Содержание материала

Допущения, принятые в схеме.

Исполнительная электрическая схема тепловоза ТЭ10 приведена на рис. 59 и 60 (см. вклейку в конце книги). Для удобства изображения и пользования в электрической схеме приняты следующие допущения:

  1. Все электрические машины и аппараты показаны в нормальном, обесточенном состоянии. Некоторые электрические аппараты, применяемые на тепловозах, не имеют определенного нормального состояния, и поэтому в исполнительной электрической схеме условно приняты в качестве нормального следующие состояния аппаратов:

а) все контакты реверсора изображены в положении, соответствующем движению тепловоза «вперед»;
б) контакты отключателей тяговых электродвигателей соответствуют включенным тяговым электродвигателям;
в)  контакты кнопок кнопочного выключателя, тумблеров-выключателей, замковых ключей КЗ, кнопок тифонов показаны в выключенном состоянии этих аппаратов;
г)  контакты кнопок аварийной остановки дизеля АК изображены во включенном состоянии.

  1. Расположение электрических машин и аппаратов на исполнительной электрической схеме не соответствует действительному размещению их на тепловозе. Контакты и катушки одного и того же аппарата, располагаемые в различных местах схемы, обозначены одним и тем же индексом.
  2. Соединительные провода изображены в соответствии с их действительным присоединением к зажимам электрических машин и аппаратов. Каждый провод обозначен своим порядковым номером.


Рис. 61. Силовая цепь электропередачи

Силовая цепь.

Силовая цепь (рис. 61) электрической передачи тепловоза состоит из главного генератора Г, шести тяговых электродвигателей 1-6 и сопротивлений ослабления поля СШ1-2, СШ3-4, СШ5-6. Все необходимые включения и выключения осуществляются шестью поездными электропневматическими контакторами П1-П6, групповыми контакторами ВШ1, ВШ2 ослабления поля и реверсором ПР.
Для трогания тепловоза с места необходимо, чтобы контакты поездных электропневматических контакторов П1-П6 были замкнуты, а положение контактов реверсора соответствовало необходимому направлению движения тепловоза. Поскольку трогание тепловоза с места начинается при полном поле возбуждения тяговых электродвигателей, контакты групповых контакторов ВШ1 и ВШ2  ослабления поля разомкнуты. При этом ток от плюса генератора (вывод X) по проводам 750, 756, 762, 768, 774, 780 через замкнутые контакты П1-П6 поступает к тяговым электродвигателям 1-6.
В качестве примера проследим цепь тока тягового электродвигателя 1 при движении тепловоза вперед. Ток, пройдя по силовому контакту электропневматического контактора П1, проводу 751, якорю тягового электродвигателя 1, проводу 752, замкнутому при положении «вперед» контакту реверсора, проводу 753, обмотке возбуждения тягового электродвигателя 1, проводу 754, второму замкнутому контакту реверсора, проводу 1205, через шунт амперметра 104, по проводам 965, 966, 967, 968, 969, 970, через обмотку дополнительных полюсов ДП возвращается к минусовому выводу ИИ главного генератора.
Поскольку тяговые электродвигатели соединены параллельно, они получают питание по аналогичным цепям.
При движении тепловоза «вперед» ток через обмотки возбуждения тяговых электродвигателей 1, 2, 4 проходит в направлении от выводов К к выводам КК, а в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей 3, 5, 6 он идет в обратном направлении, т. е. от выводов КК к выводам К. Такое соединение обмоток возбуждения объясняется различным расположением колесных пар на тележках, а следовательно, и различным расположением тяговых электродвигателей.
Изменение направления движения тепловоза достигается изменением направления тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей. При этом в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей 1, 2, 4 ток проходит в направлении от выводов КК к выводам К, а в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей 3, 5, 6 в направлении от выводов К к выводам КК.
С увеличением скорости движения тепловоза до 38—40 км/ч, что соответствует току главного генератора при 15-м положении рукоятки контроллера 3 150—3 200 а, срабатывает реле перехода PПI1 и включает групповой контактор ослабления поля ВШ1. Силовыми контактами ВШ1 параллельно обмотке возбуждения тяговых электродвигателей подключаются первые ступени сопротивлений ослабления поля СШ1-2, СШ3-4, СШ5-6. В этом случае цепь тока главного генератора и якорных обмоток тяговых электродвигателей не изменяется, а после контактов реверсора ток каждого электродвигателя разделяется на две параллельные ветви. Одна — по обмотке возбуждения тяговых электродвигателей, другая (для первого тягового электродвигателя) — по проводам 1200, 1202, силовому контакту ВШ1, проводу 1201, через сопротивление ослабления поля СШ1-2, по проводу 1204 к другому контакту реверсора. Цепи возбуждения остальных тяговых электродвигателей при ослабленном поле аналогичны.
Вследствие ответвления части тока в сопротивление ослабления поля ток, протекающий по обмотке возбуждения тяговых электродвигателей, уменьшается и составляет 55% тока якоря. Ослабление поля возбуждения вызывает числа оборотов.


Рис. 62. Схема включения реле перехода

При дальнейшем возрастании скорости движения тепловоза до 55—60 км/ч, т. е. при токе главного генератора 2 900—2 950 а на 15-м положении рукоятки контроллера, срабатывает реле перехода РП-2 и включает групповой контактор ослабления поля ВШ2. Контакты ВШ2 подключают сопротивления ослабления поля второй ступени параллельно включенным ранее сопротивлениям ослабления поля первой ступени и обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей. Через эти сопротивления по цепи (для первого тягового электродвигателя) от контакта реверсора, по проводу 1200, контакту ВШ2, проводу 1203, сопротивлению СШ1-2, проводу 1204 ответвляется еще некоторая часть тока якоря. Ток возбуждения уменьшается до величины, составляющей 29,5% тока якоря. Это приводит к дальнейшему увеличению числа оборотов тяговых электродвигателей, а следовательно, и к повышению скорости движения тепловоза. Таким образом, наличие двух ступеней ослабления поля тяговых электродвигателей позволяет использовать полную мощность дизеля на всем диапазоне скоростей тепловоза.

Цепи катушек реле перехода.

Реле перехода, в качестве которых на тепловозе ТЭ10 применены два реле типа Р42-Б-3, управляют включением и выключением групповых контакторов ВШ1 и ВШ2 ослабления поля. Каждое реле имеет токовую катушку и катушку напряжения. Последовательно с катушками включены (рис. 62) регулировочные сопротивления.

Рис. 63. Схема включения реле боксования

Токовые катушки РП1 и РП2 включены на падение напряжения в обмотке дополнительных полюсов главного генератора. Цепь тока токовой катушки РП1 следующая: от шунта амперметра 104 по проводам 1314х2, 404, 401, 400, токовой катушке РП1, по проводу 402 к сопротивлению СРП1, но проводам 1477, 977 к выводу ЯЯ главного генератора. Цепь токовой катушки РП2 аналогична цепи
катушки РП1. Таким образом, ток в катушках РП1 и РП2 пропорционален току главного генератора.
Шунтовые катушки РП1 и РП2 последовательно с сопротивлениями СРП включены на напряжение главного генератора. Поэтому ток в них пропорционален напряжению главного генератора. Шунтовая катушка РП1 включена в следующую цепь: ток протекает от неподвижного контакта контактора Д1, по проводам 387, 394 через нормально закрытый блок-контакт ВПП, по проводу 395, через сопротивление СРП1 по проводу 399, через катушку РП1 и затем по проводам 403, 400, 401, 404, 1314X2 к шунту амперметра 104.
В цепи шунтовой катушки РП2 после провода 387 имеется нормально открытый блок- контакт ВШ1. Во всем остальном цепь этой катушки аналогична цепи шунтовой катушки РП1.
Наличие блокировки ВШ1 обеспечивает правильную последовательность срабатывания реле перехода (реле перехода РП2 должно срабатывать только после включения группового контактора ВПП ослабления поля).
Для исключения звонковой работы реле на позициях контроллера с 1-й по 11-ю включительно часть сопротивлений СРП в цепях шунтовых катушек РП1 и РП2 закорачивается нормально открытыми контактами реле управления РУ4, а также нормально закрытыми блок-контактами ВШ1 и ВШ2. Этим обеспечивается необходимая настройка характеристики отпадания реле перехода.

Цепи катушек реле боксования.

Для защиты тяговых электродвигателей от боксования на тепловозе ТЭ10 установлены три реле боксования, которые смонтированы на общей панели и представляют собой единый блок боксования (типа ББ-303). Каждое реле защищает от боксования два электродвигателя. Все три катушки реле включены аналогично, поэтому рассмотрим схему включения катушки реле РБ1 (рис. 63), которое защищает первый и второй тяговые электродвигатели. Катушка этого реле подключена одним концом к выводу ЯЯ первого тягового электродвигателя, а вторым — к выводу ЯЯ второго тягового электродвигателя. Монтажное соединение концов катушки реле боксования стяговыми электродвигателями осуществлено при помощи проводов 380 и 381, подключенных соответственно к якорным кабелям 752 и 758 на контактных выводах реверсора.
При нормальной работе тяговых электродвигателей потенциалы точек 380 и 381 очень мало отличаются друг от друга и через катушку РБ1 ток не проходит. (Незначительный ток через катушку реле будет иметь место вследствие различного диаметра бандажей колесных пар и разброса характеристик тяговых электродвигателей. Однако он не может вызвать срабатывание реле боксования.)

Рис. 64. Схема катушки реле заземления

При боксовании одной из колесных пар число оборотов связанного с ней тягового электродвигателя растет и вызывает увеличение напряжения на зажимах двигателя. В этом случае между точками 380 и 381 появляется напряжение, через катушку реле боксования идет ток, и реле срабатывает. Так, например, при боксовании первого тягового электродвигателя потенциал точки 380 станет ниже потенциала точки 381, ток через катушку реле боксования РБ1 пойдет от точки 381 к точке 380 и вызовет срабатывание реле. При боксовании второго тягового электродвигателя ток в катушке реле боксования изменит направление на противоположное и также вызовет срабатывание реле боксования.

Цепь катушки реле заземления.

Цепь катушки реле заземления состоит из выключателя ВРЗ, сопротивления СРЗ и собственной катушки РЗ (рис. 64). Реле защищает силовую цепь при случайных заземлениях, перебросах тока по коллектору тяговых электродвигателей и генератора, которые обычно сопровождаются замыканием на корпус, и других видах нарушения изоляции силовой цепи. В случаях заземления какой-либо точки силовой цепи, потенциал которой выше потенциала корпуса тепловоза, реле срабатывает.

Цепь зарядки батареи.

Цепи управления, возбуждения синхронного генератора, тахогенератора, освещения, автостопа, радиостанции и всех вспомогательных нужд на тепловозе ТЭ10 питаются от двух источников электрической энергии: вспомогательного генератора ВГТ 275/120 и щелочной железо-никелевой аккумуляторной батареи 46ТПЖН-550 емкостью 550 а-ч. При неработающем дизеле все потребители, в том числе и главный генератор (при пуске), получают питание от аккумуляторной батареи, при работающем дизеле — от вспомогательного генератора. Кроме того, вспомогательный генератор питает током аккумуляторную батарею, находящуюся в режиме постоянного подзаряда.
Максимальный ток зарядки аккумуляторной батареи достигает 120—130 а, нормальный зарядный ток составляет 60—70 а. Схема зарядки аккумуляторной батареи изображена на рис. 59.
При пуске дизеля, когда напряжение вспомогательного генератора становится больше напряжения аккумуляторной батареи Б, автоматически при помощи реле обратного тока РОТ контактором зарядки батареи она подключается на напряжение вспомогательного генератора. При остановленном дизеле теми же реле РОТ и контактором Б аккумуляторная батарея отключается от вспомогательного генератора. Реле обратного тока РОТ имеет три катушки: напряжения, токовую и дифференциальную.
Дифференциальная катушка питается от аккумуляторной батареи по цепи: плюс аккумуляторной батареи, провод 933, нож выключателя ВБ батареи, провод 476, предохранитель 160а, провод 475, шунт 103 амперметра заряда аккумуляторной батареи, провод 474, сопротивление заряда батареи СЗБ, провода 473, 481, дифференциальная катушка реле обратного тока, далее цепь тока разветвляется:
первая ветвь — через сопротивление к токовой катушке этого же реле;
вторая ветвь — через сопротивление, провод 480, нормально закрытый блок-контакт контактора Б, провода 479, 472, токовую катушку РОТ, провод 471, предохранитель 125а, провод 932, якорь ВТ, провод 935, нож выключателя ВБ батареи, провод 934, минус аккумуляторной батареи.
После запуска дизеля появляется вторая цепь питания дифференциальной катушки от вспомогательного генератора: от плюса ВТ по проводу 932, предохранителю 125а, проводу 471, токовой катушке РОТ, проводам 472, 479, нормально закрытому блок-контакту контактора Б, проводу 480, сопротивлению реле РОТ, катушке напряжения РОТ, проводу 482, на общий минус цепей управления в правой высоковольтной камере (клеммы 1/10-720), по проводам 487x2, 935 к минусу вспомогательного генератора. Одновременно по этой же цепи питается катушка напряжения реле РОТ. Таким образом, при работающем дизеле катушка напряжения реле РОТ включена на напряжение вспомогательного генератора.
Дифференциальная катушка последовательно с двумя соединенными параллельно секциями сопротивления включена на разность напряжений вспомогательного генератора и аккумуляторной батареи; эта разность определяет ток, протекающий через дифференциальную катушку. Величина тока, протекающего через токовую катушку реле РОТ, недостаточна для его срабатывания. Усилие, создаваемое дифференциальной катушкой и пружиной реле, препятствует срабатыванию реле, и оно остается выключенным.

С увеличением напряжения вспомогательного генератора ток, протекающий через дифференциальную катушку, уменьшается, а ток шунтовой катушки растет. Создается усилие, которое стремится замкнуть контакты реле. Когда напряжение вспомогательного генератора становится больше напряжения аккумуляторной батареи, ток в дифференциальной катушке меняет свое направление. Усилие ее действует согласно с усилием шунтовой катушки, стремясь замкнуть контакты. При разнице напряжений вспомогательного генератора и аккумуляторной батареи 2—3 в реле срабатывает и включает цепь питания контактора Б (см. цепь управления).
Аккумуляторная батарея заряжается по следующей цепи:
плюс вспомогательного генератора, провод 932, предохранитель 125а, провод 471, токовая катушка реле РОТ, провод 472, силовой контакт контактора Б, провод 473, сопротивление заряда батареи СЗБ, провод 474, шунт амперметра 103, провод 475, предохранитель 160а, провод 476, нож выключателя батареи ВБ, провод 933, аккумуляторная батарея, провод 934, нож выключателя батареи ВБ, провод 935, минус вспомогательного генератора.
В процессе зарядки аккумуляторной батареи через токовую катушку реле РОТ протекает ток заряда, который увеличивает усилие шунтовой катушки. В связи с этим, а также вследствие того, что для удержания реле во включенном состоянии требуется меньший ток, чем для его включения, в цепь катушки напряжения реле РОТ введено дополнительное сопротивление, закорачиваемое ранее нормально закрытым блок-контактом контактора Б. Установленное в цепи заряда аккумуляторной батареи сопротивление СЗБ автоматически ограничивает силу зарядного тока. При увеличении зарядного тока падение напряжения на этом сопротивлении растет, и к зажимам подается меньшее напряжение от вспомогательного генератора батареи. По мере зарядки батареи растет ее э. д. с., зарядный ток, а следовательно, и падение напряжения на сопротивлении заряда батареи уменьшается, а напряжение, приложенное к аккумуляторной батарее, растет. Таким образом происходит автоматическое регулирование зарядного тока аккумуляторной батареи.
При остановке дизеля, когда напряжение вспомогательного генератора становится меньше напряжения аккумуляторной батареи, ток в токовой катушке изменяет направление и идет от аккумуляторной батареи к вспомогательному генератору. При этом токовая катушка создает усилие, действующее против усилия катушки напряжения, и при токе разрядки 8 α реле отпадает и выключает контактор Б.
На пультах управления установлены амперметры А, которые измеряют как ток заряда, так и ток разряда аккумуляторной батареи в зависимости от его направления. Напряжение аккумуляторной батареи, а при работающем дизеле напряжение вспомогательного генератора измеряется вольтметром, установленным на правой высоковольтной камере.

Цепи управления тепловозом (см. рис. 60).

Как уже отмечалось выше, цепи управления получают питание либо от аккумуляторной батареи (если дизель не работает), либо от вспомогательного генератора (при работающем дизеле).
Для облегчения монтажа электрооборудования тепловоза в высоковольтных камерах и пультах управления установлены клеммные наборы, включающие плюсовые и минусовые клеммы. Питание к этим клеммам подается по следующим цепям:

  1. от плюса аккумуляторной батареи по проводу 933, через нож выключателя батареи ВБ, провод 476, предохранитель 160а, провод 475, шунт амперметра 103, провод 474, сопротивление заряда батареи СЗБ, провода 473, 485X2, на плюсовые клеммы 1/5-9 правой высоковольтной камеры и далее — проводами 486X2, 705X2, 706X2 на плюсовые клеммы 615-5-7, 11/6-5-8, 21/6-5-8 левой высоковольтной камеры и пультов управления (переднего и заднего); от минуса аккумуляторной батареи по проводу 934, через нож ВБ, по проводу 487X2 на минусовые клеммы 1/10-20 правой высоковольтной камеры и далее проводами 942X2, 943X2 к минусовым клеммам 11/10-16, 21/10-5-16 пультов управления. Минус на клеммы 6/14-5-16 левой высоковольтной камеры подается от силового контакта контактора Д2 проводами 488X2;
  2. от плюса вспомогательного генератора по проводу 932, через предохранитель 125а, по проводу 471, токовой катушке реле РОТ, проводу 472, через силовой контакт контактора Б и по проводам 485 X 2, 486X2, 705X2 и 706X6 к плюсовым клеммам высоковольтных камер и пультов управления.

От минуса вспомогательного генератора по проводу 935 к ножу выключателя батареи ВБ. Дальнейшая цепь минуса не отличается от минусовой цепи аккумуляторной батареи.
Таким образом, клеммы 1/5 4- 9, 6/5 4- 7, 11/6 4- 8, 21/6 4- 8 являются плюсовыми, а 1/10-20, 6/14-16, 11/10-16, 21/10-16 минусовыми клеммами высоковольтных камер и пультов управления.
В дальнейшем при описании схемы рассмотрение цепей, где это необходимо, будем начинать с этих клемм.

Пуск дизеля.

Для пуска дизеля необходимо (рис. 65):

  1. Включить выключатель батареи ВБ.
  2. Вставить и повернуть вправо до отказа ключ КЗ.
  3. Включить кнопку «Топливный насос».

При этом получает питание катушка реле управления РУ3 по следующей цепи (рассмотрение цепей будем вести для случая управления тепловозом из передней кабины машиниста):
клемма 11/10-16, провод 93, кнопка «Топливный насос», провод 85, предохранитель 10а, провод 86, клемма 12/9, провод 617, клемма 2/27, провод 731, клемма 22/7, провод 183, закрытый контакт ключа КЗII второго пульта, провод 182, клемма 22/8, провод 732, клемма 2/26, провод 1571, клемма 12/8, провод 618, включенная кнопка AKI, аварийной остановки дизеля, провод 619, клемма 12/6, провод 620, клемма 2/22, провод 621, клемма 22/6, провод 622, включенная кнопка AKJI аварийной остановки дизеля, провод 623, клемма 22/5, провод 624, клемма 2/23, провод 378, нормально закрытый контакт реле РУ7 управления, провод 379, катушка реле РУ3 управления, провода 1420, 429, клемма 1/5-9.


Рис. 65. Схема пуска дизеля

Одновременно подготавливается цепь питания катушки контактора Б. Реле РУ3, получив питание, замыкает контакты в цепях электродвигателя топливного насоса TH, катушек контактора маслопрокачивающего насоса КМН и реле времени РВ и размыкает контакты в цепях катушек контакторов пускового возбуждения главного генератора ДВ1 и ДВ2 и пусковых контакторов Д1, Д2.
Электродвигатель топливного насоса TH получает питание по цепи: клемма 1/5-9, провода 1311 X 2, предохранитель 20а, провод 314, нормально открытый контакт реле управления РУ3, провод 319, клемма 2/1, провод 321, клемма 6/8, провод 590, электродвигатель TH, провод 591, минусовые клеммы 1/10 4- 20.
Одновременно с электродвигателем топливного насоса TH от того же контакта реле управления РУ3 получают питание:

  1. катушка вентиля ВП6 по цепи: провод 330, нормально закрытый блок-контакт контактора ВВ, провод 327, клемма 2/2, провод 600, клемма 014, провод 601, катушка вентиля ВП6, провод 743, клемма д20 (общая минусовая в распределительной коробке на дизеле), провод 504, клеммы 1/10-20;
  2. обмотка возбуждения вспомогательного генератора ВТ по цепи: провода 330, 1400, регулируемое сопротивление регулятора напряжения ТРН, провод 434, клемма 3/2, провод 936, обмотка возбуждения вспомогательного генератора, провод 937, клемма 3/3, провод 435, подвижная токовая катушка регулятора ТРН, провод 478, клеммы 1/10-20.
  3. Включить кнопку «Управление».
  4. Включить кнопку «Пуск дизеля»1.

При этом получает питание катушка реле времени РВ по следующей цепи:
кнопка «Пуск дизеля», провод 80, предохранитель 10а, провод 81, клемма 12/3, провод 613, клемма 2/18, провод 355, нормально закрытый блок-контакт контактора Б, провод 349, нормально закрытый блок-контакт контактора КВ, провода 350, 358, 307, замкнутые контакты реле управления РУ3, провода 308, 1404, нормально закрытый контакт реле управления РУ10, провод 1405, нормально закрытый блок-контакт контактора КМН, провод 365, катушка реле времени РВ, провод 1403, минусовые клеммы 1/10-20 в высоковольтной камере.
При включении кнопки «Пуск дизеля» происходит подготовка цепи питания катушек контакторов КМН, ДВ1, ДВ2, Д1 и РВ3.
1 Кнопку «Пуск дизеля» следует включать, когда давление топлива в топливной магистрали достигнет 2 ат.

Катушка контактора КМН получает питание при замыкании мгновенных нормально открытых контактов реле времени РВ по цепи:
кнопка «Пуск дизеля», провод 80, предохранитель 10а, провод 81, клемма 12/3, провод 613, клемма 2/18, провод 355, нормально закрытый блок-контакт контактора Б, провод 349, нормально закрытый блок-контакт контактора КВ, провод 350 (эта цепь является общей для катушек контакторов КМН, ДВ1, ДВ2, РВ3, Д1 и Д2) и далее по проводам 358, 307, через замкнутые контакты реле управления РУ3, провод 308, нормально закрытый контакт реле управления РУ 10, провод 310, замкнутые мгновенные контакты реле времени РВ, провод 1273, катушку контактора КМН, по проводам 1274, 368 на минусовые клеммы 1/10-20.
При срабатывании контактора КМН его главные контакты замыкают следующую цепь питания электродвигателя маслопрокачивающего насоса: от выключателя аккумуляторной батареи по проводам 338X3, через замкнутые главные контакты контактора КМН, по проводам 339X3, клемме 3/4, проводам 605X3, через электродвигатель маслопрокачивающего насоса МН, по проводам 606X3 к минусовым клеммам 1/10-20.
Нормально закрытые блок-контакты контактора КМН, находящиеся в цепи катушки реле времени между проводами 1405, 365, размыкаются и вводят в цепь катушки реле времени РВ сопротивление СРВ.
После прокачки через дизель масла в течение времени, на которое отрегулированы контакты реле времени РВ, т. е. через 40— 60 сек, они замыкаются и создают цепь питания катушки реле управления РУ10 от выключателя аккумуляторной батареи по проводам 476, 337X3, через предохранитель 125а, по проводам 338X3, 341, через замкнутые контакты реле времени РВ, по проводу 342, клемме 2/15, проводу 328, через катушку реле управления РУ 10, по проводу 273 к минусовым клеммам 1/10-20.

Реле управления РУ10 при срабатывании:

  1. замыкает свой нормально открытый контакт между проводами 350, 358, 351, 359, подготавливая цепь питания катушек пусковых контакторов Д1 и Д2 и замыкая цепи питания катушек ДВ1 и ДВ2 (плюс по проводу 350, в цепи кнопки «Пуск дизеля», через замкнутые контакты реле управления РУ10, по проводам 359, 360, 372, через катушки контакторов ДВ1 и ДВ2, по проводам 368, 382, к минусовым клеммам 1/10-20) и катушку реле времени РВ3 по цепи: от плюса по проводу 350, через замкнутые контакты реле управления РУ 10, провод 351, клемму 2/19, провод 352, клемму 7/4, провод 1373, нормально закрытый блок контакт контактора Д2, провод 1374, клемму 7/5, провод 1368, клемму 2/21, провод 1272, катушку реле времени РВ3, провод 1378, минусовые клеммы 1/10-20;
  2. размыкает свои нормально закрытые контакты в цепи катушки реле времени РВ между проводами 1404 и 1405 и в цепи катушки

КМН между проводами 308 и 310. При этом катушка КМН обесточивается и его главные контакты разрывают цепь питания электродвигателя маслопрокачивающего насоса МН и катушки РВ, катушка реле времени РВ продолжает получать питание через сопротивление СРВ.
При срабатывании контакторов ДВ1 и ДВ2 и реле времени РВ3 нормально открытый блок-контакт ДВ1 подает питание на катушку контактора Д1, который при этом срабатывает, а главные контакты ДВ1 и ДВ2 создают цепь пускового возбуждения главного генератора: плюсовый нож выключателя батареи ВБ, провод 438, замкнувшийся контакт Д1, провода 386, 750, якорь главного генератора, провода 965, 966, 967, 968, 969, 970, шунт амперметра 104, провода 1309, 1365, замкнутый контакт ДВ1, провод 1366, от вывода НН1 обмотки возбуждения главного генератора к выводу Н, провода 963, 1380, второй замкнутый контакт ДВ1, провод 1370, минусовый нож выключателя батареи ВБ.
Одновременно подготавливается цепь для питания катушки контактора Д2: замкнувшийся контакт ДВ1 (в цепи катушки Д1), провод 1401, контакт реле времени РВ3, провод 1410, клемма 3/5, провод 1364, клемма 7/7, провод 1409, катушка контактора Д2, провода 1408, 357, минусовые клеммы 6/10 4- 14.
Через 2—3 сек замкнется контакт реле времени РВ3 и подаст питание на катушку контактора Д2. В результате срабатывания контакторов Д1 и Д2 якорь главного генератора оказывается подключенным к аккумуляторной батареи по цепи: плюсовый вывод аккумуляторной батареи, провод 933, нож выключателя батареи ВБ, провод 438, замкнувшийся контакт Д1, провода 386, 750, обмотка якоря и дополнительных полюсов главного генератора, провода 965, 966, 967, 968, 969, 970, шунт амперметра 104, провод 1309, сопротивление СЗД-1, провод 1375, замкнувшийся контакт Д2, провод 439, нож выключателя батареи ВБ, провод 934, минусовый вывод аккумуляторной батареи. Главный генератор, получая питание от аккумуляторной батареи, начинает работать в режиме двигателя и вращать дизель.
При срабатывании контакторов Д1 и Д2 одновременно с их главными контактами изменяют свое состояние блок-контакты:

  1. замыкается нормально разомкнутый блок-контакт Д1 в цепи катушки электропневматического вентиля ускорителя пуска ВП7 (назначение и принцип действия ускорителя пуска описан в главе «Дизель»). В результате этого катушка ВП7 получает питание и вентиль срабатывает;
  2. размыкаются нормально закрытые блок-контакты Д1 и Д2 в цепи катушки контактора КВ и нормально закрытый блок-контакт Д1 между проводами 413, 413 в минусовой цепи сигнальной лампы «Дизель второй секции».

При работающем дизеле катушка блок-магнита БМ получает питание через контакты реле давления масла РДМ-1. Реле давления масла отрегулировано таким образом, что его контакты замыкаются  при давлении в масляной системе дизеля 0,6 ат. В период пуска дизеля, когда давление в масляной системе отсутствует или ниже указанной величины, контакты РДМ-1 шунтируются нормально открытым блок-контактом контактора ДВ1. Как отмечалось выше, контактор ДВ1 получает питание от кнопки «Пуск дизеля». Поэтому в период пуска ее необходимо держать включенной до тех пор, пока давление в масляной системе дизеля не достигнет 0,6 ат, т. е. пока контакты РДМ-1 не замкнутся.
При выключении кнопки «Пуск дизеля» прекращается подача питания к контакторам Д1, Д2, ДВ1, ДВ2, реле РВ, РВ3, РУ 10 и электропневматическому вентилю ВП7. Обесточивается контактор ДВ1 и своим нормально закрытым блок-контактом между проводами 1417, 1418 подготавливает цепь для питания катушки контактора заряда батареи В.
Если напряжение вспомогательного генератора выше напряжения аккумуляторной батареи, то срабатывает реле обратного тока РОТ (см. раздел «Цепь заряда аккумуляторной батареи») и подает питание на катушку контактора Б.
В цепи питания катушек контакторов Д1, Д2, ДВ1, ДВ2, КМН и реле РВ, РВ3 включены нормально закрытые блок-контакты контакторов Б и КВ. В цепи катушек контакторов Д1 и Д2, кроме этих блок-контактов, включена блокировка 105 валоповоротного устройства. Эти блокировки имеют следующее назначение.
Механическая блокировка 105 предохраняет от поломки валоповоротное устройство, если при пуске дизеля червячное колесо не будет выведено из зацепления, В этом случае контакты механической блокировки 105 окажутся выключенными и прервут цепь питания катушки контактора Д1. Запуск дизеля окажется невозможным.
Блокировка КВ предназначена для того, чтобы при замкнутых контактах контактора КВ (например при приварившихся губках), когда у генератора может быть небольшое напряжение за счет остаточного магнетизма, нельзя было запустить дизель.
Блокировка Б необходима для того, чтобы при работающем дизеле и вспомогательном генераторе при нажатии кнопки «Пуск дизеля» на нулевом положении рукоятки контроллера не произошло повторного пуска, в результате которого могут быть выведены из строя маслопрокачивающий насос и аккумуляторная батарея.
Электрическая схема тепловоза ТЭ10 предусматривает возможность перевода управления с одного пульта на другой без остановки дизеля.
Для этого необходимо:

  1. на пульте, с которого ведется управление, выключить замковый ключ КЗ и все кнопки управления, за исключением кнопки «Топливный насос»;
  1. на другом пульте первоначально включить кнопку «Топливный насос», затем ключ КЗ и необходимые для работы тепловоза кнопки управления.

При соблюдении указанной последовательности включений реле управления РУ3 не обесточится и дизель будет продолжать работать.
Для электрического проворота дизеля после его остановки необходимо при выключенной кнопке «Топливный насос» нажать кнопку «Пуск дизеля». При этом предварительно должна быть включена кнопка «Управление». Нормально открытым контактом реле управления РУ3 разрывается цепь контактора маслопрокачивающего насоса КМН и реле времени РВ, так как маслопрокачивающий насос при проворачивании не должен работать. Последовательность срабатывания остальных аппаратов при проворачивании коленчатого вала дизеля аналогична срабатыванию их при пуске.

Работа дизеля на холостом ходу.

Для увеличения числа оборотов дизеля на холостом ходу нужно постепенно переводить рукоятку контроллера машиниста по позициям. При этом в соответствии с разверткой контроллера будут замыкаться контактные пальцы, обеспечивая питание соответствующих тяговых электромагнитов регулятора, которые через рычажную систему воздействуют на всережимную пружину регулятора и изменяют число оборотов дизеля.
Регулятор, как уже указывалось, имеет четыре тяговых электромагнита (МР1, МР2, MP3, MP4).
Электромагнит МР1 получает питание на позициях 2, 3, 5, 6 10,11, 14, 15 по цепи: пальцы контроллера, провод 70, клемма 11/27, провод 566, клемма 2/13, провод 567, клемма 016, провод 572, гнездо № 1 штепсельного разъема регулятора, катушка МР1, гнездо № 6 штепсельного разъема, которое является общим «минусом» всех электромагнитов, и далее по проводу 575 к минусовой клемме 020 коробки на дизеле.
Электромагнит МР2 работает на позициях 4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15, получая питание по цепи: пальцы контроллера, провод 69, клемма 11/26, провод 564, клемма 2/12, провод 565, клемма 018, провод 571, гнездо № 2 штепсельного разъема регулятора, катушка МР2 и далее аналогично цепи тока катушки электромагнита МР1.
Электромагнит MP3 включается на позициях 8, 9, 10, 11, 12,

  1. 14, 15 по цепи: пальцы контроллера, провод 68, клемма 11/25, провод 561, клемма 2/11, провод 562, клемма д17, провод 570, гнездо № 3 штепсельного разъема регулятора, катушка MP3 и далее аналогично катушке электромагнита МР1.
  2. Электромагнит MP4 включается на позициях 2, 4, 6, 8, 10, 12, получая питание по цепи: пальцы контроллера, провод 71, клемма 11/28, провод 579, клемма 2/14, провод 581, клемма 015, провод 582, гнездо № 4 штепсельного разъема регулятора, катушка MP4 и далее аналогично цепи катушки электромагнита МР1.

Чтобы уменьшить разжижение смазки топливом, электропневматическим вентилем ВП6 на всех позициях холостого хода автоматически отключается один ряд топливных насосов дизеля.

Работа электрической схемы при движении тепловоза.

Для начала движения нужно установить рукоятку контроллера на нулевую позицию, реверсивную рукоятку перевести в положение, соответствующее необходимому направлению движения тепловоза (при рассмотрении работы схемы условно принимаем движение тепловоза «вперед» передней кабиной), включить кнопку «Управление тепловозом», после чего перевести главную рукоятку контроллера на 1-ю позицию.
При этом имеет место такая последовательность срабатывания электроаппаратов:

  1. срабатывает реле управления РУ4, получая питание по цепи: замкнутые пальцы контроллера машиниста, провод 72, клемма 11/30, провод 726, клемма 2/16, провод 331, катушка реле РУ4, провод 334, минусовые клеммы 1/10-20;
  2. получает питание электропневматический вентиль «вперед» реверсора по цепи: замкнутые пальцы контроллера машиниста, провод 60, предохранитель 10а, провод 61, включенная кнопка «Управление тепловозом», провод 62, замкнутые пальцы контроллера (реверсивные), провод 64, клемма 11/4, провод 544, клемма 1/4, провод 202, клемма 6/2, провод 203, катушка электропневматического вентиля «вперед», провод 204, минусовые клеммы 6/10-14.

Получив питание, электропневматический вентиль «вперед» открывает доступ сжатого воздуха из магистрали в диафрагменный привод, который переводит реверсор в положение «вперед»; после чего замыкаются его контакты между проводами 203, 205, подавая питание к катушкам электропневматических контакторов П1, П2, П3, П4, П5, П6 по цепи: провод 205, нормально закрытый блок- контакт контактора Д2, провод 206, нормально закрытый блок-контакт контактора Д1, провод 207, клемма 6/4, провод 208, клемма 1/22, провода 245, 275 и далее через замкнутые контакты отключателей электродвигателей к соответствующим катушкам электропневматических контакторов П1, П2, П3, П4, П5, П6.
Поездные контакторы П1, П2, П3, П4, П5, П6 замыкают свои блок-контакты в цепи катушки КВ, ВВ и тахогенератора.

1 Поездные контакторы имеют также свои блок-контакты в схеме боксования.

Катушка контактора КВ получает питание по цепи: провод 205, нормально закрытый блок-контакт Д2, провод 206, нормально закрытый блок-контакт Д1, провод 222, нормально закрытый контакт реле заземления РЗ, провод 223, клемма 6/3, провод 224, клемма 1/21, провод 209, нормально закрытый контакт РУ6, провод 1448, нормально закрытый блок-контакт ДВ1, провод 220, замкнувшийся контакт реле давления воздуха РДВ, провод 212, замкнувшийся контакт РУ4, провод 213, замкнувшиеся последовательно включенные блок-контакты П1, П2, ПЗ, П4, П5, П6, провода 219, 228, нормально закрытый контакт РУ8, провода 229, 226, катушка контактора КВ, провода 227, 336, минусовые клеммы 1/10-20. По этой же цепи до плюсового вывода катушки КВ и далее по проводам 247 и 458 получают питание соответственно катушка ВВ и обмотка возбуждения тахогенератора.
Блокировочные контакты, включенные в цепь катушки контактора КВ, имеют следующие назначения.
Блокировочные контакты Д1 и Д2 исключают возможность подачи питания к обмотке возбуждения главного генератора при включенных контакторах Д1 и Д2, чем предохраняют аккумуляторную батарею и низковольтные цепи от попадания высокого напряжения.
Нормально закрытый блок-контакт ДВ1 исключает возможность электрического соединения цепей обмотки возбуждения главного генератора с цепью его якоря при случайном замыкании контактора ДВ1.
Кроме этого, в цепи катушки контактора КВ включены контакты РЗ, РУ6 и РДВ, назначение которых изложено ниже.
При включении контактора КВ его нормально закрытый блок- контакт между проводами 330 и 327 разрывает цепь питания катушки электропневматического вентиля ВП6. Таким образом, при работе генератора с нагрузкой с 1-й по 15-ю позицию дизель работает при всех включенных топливных насосах.
Параллельно включенные блок-контакты реле РУ8 и контактора КВ в цепи катушки КВ обеспечивают так называемую блокировку 1-й позиции, вследствие чего катушка КВ может получить питание только на 1-й позиции. Действительно, при обесточенном состоянии контактора КВ, когда его блок-контакт разомкнут, катушка контактора может получить питание только через нормально замкнутый контакт реле управления РУ8, т. е. только на 1-й позиции контроллера машиниста. Затем, когда контактор КВ сработал, его катушка получает питание через замкнувшийся собственный блок-контакт. Этим обеспечивается включение контактора КВ, а следовательно, и нагрузки на генератор, только с 1-й позиции контроллера.
При переводе рукоятки контроллера машиниста на 2-ю и последующие позиции в схеме происходят следующие изменения:

  1. На 2-й позиции получает питание катушка реле управления РУ8 по цепи: замкнувшиеся пальцы контроллера, провод 67, клемма 11/24, провод 559, клемма 2/10, провод 302, катушка реле РУ8, провод 336, минусовые клеммы 1/10-20. Реле РУ8 срабатывает и размыкает свои нормально закрытые контакты в цепи катушки контактора КВ (блокировка 1-й позиции) и замыкает свои нормально открытые контакты в цепях возбуждения тахогенератора и синхронного генератора (см. раздел «Схема возбуждения»).
  2. На 4-й позиции получает питание катушка реле РУ10 по цепи: замкнувшиеся пальцы контроллера машиниста, провод 175, клемма  11/29, провод 598, клемма 2/15, провод 328, катушка реле РУ10, провод 273, минусовые клеммы 1/10- 20. При срабатывании реле РУ10 замыкаются его нормально открытые контакты в цепи возбуждения синхронного генератора и в цепи регулировочной обмотки амплистата (см. раздел «Схема возбуждения»). С целью сокращения количества аппаратов схема предусматривает использование реле управления РУ 10 в двух режимах: при пуске дизеля и при движении тепловоза.
  3. На 8-й позиции контроллера срабатывают электропневматические вентили ВП11 и ВП12, которые управляют приводом заслонок воздушных фильтров. Катушки электропневматических вентилей ВП11 и ВП12 получают питание по следующей цепи: контроллер машиниста, провод 68, клемма 11/25, провод 561, клемма 2/11, провод 303, катушки ВП11 и ВП12, провод 306, минусовые клеммы 1/10-20.
  4. На 12-й позиции разомкнувшимися пальцами контроллера разрывается цепь питания реле управления РУ4.

При переводе рукоятки контроллера машиниста с 1-й по 15-ю позицию, кроме указанных выше изменений, происходит срабатывание электромагнитов регулятора в той же последовательности, что и при работе генератора без нагрузки. Дизель увеличивает скорость вращения от 400 до 850 об/мин. По мере увеличения числа оборотов дизеля растет мощность, отдаваемая генератором, и на 15-й позиции контроллера достигает величины, равной 1 930 кВт.
При замкнутой кнопке «Управление» от предохранителя 20а берет начало цепь питания клапанов песочниц: провод 78, клемма 12/1, провод 609, контакт ножной педали КН, провод 610, клемма 12/2, провод 818, клемма 2/17, провод 1301, клемма 7/3, провод 344 и далее через замкнутый блок-контакт реверсора ПР при движении тепловоза вперед по проводу 1451, клемме 8/4, проводу 1452, клемме 3/20, проводу 346 к катушке клапана песочницы «вперед», проводу 348 на минусовые клеммы 1/10-20.
Для предохранения силовой установки от различного рода нарушений в режимах ее работы электрическая схема предусматривает следующие защиты:

  1. силовой цепи от замыкания на корпус токоведущих частей;
  2. тяговых электродвигателей от разносного боксования;
  3. дизеля от недопустимого перегрева воды в системе охлаждения;
  4. дизеля от понижения давления масла в системе смазки.

При срабатываний реле заземления (см. раздел «Силовая цепь») его нормально закрытый контакт между проводами 222 и 223 разрывает цепь питания катушек КВ и ВВ и обмотки возбуждения тахогенератора. Якорь реле заземления автоматически берется на специальную механическую защелку. Цепь возбуждения главного генератора разрывается контактом контактора КВ и напряжение на клеммах главного генератора снижается до нуля. На пульте управления загорается красная сигнальная лампа «Сброс нагрузки», получая питание по цепи:

провод 205, нормально закрытый блок-контакт контактора Д2, провод 206, нормально закрытый блок-контакт контактора Д1, провод 207, клемма 6/4, провод 208, клемма 1/22, провод 245, нормально закрытый контакт ВВ, провод 246, клемма 1/26, провод 550, клемма 11/17, провод 107, сигнальная лампа «Сброс нагрузки», провод 101 к минусовым клеммам 11/10-16.
Для восстановления цепи питания КВ, ВВ и обмотки возбуждения тахогенератора после отыскания причины и места заземления необходимо снять с защелки якорь реле заземления РЗ.
Цепи включения катушек реле боксования, защищающих тяговые электродвигатели от разносного боксования, и случаи их срабатывания рассмотрены выше (см. раздел «Силовая цепь»).
При срабатывании какого-либо реле боксования, например РБ1, размыкается его нормально закрытый контакт в цепи катушки ВВ и замыкается нормально открытый контакт в цепи сигнала боксования СБ. Таким образом, при боксования обесточится реле ВВ, которое своим нормально открытым контактом между проводами 446 и 447 разорвет цепь питания обмотки возбуждения синхронного генератора, и напряжение главного генератора снизится почти до нуля. Нормально закрытый контакт ВВ замкнет цепь сигнальной лампы «Сброс нагрузки». Замкнется также цепь питания сигнала боксования СБ: провод 247 (от плюсового вывода катушки контактора КВ) через замкнувшиеся контакты РБ1, провод 261, замкнутый блок-контакт П2, провод 262, замкнутый блок-контакт П1, провод 269, клемму 1/24, провод 548, клемму 11/5, провод 99, катушку сигнала боксования СБ, провод 100, минусовые клеммы 11/10-16. Таким образом, о боксовании колесной пары машинисту одновременно сигнализируют звуковой сигнал боксования и лампа «Сброс нагрузки».
При понижении давления масла в системе смазки дизеля ниже допустимой величины (1 ат на позициях с 12-й по 15-ю) реле давления масла РДм2 размыкает свой контакт между проводами в цепи питания катушек КВ, ВВ и обмотки возбуждения тахогенератора, в результате чего, как указывалось выше, произойдет сброс нагрузки с главного генератора. На пульте управления загорится соответствующая сигнальная лампа.
Ввиду того, что давление в системе смазки дизеля при малом числе оборотов последнего на позициях с 1-й по 11-ю может оказаться ниже 1 ат для предотвращения сброса нагрузки (в этом случае), контакты реле давления масла РДм2 блокируются нормально открытым контактом реле управления РУ4. Поскольку работа дизеля при давлении масла в системе смазки ниже 0,6 ат не допускается, в цепь питания катушки блок-магнита БМ введены контакты реле давления масла РДМ.1, размыкающиеся при понижении давления ниже указанной величины. Катушка блок-магнита обесточивается и дизель автоматически останавливается.

В случае повышения давления в картере дизеля, что является следствием поломки поршневой группы, дизель во избежание аварии должен быть мгновенно остановлен. Чувствительным элементом, реагирующим на повышение давления в картере, является дифференциальный манометр, контакты которого включены в цепь катушки промежуточного реле РУ7.
При повышении давления в картере дизеля контакты дифференциального манометра замыкаются и создается цепь питания катушки реле РУ7: контактные пальцы контроллера, провод 65, клемма 11/22, провод 988, контакт дифференциального манометра КМ, провод 989, клемма 11/21, провод 730, клемма 1/30, провода 316, 313, катушка реле РУ7, провода 335, 243, 334, минусовые клеммы 1/10-20. Одновременно от клеммы 11/21 по проводу 179 подается питание к сигнальной лампе «Аварийная остановка дизеля 1-й секции». Реле РУ7 своими нормально закрытыми контактами между проводами 378, 379 разрывает цепь питания катушки реле управления РУ3 в результате чего прекращается питание электродвигателя топливного насоса TH и дизель останавливается.
Нормально открытые контакты реле РУ7 между проводами 316 и 317 замыкаются и создают дополнительную цепь питания катушки реле РУ7 по проводам 314, 317 от предохранителя 20а в высоковольтной камере. Этим самым реле РУ7 становится на самоблокировку и остается во включенном состоянии даже при остановленном дизеле, когда давление в его картере понизится, что необходимо для того, чтобы исключить возможность повторного механического запуска дизеля машинистом без выяснения причины повышения давления. Для восстановления нормального состояния схемы (с целью запуска) необходимо выключить и снова включить выключатель аккумуляторной батареи ВБ.
Для защиты дизеля от чрезмерного перегрева воды в системе охлаждения электрическая схема тепловоза имеет так называемую «температурную защиту», которая при перегреве воды автоматически сбрасывает нагрузку с генератора. Чувствительным элементом такой защиты является температурное реле ТРВ. При повышении температуры воды в системе охлаждения дизеля до 90° С контакты реле ТРВ (Т 90° С) замыкаются и от клеммы 1/21 в цепи катушки контактора КВ, по проводу 535, клемме X1, проводу 880, клеммам М13, М14, проводу 536, клемме Х2, проводу 547, клемме 1/23, проводам 244, 211 подается питание на катушку реле управления РУ6, которое срабатывает и разрывает свой нормально закрытый контакт в цепи катушек КВ, ВВ и обмотки возбуждения тахогенератора, что вызывает сброс нагрузки. При этом, как и во всех других случаях сброса нагрузки, на пульте управления загорается сигнальная лампа.
Реле РУ6 своим нормально открытым контактом между проводами 210 и 211 самоблокируется. Восстановление нормального состояния схемы может быть достигнуто после понижения температуры воды и установки рукоятки контроллера машиниста в 1-е положение. Для сокращения времени охлаждения воды рекомендуется отключить кнопку «Управление тепловозом» и увеличить число оборотов дизеля.
В электрическую схему тепловоза ТЭ10 в цепь питания катушки контактора КВ между проводами 220 и 212 введен контакт реле давления воздуха РДВ типа Ак-НБ. Пневматическая часть этого аппарата питается от тормозной магистрали тепловоза (его электрический контакт замыкается при повышении давления и размыкается при понижении). Таким образом, при понижении давления воздуха в тормозной магистрали (при экстренных торможениях) контакт РДВ автоматически разрывает цепь питания катушек КВ, ВВ и обмотки возбуждения тахогенератора, снимая нагрузку с главного генератора, если это не было сделано предварительно самим машинистом. Этим самым реле РДВ предохраняет главный генератор и тяговые электродвигатели от больших нагрузок в момент торможения.

Работа по системе многих единиц.

Схемой тепловоза ТЭ10 предусматривается возможность работы двух тепловозов по системе многих единиц, т. е. управления двумя тепловозами с одного (любого) пульта. Для этого на лобовых частях тепловоза устанавливаются по две штепсельные розетки, к которым подводятся провода от № 11 до № 59.
При сочленении тепловозов розетки соединяют межтепловозными соединениями. Часть проводов розеток связана между собой в соответствии с их номерами, что обеспечивает одновременное срабатывание аналогичных аппаратов на обоих тепловозах. Провода же цепи управления № 1, 12, 14, 16, 18, 23 одного тепловоза соединяются соответственно с проводами № 2, 13, 15, 17, 19, 24 другого. Такое перекрещивание вызвано тем, что при движении ведущей секции, например, «вперед» для ведомой секции это движение должно соответствовать движению «назад».

Схема возбуждения.

Цепи возбуждения синхронного генератора и главного генератора замыкаются с 1-го положения рукоятки контроллера контактами ВВ и КВ. При замыкании контактов ВВ образуется следующая цепь: плюсовый нож выключателя ВБ, провод 476, предохранитель 160а, провод 475, шунт амперметра 103, провод 474, сопротивление СЗБ, провода 473, 446, замкнувшийся контакт ВВ, провод 447, сопротивление СВВГ, которым регулируется величина тока возбуждения, провод 448, клемма 3/7, провод 944, обмотка возбуждения синхронного генератора, провода 1359, 947, минусовые клеммы 1/10 -20.

При замыкании контакта КВ трехфазный переменный ток по проводам 950, 951, 952 поступает на обмотки трехфазного автотрансформатора АТВ, где он трансформируется и далее по проводам 1236, 1238, 1240, предохранителям 200а и проводам 1237, 1239, 1241 поступает в амплистат. Из амплистата по проводам 956, 957, 958 через блок выпрямителей БВГ-2 выпрямленный ток попадает в обмотку возбуждения главного генератора (вывод НН) и далее по проводу 963, через обмотку управления трансформатора коррекции ТК, провод 1242, замкнувшиеся силовые контакты контактора КВ, провод 962, блок выпрямителей БВГ-1, по проводам 959, 960, 961 возвращается в амплистат.
Выше указывалось, что обмотка независимого возбуждения синхронного генератора СГ получает дополнительное питание от узла коррекции.
Назначение и принцип действия узла коррекции излагаются на стр. 99. Рабочие обмотки трансформатора коррекции ТК питаются переменным током от выводов Н5—К5 вторичной обмотки трансформатора ТР. Так как для питания обмотки возбуждения СГ необходим постоянный ток, узел коррекции включает блок выпрямителей В3, смонтированный по мостовой схеме. От блока выпрямителей В3 проводами 1360 (плюс) и 767 (минус) подается питание к обмотке возбуждения СГ.
Задающая обмотка амплистата 03 получает питание от тахогенератора Т по следующей цепи:
плюсовый вывод Я тахогенератора, провод 948, клемма 3/11, провод 449, регулируемое сопротивление СОЗ, провод 1412, клемма 3/12, провод 442, клемма 7/11, провод 443, задающая обмотка 03, провод 444, клемма 7/12, провод 445, клемма 3/13, провод 949, вывод ЯЯ тахогенератора.
Обмотка возбуждения тахогенератора получает питание от аккумуляторной батареи. Как уже отмечалось, питание к этой обмотке подается одновременно с поступлением питания на катушку КВ проводом 458, через регулируемое сопротивление СВТ, провод 463, клемму 3/18, провод 946, обмотку возбуждения тахогенератора, провод 947 к минусовым клеммам 1/10-20.
Величина тока задающей обмотки определяет мощность, отдаваемую главным генератором. Чем больше ток задающей обмотки, тем больше мощность. Напряжение тахогенератора зависит от величины тока возбуждения и числа оборотов дизеля.
Так как ток возбуждения тахогенератора на всех положениях рукоятки контроллера (кроме 1-го) остается неизменным, то его напряжение находится в прямой зависимости только от числа оборотов. По мере увеличения числа оборотов дизеля (по позициям) растет напряжение тахогенератора, ток в задающей обмотке и, как следствие, мощность, отдаваемая генератором.
Для обеспечения плавного трогания тепловоза с места на 1-м положении рукоятки контроллера в цепь обмотки возбуждения тахогенератора вводится дополнительное сопротивление. На 2-м и последующих положениях это сопротивление закорачивается нормально открытыми контактами реле РУ8.
Для уменьшения мощности главного генератора при аварийном режиме (в случае выхода из строя тягового двигателя) в цепь возбуждения тахогенератора введена часть сопротивления СВГ, которая нормально закорочена контактами отключателей тяговых электродвигателей ОМ1-ОМ6.

При отключении вышедшего из строя тягового электродвигателя контактом ОМ соответствующего отключения разрывается цепь между проводами 464 и 470, и в цепь обмотки возбуждения тахогенератора вводится дополнительное сопротивление.
Управляющая обмотка амплистата ОУ получает питание от так называемой селективной схемы.
Управляющая обмотка является размагничивающей, поэтому с увеличением тока в ней мощность генератора уменьшается. В ее цепь введено регулируемое сопротивление СОУ, при помощи которого устанавливается необходимая величина тока.
Обмотка управления трансформатора ТПН последовательно с сопротивлением СТН при помощи проводов 405, 408 подключена на напряжение главного генератора. Величина тока в этой обмотке пропорциональна величине напряжения главного генератора.
Трансформатор постоянного тока ТПТ не имеет обмотки управления. Ее роль выполняют силовые кабели, идущие от главного генератора к тяговым электродвигателям и проходящие внутри сердечника ТПТ. Поэтому магнитное поле в нем пропорционально току главного генератора. Рабочие обмотки трансформаторов ТПТ и ТПН питаются от вторичных обмоток трансформатора ТР. Величина тока в рабочих обмотках трансформаторов ТПТ и ТПН зависит от тока и напряжения главного генератора, а также от напряжения вторичных обмоток трансформатора ТР. В цепи рабочих обмоток трансформатора ТПТ и ТПН включены балластные сопротивления СБТТ, СБТН. При прохождении тока на этих сопротивлениях получается падение напряжения. Это напряжение по проводам 419 и 420, 416, 417 подается на выпрямительные блоки В1 и В2.
Обмотка управления ОУ получает питание от соединенных параллельно плюсовых выводов выпрямительных блоков В1 и В2 по цепи: провод 431, регулируемое сопротивление СОУ, провод 430, клемма 3/16, провод 1413, клемма 7/14, провод 428, обмотка ОУ, провод 427, клемма 7/13, провод 426, клемма 3/17, провод 425, минусовые выводы выпрямительных блоков.
Дополнительное регулирование мощности главного генератора осуществляется при помощи регулировочного потенциометра РР и регулировочной обмотки амплистата ОР. Движок регулировочного потенциометра связан с объединенным регулятором дизеля и в зависимости от величины снимаемой с него мощности изменяет ток в обмотке ОР.
Регулировочный потенциометр РР включен на напряжение аккумуляторной батареи: замкнутые контакты ВВ, провод 452, регулируемое сопротивление СРР, провод 454, клемма 3/8, провод 520, клемма 04, провод 521, потенциометр РР, провод 522, минусовая клемма 020 в распределительной коробке на дизеле.

Регулировочная обмотка ОР, так же как задающая обмотка 03, является подмагничивающей. Поэтому при увеличении тока в обмотке ОР мощность главного генератора возрастает. Питание на регулировочную обмотку подается от движка регулировочного потенциометра по проводу 524, клемме дЗ, проводу 523, клемме 3/9, проводу 455, через контакты реле РУ 10, провод 453, регулируемое' сопротивление СОР, провод 363, клемму 3/10, провод 1310, клемму 7/10, провод 456, к выводу НОР регулировочной обмотки, второй вывод КОР регулировочной обмотки, провод 457, к минусовым клеммам 6/10 4- 14.
Дополнительное регулирование мощности осуществляется с 4-го по 15-е положение рукоятки контроллера. Это обеспечивается введением в цепь обмотки ОР контактов реле РУ 10.
Так как 1, 2 и 3-е положения рукоятки являются пусковыми, то необходимость в дополнительном регулировании мощности на них отсутствует.

Схема управления жалюзи и магнитно-порошковыми муфтами.

На тепловозе ТЭ10 предусматривается автоматическое управление работой жалюзи и магнитно-порошковыми муфтами.
Включение и выключение магнитно-порошковых муфт первой и второй ступеней, а также открывание и закрывание жалюзи осуществляются в зависимости от температуры воды и масла в системах дизеля.
Система автоматики настраивается на следующие температурные параметры:

  1. Открывание жалюзи:

а)  водяного холодильника при температуре воды в системе охлаждения +65° С;
б)  масляного холодильника при температуре масла в системе смазки +60° С;
в)  верхних одновременно с жалюзи водяного или масляного холодильника.

  1. Включение магнитно-порошковой муфты первой ступени происходит при температуре воды 73° С или при температуре масла 65° С. Магнитно-порошковая муфта второй ступени включается при температуре воды 82° С или при температуре масла 72° С.

При понижении температуры воды и масла включение магнитнопорошковых муфт и закрывание жалюзи происходят в обратной последовательности*.
Чувствительным элементом системы автоматики являются два четырехпредельных термореле типа ТПД-4П, установленные соответственно в водяной (ТРВ) и масляной (ТРМ) системах дизеля. Наличие двух термореле обеспечивает раздельное ступенчатое регулирование работы холодильника.
Электрическая схема управления жалюзи и магнитно-порошковыми муфтами приведена на вкладке.

* При этом температуры включения будут отличаться от указанных на величину дифференциала реле, составляющую 2—3°С.

После запуска дизеля, когда кнопка «Пуск дизеля» отпущена, замкнувшийся блок-контакт контактора Б между проводами 1433 и 1432 создает цепь для питания всей схемы управления жалюзи и магнитно-порошковыми муфтами: от плюсовой сборной шины в высоковольтной камере, через предохранитель 10а, по проводу 1433, замкнувшемуся блок-контакту контактора Б, проводу 1432, клемме 4/2, проводу 1320, клемме Х8, проводу 1321 к плюсовому зажиму М8 щитка управления холодильником.
От плюсовой клеммы М8:
а) проводами 1549 и 1550 получают питание термореле ТРМ и ТРВ;
б) проводом 1322 через контакт переключателя ПРВ подается питание на схему управления муфтами;
в)  проводом 1344 поступает ток к катушкам магнитно-порошко- вых муфт ЭММ1 и ЭМм2.
Минусовым зажимом щитка управления холодильником является клемма М7, которая подключена к минусовым клеммам пульта управления 21/10-16 проводами 538 и 1392, соединенными на клемме Х7.
При повышении температуры воды до 65° С замыкается контакт термореле ТРВ, обозначенный на схеме Т65°, и получает питание катушка электромагнитного реле Р1, которое замыкает свои контакты и создает цепи:
а) питания катушки электропневматического вентиля ВП4 от вывода 5 по проводу 1516, через замкнутый контакт ПРВ, по проводу 1515, клемме М5, проводу 643;
б) питания катушки электропневматического вентиля ВП3 от вывода 6 ТРВ по проводу 1517, через замкнутый контакт ПРВ, по проводу 1510, клемме м3, проводу 642.
При замыкании контакта Т73° (ТРВ) получает питание реле Р2, которое своими контактами между выводами 3 и 7 замыкает цепь питания реле времени РВ1 и РУ 12 (реле управления). При срабатывании реле РУ12 его нормально открытые контакты создают цепь питания магнитно-порошковой муфты первой ступени.
При замыкании контакта Т82° (ТРВ) создается цепь питания катушки реле времени РВ2 и подготавливается цепь питания катушки реле РУ13 со стороны «минуса». Реле времени РВ2, получив питание, своим мгновенно разомкнувшимся нормально закрытым контактом между проводами 1330 и 1539 разрывает цепь питания реле РВ1 и РУ12. Реле РУ12 отключает магнитно-порошковую муфту первой ступени.
Реле времени РВ1 продолжает удерживать свой якорь в притянутом состоянии в течение 2—2,5 сек, после чего своим нормально закрытым контактом между проводами 1336 и 1341 включает реле РУ 13, которое своими нормально открытыми контактами замыкает цепь катушки ЭМм2 магнитно-порошковой муфты второй ступени.
Два реле времени в схеме автоматического управления магнитно-порошковыми муфтами предусмотрены для обеспечения выдержки времени при переключении муфт. Чтобы исключить возможность одновременной работы магнитно-порошковых муфт первой и второй. 

ступеней, в цепи катушек реле РУ12 и РУ13, управляющих этими муфтами, введены взаимные контакты этих реле.
При понижении температуры воды в системе охлаждения дизеля включение магнитно-порошковых муфт протекает в обратной последовательности.
Автоматическое управление магнитно-порошковыми муфтами и вентилями жалюзи в зависимости от изменения температуры масла в системе смазки происходит аналогично описанному выше.
Кроме автоматического управления магнитно-порошковыми муфтами и электропневматическими вентилями жалюзи, при выходе- из строя термореле схема позволяет осуществить:

  1. автоматическое управление по воде или маслу. Для этого универсальный переключатель ПРВ устанавливают в положение «автоматическое управление по воде» или в положение «автоматическое управление по маслу», и тогда все управление выполняется автоматически в первом случае в зависимости от температуры воды в системе охлаждения, во втором в зависимости от температуры в системе смазки дизеля. Управление масляными и водяными жалюзи осуществляется дистанционно тумблерами-выключателями вручную;
  2. ручное управление. Для этого универсальный переключатель ПРВ устанавливается в положение «Ручное управление», и тогда контактами ПРВ подготавливается цепь питания катушек магнитнопорошковых муфт, а управление всеми жалюзи осуществляется дистанционно соответствующими тумблерами-выключателями вручную.

Схема исключает одновременное включение магнитно-порошковых муфт первой и второй ступеней. Во всех случаях включения магнитно-порошковой муфты второй ступени на пультах управления тепловозом загорается зеленая сигнальная лампочка «Вентилятор второй ступени».
Для улучшения условий работы контактов термореле в схеме- применены разрядные контуры, состоящие из последовательно соединенных конденсаторов и сопротивлений.

Возможные неисправности в электрической схеме и их устранение.

Здесь рассматриваются основные неисправности, которые не встречались в схемах ранее выпускавшихся тепловозов.
Мощность падает до нуля1

  1. Пробой выпрямителя в одной из фаз амплистата, при этом возможно перегорание предохранителя в исправной («здоровой») фазе. Для восстановления мощности следует сначала заменить пробитый выпрямитель, а затем перегоревшие предохранители. Если невозможно заменить выпрямитель, нужно удалить предохранитель неисправной фазы и продолжать работу на двух фазах.
  2. Пробой шунтирующего выпрямителя в блоке БК2. Проверить и заменить выпрямитель; если заменить невозможно, отключить его.

1 При затруднениях с обнаружением неисправного элемента или его замене допускается работа при пониженной мощности.

3. Пробой двух выпрямителей в мосте ВЗ узла коррекции. Проверить и заменить выпрямители; при невозможности замены — отключить мост от схемы.
4. Замыкание шунтиков щеток на кольцах возбудителя.

Устранить замыкание.
Мощность снижается незначительно (на 20—30%)*
1. Неудовлетворительная работа регулятора мощности. Проверить под нагрузкой положение подвижного контакта регулятора, который в случае неисправности не будет находиться в крайнем удаленном от блока дизеля положении.
2. Пробой выпрямителя в одной из фаз амплистата при последующем перегорании предохранителя «больной» фазы. Заменить выпрямитель и предохранитель.
3. Обесточена цепь регулировочной обмотки амплистата. Осмотреть контактные соединения цепи и проверить целостность регулировочного реостата, сопротивлений СОР, СРР; устранить неисправность.
4. Пробой выпрямителя в мосте В3 узла коррекции.

Снижение мощности обнаруживается при повышенных скоростях движения. Заменить пробитый выпрямитель.

Мощность снижается значительно
1. Обесточена цепь возбуждения тахогенератора. Осмотреть контактные соединения цепи и проверить целость сопротивления СВТ.
2. Значительное «зависание» щеток тахогенератора. Устранить неисправность.
Мощность колеблется
1. Неустойчивая работа регулятора мощности. Колебания имеют периодический характер; диапазон изменения мощности невелик.
2. Незначительное «зависание» щеток тахогенератора. Колебания имеют скачкообразный, неправильный характер. Диапазон изменения мощности может быть велик. Устранить неисправность.
3. Неплотный контакт в цепях задающей обмотки, возбуждения тахогенератора, регулировочной обмотки, возбуждения возбудителя. Устранить неисправность.

Дизель перегружен
1. Неудовлетворительная работа регулятора мощности. Проверить под нагрузкой положение подвижного контакта регулятора, который в случае неисправности не находится в крайнем ближнем к блоку дизеля положении.
2. Пробой выпрямителей в мостах В1 и В2 селективной схемы. Переключить розетку разъемного соединения панели выпрямителей селективной схемы на резервный штепсель. В последующем заменить неисправные выпрямители.