генератора (рис. 2); произведение тока на напряжение в каждой точке этой кривой дает значение мощности, постоянное в некоторых пределах.
Рис. 3 Схема подключения тепловоза ТЭ3 к реостату
Как правило, подсоединения в цепи возбуждения выполняются при помощи штепсельного разъема. Регулирование мощности каждого тепловоза на реостате сводится к тому, чтобы между током генератора и его напряжением проверить и при необходимости восстановить зависимость, при которой увеличение тока генератора приводит к уменьшению напряжения, а уменьшение тока — к увеличению напряжения в заданных пределах.
При реостатных испытаниях устанавливают напряжение такой величины, чтобы произведение его на ток совпадало с соответствующими точками типовой кривой данного тепловоза. Регулировку тепловоза ТЭ3 производят путем изменения сопротивлений резисторов СВВН и СВВШ в обмотках возбуждения возбудителя В, а результаты регулировки фиксируют по показаниям амперметра А1 и вольтметра VI (рис. 3), включенных в цепь генератора. Амперметр А1 с пределами измерения до 4000 А и вольтметр VI с пределами измерения до 1000 В имеют более высокую точность, чем такие же приборы, установленные на тепловозе. Вольтметры V2, V3 и V4 измеряют напряжение соответственно возбудителя В, тахогенераторов Т1 и Т2, а амперметры А2 замеряет ток возбудителя, А3 — в дифференциальной обмотке 0—00, А4 — в независимой обмотке возбудителя НВ—ННВ, А5 — параллельной обмотке возбудителя ШВ— ШШВ, А6 — тахогенератора Т1. Значения тока и напряжения заносят на планшет с типовой характеристикой (см. рис. 98). Регулировку сопротивлений производят до тех пор, пока все точки не лягут на типовую кривую или не будут так близки, как это допускается по техническим условиям.