7. TRAKCJA ELEKTRYCZNA 554
— zabezpieczenie nadprądowe obwodów elektrycznych (wyłączniki szybkie) przed skutkami zwarć i przeciążeń;
— zabezpieczenie podnapięciowe, które uniemożliwia pracę silników wówczas, gdy w sieci trakcyjnej występuje napięcie poniżej 1800 V;
— zabezpieczenie różnicowe obwodu głównego od zwarć do ziemi i od nadmiernego prądu upływu;
— zabezpieczenie ciśnieniowe obwodów elektrycznych przed skutkami spadku ciśnienia w obwodach pneumatycznych;
— zabezpieczenie przeciwpoślizgowe.
Wyłącznik szybki, styczniki elektropneumatyczne, odbierak prądu mają najczęściej napęd sprężonym powietrzem.
Obwody sterowania w lokomotywach elektrycznych są wykorzystywane do sterowania styczników, nawrotników walu kułakowego, odbieraka prądu oraz regulacji prędkości lokomotywy. Do obwodów sterowania zalicza się również urządzenia elektryczne występujące w obwodach głównych, które uniemożliwiają powstawanie fałszywych zadzialań i przełączeń, zapewniają właściwą kolejność załączania aparatury oraz zabezpieczają przed nadmiernym przepływem prądu i skutkami wynikającymi z nieprawidłowej obsługi przez maszynistów.
Zasadę sterowania pracą obwodu głównego lokomotywy z rozrządem pośrednim przedstawiono na rys. 7.12.
Rys. 7.12. Układ sterowania obwodu głównego lokomotywy z rozrządem pośrednim
1 — odbierak prądu; 2 — wyłącznik główny lokomotywy; 3 rezystory rozruchowe R: 4 — styczniki rezystorów rozruchowych; 5 - styki wałka nastawnika jazdy; 6 — styki obwodów sterowniczych nastawnika jazdy; Ml, Ml silniki trakcyjne; — rezystancje uzwojenia szeregowego
Obwody sygnalizacji stosowane w lokomotywach mają za zadanie informowanie obsługi o wystąpieniu zakłóceń w pracy urządzeń.
Obwody pomocnicze w lokomotywach elektrycznych stanowią obwody urządzeń, maszyn, aparatów elektrycznych o charakterze pomocniczym w stosunku do obwodu głównego. Są one jednak niezbędne do należytej pracy lokomotywy zgodnie z jej przeznaczeniem. Do obwodów pomocniczych wysokiego napięcia można zaliczyć: obwody silników przetwornic, obwody elektrycznego ogrzewania, obwody silników sprężarek, obwody silników wentylatorów, obwody przyrządów' pomiarowych. Do obwodów pomocniczych niskiego napięcia należą następujące obwody: silników sprężarek głównych i pomocniczych, silników wentylatorów, oświetlenia, uruchamiania drzwi, hamulca clektropneumatyczncgo, przyrządów pomiarowych, ładowania baterii akumulatorów', urządzeń sygnalizacji i radiofonicznych.
Prądnica główna w lokomotywie spalinowo-elektrycznej przetwarza energię mechaniczną wytworzoną przez silnik spalinowy na energię elektryczną. Wykorzystywana jest ona również do uruchamiania silnika spalinowego. Najczęściej jest to dziesięciobiegunow'a prądnica o wzbudzeniu obcym lub szeregowo-bocznikowa o dodatkowym wzbudzeniu obcym.
Interesujące dane dotyczące urządzeń elektrycznych w lokomotywach spalinowych można znaleźć w literaturze [7.4], [7.6] i [7.9].
Przykładowo zostanie przedstawiona zasada działania regulatora napięcia. Zadaniem jego jest utrzymywanie stałego napięcia, niezależnie od zmiennego napięcia obciążenia i prędkości obrotowej prądnicy. W regulatorze napięcia TRN-1 (rys. 7.13) rezystor
Rys. 7.13. Regulator napięcia TRN-1, wg [7.4]
l cewka prądowa ruchoma; 2 — sprężyna; 3 — rezystor regulatora; 4 cewka nieruchoma; 5,8 rezystory stałe; 6 - styki palcowe zamykane pod wpływem sprężyny 2:7 — płytki zwierające rezystor regulatora 3
regulatora 3 i cewka prądowa ruchoma 1 są połączone szeregowo z uzwojeniem wzbudzającym £1 £2 prądnicy pomocniczej. Cewka nieruchoma 4 jest połączona równolegle z twornikiem A1 A2. Pod wpływem sprężyny 2 w czasie uruchamiania silnika spalinowego rezystor regulatora 3 jest zwarty; wtedy płynie najw iększy prąd wzbudzenia i napięcie prądnicy wzrasta wraz ze zwiększaniem się obrotów. Ze wzrostem napięcia