NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNGTRÊN ĐẦU MÁY D12E

Khi khởi động động cơ diezel tài xế bấm nút khởi động làm cho công tắc tơ G1; G2 làm việc, nguồn điện từ ắc quy đợc cấp cho máy phát điện chính HG lúcnày HG làm việc ở chế độ động cơ điệ

Chương I NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG

TRÊN ĐẦU MÁY D12E

1.1 Khái quát chung về đầu máy D12E.

Hình 1.1 Đầu máy D12E tại xí nghiệp đầu máy Hà Nội.

Đầu máy D12E là đầu máy diezel truyền động điện một chiều, công suất 1200

MI, tốc độ cấu tạo 80 km/h, có nguồn động lực là động cơ K6s230DR Đầu máyD12E do Tiệp Khắc (cũ) sản xuất được đưa vào Việt Nam và giao cho xí nghiệpđầu máy Đà Nẵng sử dụng từ năm 1986 với số lượng 25 chiếc, sau đó xí nghiệpđầu máy Hà Nội 15 chiếc Từ năm 1996 trở đi, do có sự điều chỉnh sức kéo củangành, xí nghiệp đầu máy Đà Nẵng đã giao lại cho các xí nghiệp đầu máy Hà Nội

và Hà Lào 12 đầu máy D12E, do đó hiện nay xí nghiệp Hà Nội sử dụng 22 chiếc

và xí nghiệp Hà Lào sử dụng 5 chiếc Hiện nay, Việt Nam có 40 chiếc được giao

cho xí nghiệp đầu máy Hà Nội và xí nghiệp đầu máy Hà Lào quản lí Loại đầu máynày có chất lượng tương đối ổn định, làm việc khá an toàn đã và đang đóng góp rấtlớn cho nhu cầu vận tải của ngành đường sắt Việt Nam

1.1.1 Kết cấu tổng thể của đầu máy D12E.

Hình 1.2 Kết cấu chung của đầu máy D12E.

Đầu máy D12E được trang bị 2 giá chuyển hướng 2 trục Bốn đôi bánh xe chủđộng (2 đôi bánh trong một giá chuyển hướng) được dẫn động độc lập từ động cơđiện kéo có kiểu treo tựa trục Khung giá đầu máy được đặt trực tiếp lên 2 giáchuyển nhờ mặt phẳng của ắc cối Ắc cối có nhiệm vụ truyền lực hãm, lực kéo lênkhung đầu máy Ca bin được đặt trên khung giá xe qua các khối giảm chấn phíatrên giá chuyển trước, tất cả thiết bị máy được bố trí trên giá xe chính sau ca bin và

có mui che Phía trước ca bin có một tủ nhỏ, trong đó có bố trí các thiết bị hãm,xung quanh ở hành lang đi lại có lót các tấm thép chống trượt Thùng nhiên liệuđược treo lên khung chính giữa 2 giá chuyển Các bình ắc quy được đặt trongkhoang của giá xe phía dưới lối đi

Thiết bị động lực của đầu mỏy là động cơ diezel K6S230DR nối trực tiếp vớimỏy phỏt điện chớnh thành một cụm Cỏc mỏy phỏt điện phụ được dẫn động từđộng cơ diezel Hệ thống làm mỏt được bố trớ thành 2 vũng tuần hoàn riờng biệt.Kột làm mỏt và quạt được bố trớ thành một khối làm mỏt Giú nộn để hóm và dựngcho cỏc thiết bị khỏc được cung cấp từ mỏy nộn giú K3LOK3.

Sự bố trí kết cấu đầu máy cho phép dễ dàng kiểm tra chăm sóc và bảo dỡng.Hộp trục có thể tiếp cận đợc từ phía ngoài đầu máy một cách dễ dàng Các lò xo vàgiảm chấn thuỷ lực cũng tiếp cận một cách dễ dàng và cho phép kiểm tra đợc bằngmắt thờng, cổ góp máy phát điện chính, động cơ điện kéo và chổi than có thể kiểmtra qua lỗ kiểm tra Cơ cấu biên của động cơ có thể kiểm tra qua các cửa trên thân

động cơ Cơ cấu phối khí và cung cấp nhiên liệu có thể đi đến quan sát từ lối đi dọctheo máy

1.1.2 Các thông số kĩ thuật của đầu máy D12E.

Bảng 1.1 Các thông số cơ bản của đầu máy D12E.

28 Kho¶ng c¸ch gi÷a hai trôc b¸nh xe xa

nhÊt

9100 mm

hép r¨ng khi b¨ng ®a míi

135 mm

31 Lùc kÐo trªn c¸c vµnh b¸nh xe ch¹y trªn

Cã sö dông c¸t b»ng 30% träng lîngb¸n cña ®Çu m¸y

167361

Kh«ng cã x¶ c¸t b»ng 25% träng lîngb¸m cña ®Çu m¸y

tr¬n 1500km)

2,7 - 5,5 g/kwh

Bé ®iÒu chØnh an toµn b»ng ®iÒu tèc c¬ khÝ 1340 - 1400 v/ph

20 TiÕt diÖn d©y dÉn (phÇn øng, kÝch tõ chÝnh,

phô) (mm)

6x4

Bảng 1.5 Thông số kĩ thuật của máy phát kích từ.

1.2 Sơ đồ truyền động trờn đầu mỏy D12E.

Đầu máy D12E là đầu máy diezel truyền động điện một chiều, với máy phát

điện kéo và động cơ điện kéo đều là máy phát điện một chiều Sơ đồ truyền độngcủa nó nh sau:

+ Z là động cơ diezel

+ F là máy phát điện một chiều

+ Đ là động cơ điện một chiều

+BX là bánh xe đầu máy

1.2.1 Nguyờn lý làm việc.

Động cơ diezel (Z) kéo máy phát điện (F) tạo thành tổ hợp máy phát điện diezel

để phát ra dòng điện một chiều i cung cấp cho các động cơ điện kéo Đ thông quacặp bánh răng truyền động sẽ làm cho bánh xe quay Khi bánh xe quay tác độngvới đờng ray tạo thành sức kéo, kéo đoàn tàu này nh sau:

cơ năng -> điện năng -> cơ năng

1.2.2 Ưu điểm của hệ thống truyền động D12E.

Có đờng đặc tính sức kéo (Fk.Vk) gần với dạng Hypecbol nên có thể coi đờng

đặc tính sức kéo của loại đầu máy D12E gần với đờng đặc tính sức kéo lý tởng Bởivì đầu máy D12E sử dụng động cơ điện kéo là loại động cơ điện kéo một chiềukích từ nối tiếp; loại động cơ này có đặc tính mềm; mặt khác sự liên kết có thể biến

đổi vô hạn trong bất kỳ dải tốc độ nào, do đó công suất của động cơ diezel cũng

nh máy phát điện luôn cân bằng và phát huy triệt để

Có năng lực quá tải lớn, có khả năng tự động bảo vệ quá tải và tự động khốngchế các phụ tải

Đầu máy D12E có khả năng thực hiện tự động và đơn giản hoá cả quá trình

điều khiển hoặc thao tác đầu máy: nh khởi động không tải đầu máy, đảo chiều, điềuchỉnh tốc độ đoàn tàu, xử lý sự cố Hơn nữa do hệ thống điều khiển và truyền dẫncông suất đều là hệ thống điện nên rất thuận tiện cho việc ghép đôi các đầu máy đểtăng công suất kéo đoàn tàu

1.2.3 Hệ thống điện trờn đầu mỏy.

Hệ thống điện trên đầu máy D12E đợc trang bị mạch điện VA36, nó gồm 14phân nhánh:

Thiết bị điện VA36 đợc thiết kế, tính toán đạt các yêu cầu sau:

- Có độ tin cậy cao trong vận hành

- Đảm bảo tính kinh tế phù hợp với động cơ diezel

- Bảo dỡng đơn giản, điều kiện thuận lợi

1.3 Một số mạch điện chớnh lắp trờn đầu mỏy D12E

Hình 1.4.Sơ đồ mạch động lực và mạch kích thích lắp trên đầu máy D12E.

1.3.1 Mạch động lực.

Trên đầu máy diezel truyền động điện mạch động lực là hệ thống chuyển hoácơ năng của động cơ điezel thành năng lợng điện và truyền dẫn công suất đó làmquay bánh xe đầu máy

1.3.1.1 Sơ đồ mạch động lực đầu máy D12E (Hình 1.4).

1.3.1.2 Các thiết bị chính của mạch động lực đầu máy D12E.

Máy phát điện chính (ký hiệu HG):

Trên đầu máy D12E lắp máy phát điện chính loại TD805T Máy phát điệnchính đợc dẫn động từ động cơ diezel thông qua mặt biên nối Nhiệm vụ của máyphát điện chính là phát ra nguồn điện để cung cấp cho các động cơ điện kéo, đồngthời nó làm nhiệm vụ khởi động động cơ diezel

Máy phát điện chính TD805T là loại máy điện một chiều một ổ đỡ, kích thích

độc lập Có các cuộn dây khởi động D1, D2 ở cực từ chính và cực từ phụ, các cuộndây này nối tiếp với các cuộn dây rôto ; F1, F2 là cuộn dây kích thích cho máy phát

điện chính ; B1, B2 là cuộn dây cực từ phụ của máy phát điện chính

KR

83

JKR (P)

R11 JV(P)

A1

1F2 1F1

66 R9

RB/2 64RB/1 5351

G1

R7 RA

JV(R) RE 62 RS 202

- Cảm báo phản hồi dòng điện: C1.

- Đồng hồ để đo dòng điện kéo: A1

- F1; F2 ; F3; F4 : tiếp điểm của công tắc tơ ghép shunt

- G1; G2 : là tiếp điểm của công tắc tơ khởi động

- Dây 200 và dây 202 : là dây nối với điện dơng của ăcquy

- Dây 83 và dây100 : là dây nối với điện âm của ăcquy

1.3.1.3 Nguyên lý làm việc của mạch điện động lực.

Khi khởi động động cơ diezel tài xế bấm nút khởi động làm cho công tắc tơ

G1; G2 làm việc, nguồn điện từ ắc quy đợc cấp cho máy phát điện chính (HG) lúcnày HG làm việc ở chế độ động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp kéo quay trụckhuỷu động cơ diezel làm cho động cơ diezel làm việc

Mạch điện cấp cho HG nh sau:

Điện từ dây 200 →G1→HG →cuộn dây cực từ phụ (A2/B1)→B2→cuộn dâykhởi động D1D2→tiếp điểm công tăc tơ G2→dây 83→ cực âm ắcquy

Sau khi động cơ diezel làm việc tài xế nhả nút ấn khi đó công tắc tơ G1, G2

không làm việc điện ăcquy sẽ tách khỏi máy phát

Lúc này động cơ diezel truyền động lực làm quay rô to máy phát điện chính,máy phát điện chính phát ra điện nếu điều khiển cho tiếp điểm công tăctơ S1; S2

đóng thì máy phát điện chính HG sẽ làm việc ở chế độ máy phát, phát điện cấp cho

4 động cơ điện kéo làm việc

1.3.2 Mạch kích thích.

Mạch kích thích gồm 2 bộ phận: mạch kớch từ chớnh và bộ điều chỉnh kớchthớch từ dự bị

1.3.2.1 Mạch kích từ chính.

Máy phát kích từ chính (B) là loại máy phát điện một chiều kích từ phân cựcphát ra dòng điện và đợc điều chỉnh để cấp cho cuộn dây kích từ của máy phát điệnchính (HG).

Máy kích từ chính (B) có 2 cuộn kích từ, cuộn kích từ ngoài và cuộn phản kích

từ, cuộn kích từ ngoài qua các thiết bị điều khiển và điều chỉnh đợc nối với nguồn

điện thế định mức 110V

Điều khiển dòng kích từ ngoài ở chế độ vận hành thực hiện nhờ công tắc điềutiết JV Trong trờng hợp bình thờng công tăc JV ở vị trí R, cuộn dây kích từ ngoàilúc đó đợc nối với cực dơng của mach điện phụ (dây dẫn 202) qua tiếp điểm JV (R)của công tắc điều tiết điện trở R9, R10 và các tiếp điểm phụ của công tăc tơ BG,cuộn kích thích đợc nối với cực âm của mạch phụ qua công tắc JV(R) và thànhphần xung của CR là các transtor chuyển mạch của YKS (trong bộ CR) chúng làmviệc ở chế độ điều tiết xung ngang, transtor chuyển mạch xung điều tiết độ lớn củadòng kích từ trong mạch kích thích kết hợp cùng với điốt D3 tạo nên dòng kích từcần thiết

Biến trở điều chỉnh KR của bộ điều chỉnh liên hợp giữa nhiên liệu (thanh răngnhiên liệu) và kích từ nằm trong chế độ hoạt động của bộ CR (JV(R)) Biến trở điềuchỉnh KR đợc nối với lới điện áp U=110V (dây dẫn 202;101), các tín hiệu về cácchế độ tải của động cơ diezel nh độ lệch vị trí của biến trở điều chỉnh KR so với

điểm ban đầu (0) đợc đa tín hiệu vào bộ CR

1.3.2.2 Bộ điều chỉnh kích thích từ dự bị.

Trong trờng hợp bộ điều chỉnh kích từ chính bị hỏng trên đầu máy có lắp bộ

điều chỉnh kích từ dự bị, lúc này công tắc kích thích bật sang vị trí P Cuộn kíchthích từ phía ngoài của máy phát B trong trờng hợp này đợc nối với cực dơng củamáy phụ (dây 202) qua các điện trở R7; R8/1; R8/2; R9; R10 và tiếp điểm phụ BG.Các điện trở R7; R8/1; R8/2 phụ thuộc vào vị trí tay máy JR lần lợt đợc loạitrừ nhờ các rơle RA; RV; RD, do đó tạo ra dòng kích từ ngoài của máy B theo cácnấc tay máy từ 10ữ 90 Cuộn kích thích đợc nối với cực âm sau cuộn liên hợp songsong của các điện trở R11; RK; hay R37, bằng phơng pháp này cho phép bộ điềuchỉnh liên hợp nhiên liệu và kích từ hoạt động trong cả trờng hợp dự phòng JV(P).Cuộn phản kích từ của máy(B) đợc nối qua điện trở R6 đến các cực từ phụ củamáy HG dòng kích từ này gây ra bởi điện áp rơi trên các cuộn đây kích từ phụ củamáy HG do đó tỷ lệ với dòng sức kéo Bằng tác dụng của mình cuộn phản kích từ

có tác dụng chống lại cuộn kích thích ngoài (LF1; LF2) và nh thế tạo ra dạng thíchhợp của đờng đặc tính ngoài của máy HG Khi dòng tăng lên thì điện áp giảm

2 313

RE RE RTL

RPO D9

2 305 RTL

315

311

2 306 7

304 303

R24 R23 R25

R50/6 R50/3

J1

TL2 (0,3/0,36)

(6-9) JK8*

301 JS

RV

TZ2 TZ1 TZ3

201

RS

202 211

200

Hình 1.5 Sơ đồ mach điện điều chỉnh vòng quay và mạch ghép shunt.

1.3.3 Mạch điều chỉnh vòng quay động cơ diezel.

Mạch điều chỉnh vòng quay động cơ diezel là bộ điều chỉnh trục điều khiểnthanh răng nhiên liệu để điều chỉnh tốc độ vòng quay động cơ đúng với vị trí theoyêu cầu của tay máy JB

Mạch cung cấp điện cho bộ xác định vòng quay đợc bảo vệ bằng cầu chì tự

động J1, các tiếp điểm của bộ Rơle liên hợp RG, RD, RE chuyển các thông báo về

vị trí tay máy từ mã BCD từ “1 đến 8 ” dòng điện cung cấp luôn đợc dẫn qua 1trong 8 tiếp điểm của bộ xác định vị trí JS

Trong trờng hợp RV ngắt thì bất kể vị trí tay ga và trạng thái của các rơleliên hợp thế nào thì dòng điện ngắt cả 2 rơle JM1, JM2 Phần cơ của các tiếp điểmxoay sẽ bật các tiếp điểm của bộ xác định vị trí trên 2 vành góp, các tiếp điểmthuộc các nấc thấp hơn so với vị trí đang làm việc đợc nối với vành góp cấp điệncho RPB, chuẩn bị sẵn sàng đa vòng quay xuống, các tiếp điểm thuộc các nấc caohơn đợc nối với vành góp giành cho việc nâng cao vòng quay

Bảng 1.7 Tốc độ vòng quay ứng với từng vị trí tay máy.

Việc làm quay trục của bộ xác định vị trí đợc tiến hành bởi mô tơ của bộ xác

định vị trí RVV, khi rơle RPA đóng rôtor của mô tơ RVV sẽ quay theo hớng nângcao vòng quay và công suất của động cơ Khi rơle RPB đóng rôtor của mô tơ RVV

sẽ quay theo hớng giảm vòng quay và công suất của động cơ Nếu cả hai rơle RPA

và RPB cùng đóng thì mô tơ RVV đợc hãm lại Các điện trở R23, R24, R25 dùng

để điều chỉnh tốc độ chuyển động của mô tơ bộ điều chỉnh Toàn bộ thiết bị hoạt

động nhịp nhàng đảm bảo cho mô tơ quay trục đợc xác định bằng JS của bộ xác

định đến vị trí đáp ứng phù hợp với vị trí tay ga JK theo yêu cầu

1.3.4 Mạch ghép shunt.

Mạch ghép shunt có tác dụng tăng tốc độ động cơ điện kéo bằng cách giảmyếu từ trờng, do đó tăng tốc độ đầu máy

Mạch ghép shunt bao gồm có rơ le RZ1; RZ2 và công tắc tơ ghép shunt F1,

F2,F3, F4 Ứng với từng dải tốc độ đoàn tàu thì tiếp điểm đóng mở các mạch thíchhợp để các công tắc tơ làm việc, khi đó điện trở R1 và R2 sẽ đợc đấu với cuộn dâykích từ P1, P2 của các động cơ điện kéo M1, M2 theo kiểu song song hay nối tiếp.Ứng với mỗi cách đấu làm cho dòng điện chạy trong cuộn kích từ của động cơ điệnkéo thay đổi, dẫn đến từ trờng của động cơ điện kéo cũng thay đổi

Sau khi đóng công tắc tơ chạy ST, bằng các tín hiệu ra bộ CR điều khiển lần

l-ợt đóng các công tắc tơ giảm từ trờng F1, F2 và F3, F4 bằng việc điều khiển các rơ

le RZ1, RZ2, các tiếp điểm này đợc đóng một cách tuần tự nhờ việc khống chế cáctiếp điểm của chúng

Việc điều khiển đầu máy bằng việc điều khiển 9 nấc tay ga Nấc 1 và 2 vòngquay động cơ ở 500 v/ph, từ nấc 3 đến 9 công suất đợc điều khiển bằng cách tăngvòng quay động cơ diezel Ở nấc 1 của tay ga JR các công tắc tơ S1, S2 đóng và BG

đóng nhờ rơle chuyển động RJ và công tắc tơ chuyển động SJ đóng

Ở nấc 2 của tay ga JR đóng các rơle kích thích RA rơle này phát tín hiệu cho

bộ CR để tăng dòng và công suất từ 330A lên 520A và từ 20KW đến 60KW

Từ nấc 3 đến nấc 9 theo thứ tự các cam của tay ga JR sẽ đóng các rơle liênhợp RC, RD, RE, rơ le RC đợc đóng bằng cam tay ga JR6 (3, 4, 7, 8) rơle RD đợc

đóng bằng cam tay ga JR7 (4, 5, 6, 7), rơle RE đợc đóng bằng cam JR8 (7, 8, 9)

(1)

JM1 (1) RO CR

JK3 JK3 (3-9)

CR

25 25

JR7 JR7 JR6 (Z)

* JR6 (P)

Hình 1.6 Sơ đồ mạch khởi động và mạch điều khiển đoàn tàu.

1.3.5 Mạch khởi động động cơ và tắt máy.

Mạch khởi động có tác dụng khởi động động cơ diezel hoạt động Nhiệm vụcủa mạch khởi động là bơm dầu bôi trơn trớc khi khởi động, cung cấp điện mộtchiều từ ắc quy cho máy phát điện chính HG để lúc đó máy phát HG đóng vai trò

động cơ khởi động làm quay trục khuỷu của động cơ diezel Mạch khởi động chỉ cótác dụng khi tay ga ở vị trí số 0 tay đảo chiều ở vị trí khởi động và trớc khi ấn nút

khởi động TT phải bơm dầu bôi trơn trớc Khi tài xế ấn nút khởi động TT các thiết

bị sau sẽ có điện: rơle khởi động RR, công tắc tơ bơm dầu bôi trơn SC, công tắc tơG1, công tắc tơ khởi động G2 đợc điều khiển nhờ bộ CR, nam châm kéo thanh răngnhiên liệu FP van điện không của van không tải VR Sau khi động cơ diezel làmviệc tài xế nhả nút khởi động thì khi đó mạch khởi động không làm việc nữa

Mạch tắt máy: khi ấn nút tắt máy ở bàn chính hoặc bàn phụ thì công tắc tơ SCmất điện còn rơle RR vẫn có điện lúc này yêu cầu van điện không VR sau 5 giâymới đợc mất điện việc làm trễ này nhờ tụ C1 và điện trở R21sau đó cuộn dây namchâm để kéo thanh răng nhiên liệu sẽ không có điện do đó động cơ sẽ dừng làmviệc

1.3.6 Mạch điều khiển đoàn tàu.

Mạch điều khiển đoàn tàu có tác dụng đóng các tiếp điểm khi đoàn tàu vậnhành, làm cho van điện không VS1, VS2 làm việc sẽ cấp gió cho công tắc tơ S1và S2

làm việc Khi S1, S2 làm việc sẽ đóng tiếp điểm chính của nó để cấp điện cho mạch

điện động lực

Mạch điều khiển đoàn tàu phục vụ cho các thiết bị nh : rơle chạy (RJ) van

điều khiển tiến (VP), công tắc tơ chạy (SJ) van điện không VS, VS2 cấp gió điềukhiển cho công tắctơ S1 và S2; công tắc tơ kích thích (BG)

Việc điều khiển vận hành đầu máy đợc thực hiện bằng tay ga và tay gạt đảochiều, trớc hết phải xác định hớng chuyển động của đầu máy, đa tay gạt đảo chiều

về vị trí theo hớng đã chọn Giả sử đầu máy chạy theo hớng tiến, tay gạt đảo chiều

đa về vị trí tiến Lúc này tiếp điểm JR6 (P) của tay gạt đảo chiều đóng, cấp điệncho van điện không đảo chiều tiến VP Van điện không mở gió đẩy xilanh đảochiều chuyển các tiếp điểm đảo chiều kích thích máy phát kích từ (PZ) sang chiềutiến Tiếp điểm phụ PZ (P) đóng lại chuẩn bị cung cấp điện cho rơle chạy SJ Đồngthời lúc này tiếp điểm tay gạt đảo chiều JR (5) chuẩn bị cung cấp điện cho rơlechạy RJ Rơle RJ đợc cấp điện khi tay ga rời khỏi nấc không (O) Tiếp điểm chínhcủa JR đóng mạch cung cấp cho công tắc tơ SJ (mạch điện, dây 221, TR6(P), 251,

253, RJ 254, RK, 255, ROR, 256, RO 257, SJ) Trên đờng dây cấp cho SJ có lắpthêm các tiếp điểm khống chế

Tiếp điểm chính của SJ cung cấp điện điều khiển cho 2 van điện không VS1,VS2 đóng các công tắc tơ kéo S1, S2 (qua tiếp điểm công tắc JM1, JM2 theo mạch

Bộ điều khiển trung tâm CR trên đầu máy D12E là nơi tập trung điều khiển

điện tử của đầu máy Trong quá trình vận hành đoàn tàu những tín hiệu điều khiển,

điều chỉnh thông qua các thiết bị chuyên dùng cảm báo chuyển thành các tín hiệu

điện chuyển tới bộ CR, bộ CR phân tích, so sánh từ đó đa ra tín hiệu điều khiển

Nhiệm vụ của bộ điều khiển trung tâm CR đối với những mạch điện có liênquan đến bộ CR nh sau:

481 482

ROR

TOR

R39 R38

81

Z20/2 Z20/4

BA

(3) (2)

NZ

V P4 P6

-A2 CDI

+DI DM C 485

49 45

H1 -U B

+15 0 -15

33 48

2 1 B VP V A

+U B1

A 1 +U B3 +U 3 COR

CR

CZ1 CS0 CZ2 CH RIBG

UK*

(v<6) Y02 Y01

0,05/0,15

RPB RV

HK2 SBS

202

200 202

Hỡnh 1.7 Sơ đồ mach điều khiển CR và mạch điện nạp ắc quy.

1.3.7.1 Điều chỉnh sức kéo.

Việc điều chỉnh sức kéo của bộ CR bằng cách điều khiển dòng điện kích thíchmáy phát điện chính, đóng các công tắc tơ ghép shunt động cơ điện kéo

• Các phần tử điều chỉnh sức kéo:

ữ UB1: Nối với cực dơng cho nguồn YNZ/ ữ18 qua R17/1,2

ữ UB2: Nối với cực dơng cho nguồn YNZ/-18 qua R18/1,2

ữ UB3: Nối với cực dơng cho nguồnYKS qua R19/1,2

ữ GSO: Điều khiển sự làm việc của rơle giãy máy

ữ CZ1: Điều khiển sự làm việc của rơle giảm từ trờng nấc thứ 1 RZ1

ữ CZ2: Điều khiển sự làm việc của rơle giảm từ trờng nấc thứ 2 RZ2

ữ RIBG: Tín hiệu logic vào- đóng công tắc tơ kích thích BG

RIRA: Tín hiệu logic vào- đóng rơle kích thích RA

RIRV: Tín hiệu logic vào đóng rơle công suất RV

RIRB: Tín hiệu logic vào đóng rơle định vị dới RPB

-UB: Nối với cực âm.

-15: Cực âm của điện thế ổn định

ữ15: Cực dơng của điện thế ổn định

0 : Điện thế 0

I1: Tín hiệu vào- tín hiệu từ cảm ứng dòng C1

V1: Tín hiệu vào- tín hiệu từ cảm ứng quay trợt CSA/B

KS: Tín hiệu ra-cung cấp cho công tắc tơ kích thích máy

IRP: Tín hiệu vào- tín hiệu từ cảm ứng nhiên liệu

~1; ~2: Tín hiệu vào từ cảm ứng vòng quay E02

• Tác dụng của bộ CR đối với mạch điều chỉnh sức kéo:

- Khi điều khiển đầu máy: xác định tốc độ quay và công suất của động cơdiezel theo nấc tay ga đã chọn Bộ xác định vị trí JS trong bộ điều chỉnh nhiên liệucủa động cơ sẽ quay trục cam nhiên liệu và vòng quay tới vị trí tơng ứng để chovòng quay thực tế đáp ứng với nhu cầu Tín hiệu từ cảm ứng E02 qua tín hiệu vào

∼1; ∼2 báo vòng quay thực tế của động cơ vào bộ CR qua đơn vị YPR, YZV (trênhình 1.7 Sơ đồ khối của bộ CR.), hai đơn vị này xác định độ lớn công suất của máyphát HG đảm bảo phù hợp với động cơ (lợng nhiên liệu tiêu thụ trung bình thấpnhất) bằng các tín hiệu ra qua đơn vị YPS, YKS (hình 1.7) bộ CR điều khiển kíchthích của máy kích từ B và đồng thời của máy phát HG sao cho công suất thực tếcủa máy phát Các thông số về dòng và áp của máy HG, bộ CR nhận đợc từ cáccảm ứng dòng điện C1 và cảm ứng điện áp C2 (hình 1.7) các cảm ứng C1, C2 đợcnối với điện áp ổn định ±15 vôn từ bộ CR

- Trong trờng hợp độ lớn công suất yêu cầu đợc tính toán theo số vòng quay vợtquá công suất lớn nhất có thể có của động cơ (tơng ứng với vị trí giới hạn cao nhấtcủa bơm nhiên liệu) thì tín hiệu từ bộ điều chỉnh liên hợp nhiên liệu kích thích đợcphát ra (do điện trở KR dịch chuyển) đa vào bộ CR và công suất điện giảm đi saocho động cơ không bị quá tải

- Để đảm bảo khi khởi động đoàn tàu đợc êm nhẹ, công suất cần thiết của máyphát điện chính đợc thiết kế thấp hơn công suất của động cơ diezel ở vòng tốc độquay cơ bản, vì vậy ở nấc 1 và nấc 2 của tay máy công suất đợc điều chỉnh thấphơn, đơn vị YZJR nhận các tín hiệu vào RIBG, RIBA, RIBV (tiếp điểm phụ củacông tắc tơ kích thích đợc đóng ở nấc 1, rơle RA đóng ở nấc 2 và rơ le công suất

đóng ở nấc 3)

- Khi tăng vòng quay thì công suất tăng lên khi giảm vòng quay thì công suấtgiảm, sự cắt giảm kích thích đợc điều chỉnh nhanh chóng nhờ tín hiệu vào RIPB

(hình 1.7) đa tới đơn vị YZV (hình 1.7) Thông báo về việc giảm vòng quay của

động cơ nhờ tiếp điểm phụ của rơ le RPB

- Bộ CR đồng thời cũng điều khiển các nấc giảm từ của các máy phát kích từ, từtay máy số 1 đến số 4 thông qua các Rơ le RZ1, RZ2 điều khiển các công tắc tơshunt P1, F2, F3, F4, đơn vị YSH mệnh lệnh để đóng nấc giảm từ đợc bộ CR phát

ra luôn luôn sát với thời điểm đạt đợc điện thế lớn nhất của máy phát HG Việc

điều khiển đó đảm bảo sao cho trên tất cả các nấc tay ga đều sử dụng hết công suấttoàn phần của động cơ trong cả giải vận tốc Việc giảm từ chỉ hoạt động trong hệthống điều chỉnh điện tử bởi vậy trong mạch của cuộn dây RZ1, RZ2 đợc lắp thêmcông tắc tơ JV(R)

- Dòng khởi động đợc điều khiển phối hợp giữa vị trí tay máy JR và vòng quay

động cơ diezel bằng đơn vị YRI sao cho mọi yêu cầu đợc thực hiện đảm bảo điềukhiển đầu máy thuận lợi trong mọi điều kiện vận hành khác nhau

- Hệ thống chống trợt YODU, YKA, YSSO là một phần của bộ CR tác động saocho đầu máy hoạt động với sức kéo lớn nhất trong mọi điều kiện sức bám Việctăng hay giảm điện thế của máy HG do hệ thống chống giãy máy điều khiển saocho lực kéo ứng với dòng điện của máy phát HG gần trùng với điểm giới hạn của

hệ số bám

1.3.7.2 Điều chỉnh điện áp tự động cho mạch nạp bình ắc quy.

• Các phần tử trong mạch CR điều chỉnh điện áp nạp bình ăcquy (trong hình1.7 Sơ đồ khối của bộ CR):

A1: Nối với cực dơng

A2: Tín hiệu vào-điện trở của máy phát

B : Tín hiệu ra-cung cấp cho máy nạp ND

D : Nối vào cực âm

DM, C: Tín hiệu vào tủ điện trở thành shunt dòng nạp SH2

• Tác dụng của bộ CR đối với mạch nạp bình ắcquy:

Điều tiết nạp bình ắc quy YRN làm việc ở hai chế độ đóng hoặc ngắt mạchkích thích của máy nạp ND Bộ điều chỉnh có 2 nhánh điều tiết: Điện thế (tín hiệuvào A2) và dòng điện (tín hiệu vào DM, C-tín hiệu từ điện trở shunt hạn chế dòngSH3) điều tiết luôn luôn đảm bảo điện thế 115V với cờng độ dòng điện giới hạn63A ở mọi chế độ vòng quay động cơ

1.3.7.3 Bảo vệ máy phát điện kéo HG.

• Các phần tử trong mạch CR điều chỉnh bảo vệ máy phát điện kéo HG (hình1.7 Sơ đồ khối bộ CR):

CDI : Bộ cảm ứng thay đổi dòng điện(cảm ứng chạm mát)

+DI, -DI : Tín hiệu vào-tín hiệu từ CDI.

IOR : Tín hiệu logic vào

GOR : Điều khiển đóng mạch rơ le bảo vệ ROR

• Tác dụng của bộ CR đối với mạch bảo vệ máy phát điện kéo HG:

Thiết bị này phản ứng nhanh đối với những thay đổi bất ngờ của dòng điện sứckéo Nhiệm vụ của mạch bảo vệ máy phát điện kéo là khi có sự cố thì phát ra cáctín hiệu điều khiển cho rơ le ROR ngắt mạch sức kéo và ngừng phát ra dòng điệnkích thích đến máy HG Bộ cảm ứng thay đổi dòng điện CDI đảm bảo phân loại cácxung điện và các thành phần 1 chiều Nh vậy tín hiệu đã đợc chỉnh lý (+DI, -DI ) đ-

ợc đa vào bộ điều chỉnh trung tâm CR và rơ le ROR đợc kích thích Rơle ROR cótiếp điểm tự giữ, đợc mắc nối tiếp cùng với nút ấn phục hồi TOR

1.3.7.4 Định thời gian khởi động cho động cơ diezel (bảo vệ cho ăc quy).

• Các phần tử trong mạch CR điều khiển rơle thời gian khởi động (YCR) (hình1.7):

ữ UBC : Điện thế nối vào

CCR : Điều khiển đóng mạch công tắc tơ khởi động G2

M1,M2,M3 : Tín hiệu vào từ bộ cảm ứng nhiệt độ đầu ET1

• Tác dụng của bộ CR đối với rơle thời gian khởi động(YCR):

Rơle thời gian khởi động bảo đảm thời gian làm việc chính xác khi khởi động

động cơ, ở thời điểm khi ấn nút khởi động TT công tắc tơ bơm dầu SC và cộng tắctơ khởi động G1 đóng công tắc tơ G2 sẽ đợc đóng bởi bộ CR đơn vị YCR trong bộ

CR tín hiệu ra CCR Sau một thời gian nhất định, thời gian này phụ thuộc vào nhiệt

độ dầu động cơ Việc làm chậm thời gian này đảm bảo bôi trơn các chi tiết làmviệc trớc khi động cơ quay nhờ bơm dầu bôi trơn trớc (MG) Khi còn lạnh thời gianbôi trơn trớc kéo dài 60 giây Khi nhiệt độ dầu nóng trên 500C thời gian bôi trơn tr-

ớc kéo dài 10 giây, tín hiệu về nhiệt độ dầu đợc đa vào bộ CR từ bộ cảm ứng nhiệt

độ dầu ET1 (tín hiệu vào M1, M2, M3)

1.3.7.5 Ngoài ra mạch CR còn có các chức năng điều khiển các hệ thống bảo

vệ an toàn khác.

• Cảnh báo mức nớc:

H1,H2 : Tín hiệu vào từ càm ứng mức nớc

CH : Điều khiển đóng mạch rơle báo mức nớc

Thiết bị cảnh báo mức nớc phản ứng với sự thay đổi mức nớc trong thùng tiêuhao của hệ thống làm mát đầu máy Trong trờng hợp mức nớc bị giảm, cảm báomức nớc EH cảm báo về CH và cuối cùng là đơn vị YHV của bộ CR phát tín hiệu

cấp điện cho rơ le RH để tắt động cơ Trong mạch rơle mức nớc có lắp cảnh báomức nớc JRH, bằng tiếp điểm này trong trờng hợp cần thiết có thể tách toàn bộ hệthống này ra khỏi mạch.

• Tắt máy khẩn cấp (YNS):

ữ UBN: Điện thế đầu vào

CH: Điều khiển đóng mach cuộn dây của nam châm tắt máy FN

N1, N2: Tín hiệu vào-Từ cảm ứng vòng quay EO3

Khi cần tắt máy khẩn cấp mà lại tránh không đụng chạm đến phần cơ cấu điềukhiển bơm cao áp của động cơ ngời ta bố trí một cánh bớm ngắt gió nạp vào độngcơ làm cho động cơ tắt máy ngay Ở vị trí làm việc cánh bớm đợc giữ bởi namchâm tắt máy khẩn cấp FN Trong trờng hợp vòng quay động cơ vợt quá giới hạncho phép (1300 v/ph), tín hiệu vòng quay động cơ đợc đa vào bộ CR từ bộ cảm ứngvòng quay E03 Đơn vị YNS cắt mạch điện cung cấp cho nam châm tắt máy khẩncấp, cánh bớm tự động đóng lại ngắt gió nạp vào động cơ

• Điều khiển mạch chống ngủ gật:

Thiết bị chống ngủ gật nhằm kiểm tra một cách tích cực mức độ tỉnh táo củatài xế Khi tài xế không thờng xuyên ấn nút chống ngủ gật TBS1-3 thì sau 80 giâythiết bị sẽ phát tín hiệu còi báo và sau 80 giây nữa thì hệ thống hãm sẽ làm việc.Thiết bị này đợc nối qua tiếp điểm tay máy JS và qua công tắc an toàn SBC và tiếp

điểm rơle áp suất ống gió hãm TL3 đợc đóng vào mạch hãm trực tiếp của đầu máy

1.3.8 Mạch nạp ắc quy.

Nhiệm vụ của mạch nạp ắc quy là lấy điện từ máy phát điện phụ (ND) với

điện áp định mức 110V điều tiết và duy trì điện áp ổn định để nạp cho bộ ắc quyvới dòng nạp ban đầu là 63A, khi bộ ắc quy (BA) no thì dòng nạp chỉ là 5A

Bộ ắc quy (BA) đợc nối với các thiết bị điện qua cầu dao OB , nối trực tiếptrên ắc quy chỉ có 1 phích cắm sao hình từ nguồn bên ngoài (NZ), cầu chì P3, P4 vàphân mạch chiếu sáng các đồng hồ đo (Z20/1, Z20/2, Z20/3, Z20/4), mạch này đợc

đảm bảo an toàn bằng cầu chì nóng chảy J12 (cùng với phích cắm Z4) và tự động

đóng mạch bằng tiếp điểm TK1 khi mở cửa tủ điện

Khi động cơ hoạt động, ắc quy đợc nạp điện bằng máy phát ND, trong mạchchính có cầu chì P1 và điốt D1 Điốt này ngăn ngừa dòng điện phóng ngợc từ ắcquy về máy Song song với P1 và D1 là đèn tín hiệu báo nạp bình KN và điện trởphụ R50/1 Để kiểm tra nạp có vôn kế V và ampe kế nạp A2 với điện trở sơn SH2,kích từ máy phát 1 chiều ND đợc điều tiết nhờ bộ điều tiết nạp bình YRN, CRN(tín hiệu vào A1, A2, B, D, DM, C) bộ điều tiết YRN bên ngoài CR có điốt ngợc

D2 điện trở bảo vệ R15 điện trở dập R16 và điện trở sơn giới hạn dòng điện SH3.Mạch kích từ của máy phát ND đợc bảo vệ nhờ công tắc bảo vệ J3.

Khi đóng cầu dao ắc quy OB điện từ cực dơng ắc quy →OB →R50/1→

KN→ A1 của ND→ B2→SH3→ SH2→ OB→ cực âm của ắc quy Lúc này đồng

hồ A chỉ dòng điện nhỏ

Khi động cơ diezel nổ kéo ND làm việc nếu ta đóng cầu chì tự động J3 thìmáy phát ND phát ra điện nạp cho ắc quy, lúc này đèn KN tắt mạch điện nạp đi nhsau:

Điện (+) từ chổi than A1 của ND →P1→ D1→ OB→ (+)BA

Điện (-) từ chổi than B2 của ND→ shunt SH3→ SH2→ A2 → OB → (-)BA

Chương II NGHIấN CỨU KẾT CẤU, NGUYấN TẮC ĐIỀU CHỈNH CÁC HƯ HỎNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC MÁY PHÁT ĐIỆN KẫO TD 805D

2.1 Kết cấu của máy phát điện kéo TD 805D lắp trên đầu máy D12E.

2.1.1 Cấu tạo tổng thể của máy phát điện kéo TD 805D.

Kết cấu máy phát diện kéo TD805D bao gồm: Vỏ ngoài 12 của máy có dạng

hình trụ tròn, đợc cố định trực tiếp với vỏ ngoài động cơ diezel Phần ứng lắp trênmoay ơ, liên kết trực tiếp với bánh đà động cơ bằng các bu-lông để tạo thành mộtcụm máy vững chắc, đảm bảo đợc an toàn trong quá trình vận hành và rút ngắn đợckhông gian lắp đặt Tại chỗ ghép nối giữa mặt bích rôto máy phát với bánh đà độngcơ có khớp mềm để tránh va đập cơ khí và dập tắt các dao động gây ra do tải trọng

động Phía lắp với động cơ diezel, máy phát không có ổ đỡ Chỉ có một ổ đỡ chặn

là ổ bi trụ đặc biệt ở phía đầu tự do Phía dới vỏ máy có các chân đế liên kết vớikhung bệ của cụm máy qua đệm đàn hồi và phía trên có tai để liên kết với vỏ máykích từ ngoài

Máy phát điện chính trên đầu máy D12E là dạng máy phát điện một chiều đợcdẫn động từ động cơ Diezel thông qua biên nối Nó là nguồn sản sinh ra năng lợng

điện để cung cấp cho độg cơ điện kéo đồng thời nó là máy khởi động

Máy phát điện chính TD805D là loại máy điện chuyên dụng cho đầu máy có 1

ổ đỡ, kích thích ngoài và có các cuộn dây khởi động ở cực từ chính và cực từ phụ,

các cuộn dây này nối tiếp với các cuộn dây rôtor Máy phát điện chính đợc lắp ghéplên giá đỡ bằng hai đế đỡ đợc thiết kế trên bệ lắp, phía đầu lắp nối với động cơngoài việc lắp ghép giữa mặt bích còn có sự ghép nối với vỏ ngoài động cơ diezelbằng 8 tai treo, ở mỗi tai treo thiết kế một lỗ bắt bu-lông, việc ghép nối này có tácdụng che chắn bảo vệ cụm liên kết động cơ máy phát, ngoài ra còn có tác dụng đỡmột phần tải trọng của máy phát, giúp máy phát cân bằng hơn trong quá trình làmviệc Máy phát điện chính có mặt bích để nối với động cơ diezel tạo thành một khốicứng Cả khối đó đợc đặt mềm trên khung đầu máy Kết cấu của tai treo bắt máyphát và động cơ diezel nh hình 2.2.

MPĐK TD805T dùng phơng thức làm mát cỡng bức, sử dụng quạt làm mátriêng Do môi trờng làm việc khắc nghiệt, điều kiện bôi trơn rất khó khăn nên việc

là mát cho máy phát điện kéo cũng phải đợc liên tục và đảm bảo đúng nhằm hạnchế đến mức tối đa hỏng hóc của máy phát điện chính trong quá trình làm việc

8 9

10 11

12 13

14

Hình 2.3 Cấu tạo MFĐK-TD805D sử dụng trên đầu máy D12E.

1-moayơ ; 2-cuộn dây phần ứng ; 3,12- vỏ máy ; 4-bulông cực từ chính ; lõi thép cực từ chính ; 6-lõi thép phần ứng ; 7-cuộn dây cực từ chính ; 8-cơ cấu chổi than ; 9-vành góp ; 10-ổ và trục phần ứng ; 11-puli trích công suất dẫn động máy phát phụ ; 13-chân bắt máy với khung giá ; 14-mặt bích để cố định MFĐK với dộng cơ diezel.

5-2.1.1.1 Kết cấu phần cảm(stator).

Vỏ của máy pháy điện kéo TD 805D là bộ phận có nhiện vụ dẫn từ và, cố

định và bảo vệ các chi tiết của máy(cực từ, các ổ đỡ, chổi than, …) Vỏ máy thờnglàm bằng thép đúc kĩ thuật điện có dạng trụ tròn Trên vỏ máy có lỗ để bắt các bulông để cố định các cực từ và chi tiết khác đồng thời để lắp ghép với các chi tiếtkhác nh các mặt đầu mang các ổ đỡ phần ứng…

Stator có kết cấu hàn và chế tạo từ thép tấm, trên stator có hàn các cánh, gờ

để làm đế tựa và các gân để đỡ ổ đỡ, các khối giảm chấn đợc lắp vào giá đỡ chính,lõi Stator máy phát điện chính là những tấm thép silic cán nguội bề dày 0,5 mm dậpnguội hình thành quạt xếp lại với nhau, sau đó đợc ép chặt bằng vòng ép, hai đầuthanh giằng với nhau và ghép căng với vỏ stator thành một khối

Máy gồm có 6 cực từ chính, lõi bằng thép kỹ thuật điện có độ dẫn từ cao.Trên lõi có quấn hai cuộn dây kích từ Một cuộn dây kích từ độc lập, dùng để sinh

ra từ thông chính Φo do máy kích từ phân cực cung cấp dòng điện kích thích Mộtcuộn dùng để khởi động cơ diezel theo nguyên tắc vận hành thuận nghịch của máy

điện Cuộn này đợc cấp điện từ các bình ắc quy và chỉ làm việc trong quá trình khởi

động cơ diezel Xen kẽ với các cực chính là 6 cực phụ để cải thiện điều kiện nắn

điện Lõi của cực từ phụ làm bằng thép các bon trên có cuộn dây kích từ phụ, cuộndây này luôn nối tiếp với cuộn dây phần ứng

Máy phát điện chính có 3 đôi cực từ chính và 3 đôi cực từ phụ Cực từ chính

có nhiệm vụ tạo ra từ trờng chính cho máy Các cực từ chính đợc bắt với vỏ máythông qua các gudôngvà đợc chia làm 2 phần (lõi cực từ chính và các bối dây quấnkích thích cực từ chính) Lõi cực từ chính đợc cấu tạo từ các lá thép kĩ thuật điện(thép silic) dày 1-2 mm, đợc cách điện và ép chặt thành một khối bằng các gudông.Các bối dây quấn kích thích cực từ chính đợc đặt quanh và ôm lấy lõi cực từ Cáccực từ phụ cũng đợc làm từ các lá thép kĩ thuật điện (thép silic) đợc cách điện, épchặt với nhau va đợc bắt vào vỏ máy thông qua các bu-lông phi từ tính Các bối dâykích thích cực từ phụ đợc mắc nối tiếp với phần ứng bằng dây dẫn có tiết diện hìnhchữ nhật Các cực từ phụ có nhiệm vụ khử tác dụng của phần ứng khi máy làm việc

có tải và cải thiện điều kiện nắn điện

8 7 6 5

4

1

Hình 2.4 Stator của máy phát điện kéo TD 805D.

1-Vỏ máy; 2-Dây quấn cực từ phụ; 3-Cực từ phụ; 4-Bulông bắt cực từ phụ;

5-Dây quấn cực từ chính; 6-Gugiông ép cực từ hính; 7-Cực từ chính;8-Gugiông cực từ chính.

2.1.1.2 Kết cấu phần ứng (Rôtor).

Lõi thép phần ứng có dạng hình trụ tròn đợc ghép cách điện từ các lá thép kĩthuật điện dày từ 1-2 mm, dập thành hình tròn có tạo răngvà rãnh Mặt ngoài có cácrãnh đặt dây dẫn, bên trong dọc theo trục phần ứng có các lỗ thông gió làm mát Cảkhối lõi thép đợc cố định trên vành trục (moayơ) mà không phải lắp trực tiếp trêntrục quay Do đó giảm nhẹ đợc trọng lợng và thuận tiện cho quá trình lắp ráp, sửachữa Trong mỗi rãnh đặt dây gồm có dây quấn phần ứng và dây cân bằng điện thế.Ngoài ra lõi thép phần ứng còn đợc giữ chặt ở trạng thái ép nhờ các vành ép

10

1

2 3 4 5 6

7 8

9

Hình 2.5 Rôtor máy phát điện kéo TD 805D lắp trên đầu máy D12E.

1-lõi thép phần ứng ; 2-dây quấn phần ứng; 3-đai dây quấn phần ứng(moayơ); 4-vành ép trong; 5- vành góp(phiến góp) ; 6-vành ép ngoài; 7-bu-

lông ép vành ngoài; 8- rãnh thông gió làm mát rôtor; 9-nêm rãnh dây quấn phần ứng ; 10-trục phần ứng.

Vành góp máy điện kéo một chiều (Hình 2.5) là bộ phận quan trọng, quyết địnhchất lợng của máy Vành góp cùng với cơ cấu chổi than làm thành bộ biến tần cơ khí.Vành góp có một loạt các phiến góp chế tạo bằng đồng có hình đuôi én Phần đuôi éndùng để kẹp chặt phiến góp thông qua các vành ép trong và ngoài, còn phần nhô caolên trên là nơi để hàn nối các đầu thanh dẫn phần ứng trong các rãnh Chiều dày tốithiểu của phiến góp là a =3mm Các phiến góp đợc cách điện nhờ các tấm mica cóchiều dày từ 0,8 - 1,2mm Chiều cao tấm mica phải thấp hơn các phiến góp đồng từ0,8 - 1,5mm Hơn nữa để giảm bớt độ mài mòn của các chổi than, các phiến đồngphải đợc vát cạnh 450 Các phiến góp điện đợc cách điện với với vỏ nhờ các vòng lótmica hình côn và trụ lót giữa các vành ép và các phiến đồng Toàn bộ các phiến góp vàcác tấm cách điện mica đợc giữ chặt ở trạng thái ép nhờ các vành ép trong và ngoài,những chi tiết đó đợc cố định bằng bulông ép

Cách điện ngoài Lớp đệm Cách điện đoạn

Dây đồng Cách điện

Cách điện ngoài Lớp đệm Cách điện đoạn

Dây đồng Cách điện

Hình 2.6 Mặt cắt rãnh đặt dây Hình 2.7 Các lớp cách điện dây quấn.

Hệ thống chổi điện Quá trình nắn điện đợc thực hiện nhờ sự tiếp xúc giữa dâyquấn phần ứng với lới điện một chiều đợc tạo nên nhờ các chổi điện trong hộp đỡchổi điện

Bao quanh cổ góp điện thờng có một số hộp chổi điện, mỗi hộp chổi điện gồmnhiều thỏi than hình chữ nhật ghép song song với nhau, số hộp chổi điện thờngbằng số đôi cực và bao giờ cũng là số chẵn Các hộp chổi điện đợc phân bố đều trênvành đỡ có thể di động để khi cần có thể di chuyển để đờng tâm của các chổi trùngvới đờng tâm của các trục cực từ nhằm cải thiện điều kiện nắn điện.Vành đỡ đợc cố

định với vỏ máy Do điều kiện vận hành của máy điện kéo rất khắc nghiệt nên yêucầu chổi điện phải có hệ số dẫn điện lớn và có độ bền cơ học cao, bền mòn cao

1 2

Hình 2.8 Cấu tạo phiến góp điện.

1- Phiến góp điện; 2-khe hàn đầu dây; 3- vành ép sau; 4- vành ép trớc

Trục quay và các chi tiết cơ khí của máy điện kéo: Đây là các chi tiết chịu lựcxung kích và cơ học lớn do sự biến động của phụ tải và chấn động từ đờng sắt trongquá trình đầu máy làm việc

Trục quay của MPĐK đợc ép với moayơ Kết cấu các trục quay cân đối trên cócác ổ đỡ và ổ đỡ chặn, đảm bảo máy điện làm việc cân bằng, ổn định, với hiệu suất cơkhí cao Các trục quay đợc chế tạo từ thép trục có độ bền, dẻo dai, khả năng chịu va

đập cao Với MFĐK để đảm bảo kết cấu ngắn gọn, giảm trọng lợng tổ máy thờng chỉ

có một ổ đỡ chặn ở phía đầu tự do của máy, còn phía lắp ghép vớiđộng cơ diezelkhông có ổ đỡ mà đợc lắp ghép (treo) trên trục khuỷu động cơ Khi đó đầu moay ơ củaMFĐK đợc lắp ghép với mặt bích đầu trục khuỷu động cơ

2.1.1.3 Kết cấu các bộ phận khác.

Hình 2.9 Cấu tạo giá đỡ chổi điện.

1-Hộp chổi than; 2-Chổi than; 3- Dây dẫn tay ép; 4-Tay ép; 5-Hộp chổi.

Các nắp ổ (mặt đầu) của các máy điện kéo để chứa các ổ và liên kết với vỏmáy bằng các bu-lông và chúng thờng đợc chế tạo từ thép đúc Tại các chỗ lắp ổ

có các nắp ổ và phớt chắn mỡ để ngăn không cho mỡ văng vào các chi tiết dẫn điện

và đảm bảo máy làm việc đợc lâu dài Trên các nắp máy điện kéo một chiều còn bố

trí các cửa quan sát để kiểm tra thờng xuyên sự làm việc của cụm chổi than và vànhgóp.

2.2 Nguyờn tắc điều chỉnh mỏy phỏt điện kộo TD 805D.

2.2.1 Nguyờn lý làm việc của mỏy phỏt điện kộo TD 805D.

Máy phát điện kéo TD 805D sử dụng trên đầu máy D12E là loại máy điện mộtchiều kích từ độc lập Dây là loại máy mà dòng điện kích từ đợc cung cấp từ mộtnguồn riêng biêt Các phần chính của máy không có liên hệ trực tiếp với nhau.Cũng nh tất cả máy điện một chiều khác máy phát điện kéo TD 805D cũnghoạt động tơng tự Tổ hợp dộng cơ diezel K6S 230DR và máy phát điện kéo TD805D lắp trên đầu máy D12E tạo ra máy phát điện diezel để phát ra dòng điện mộtchiều I cung cấp cho động ơ điện kéo Đ thông qua cặp bỏnh răng BR làm quaytrục bánh xe BX Khi trục bánh xe quay làm tác dụng tới đờng ray tạo ra sức kéolàm đoàn tàu chuyển động

Máy phát điện kéo TD 805D cũng nh máy phát diện một chiều và động cơ

điện một chiều, cơ bản về cấu tạo và nguyên lí hoạt động đêu giống nhau Là máy

điện mà dây quấn phần ứng nối với lới điện một chiều nhờ bộ điều tần cơ khí Dâyquấn kích thích đợc cấp dòng điện một chiều đợc bố trí ở stator, dõy quấn phần ứngtrong đó đợc cảm ứng nên sức điện động khi quay đợc bố trí trên rôtor Điều đó chophép thực hiện bộ biến tần dới dạng vành góp quay, đầu của các phần tử dõy quấnphần ứng nối với các phiến góp và một hệ thống chổi than đứng yên tiếp xúc vớicác phiến góp

A2/

B A 2/

1 F1

(+)(-)

Hình 2.10 Sơ đồ đấu dây trên máy phát điện kéo TD 805D.

Từ trờng một chiều của máy khi không tải (I=0) chỉ đợc tạo nên bởi sức từ

động của dây quấn kích thích mang dòng điện It Khi phần ứng quay với tốc độ n,trong dây quấn của nó cảm ứng nên sức điện động (SĐĐ) tần số f:

n p

điện áp của lới Khi làm việc ở chế độ máy phát sức điện dộng lúc này sẽ lớn hơn

điện áp lới, dòng điện phần ứng cùng chiều với sức điện động và cơ năng từ độngcơ sơ cấp đợc đa qua trục máy điện biến thành điện năng một chiều phát vào lới

2.2.2 Các đặc tính cơ bản của máy phát điên kéo TD 805D.

Máy phát điện léo một chiều TD 805D lắp trên đầu máy D12E cũng nh máyphát điện kéo thông thờng, có các đặc tính phụ thuộc vào cách lắp dây quấn kíchthích Vì máy phát điện kéo TD 805D sử dụng trên đầu máy D12E chỉ là máy phátkích rừ độc lập do đó ta đi tìm hiểu một số đặc tính cơ bản của máy phát này là:

Đặc tính không tải, đặc tính ngoài và đặc tớnh điều chỉnh của máy phát

2.2.2.1 Phơng trình cân bằng điện áp MFĐK một chiều.

MFĐK một chiều sử dụng trên đầu máy diezel thờng thờng dùng loại máyphát điện một chiều kích từ độc lập, đây là loại máy mà dòng điện kích từ Ikt đợccung cấp từ một nguồn điện riêng biệt bên ngoài Nh vậy giữa hai phần chính củamáy không có sự liên hệ trực tiếp về điện Sơ đồ mạch điện của nó đợc thể hiện trênhình 2.11 Ta có phơng trình cân bằng điện áp phần ứng:

Ta đã biết, máy phát phát ra điện năng cung cấp cho các phụ tải (các ĐCĐK),vì vậy sức điện động E bao giờ cũng lớn hơn điện áp trên các cực của máy:

U = E - (I R + 2 ∆ U ) [V] (2-2)Trong đó :

I[A] : Dòng điện phần ứng máy phát (dòng điện phụ tải);

[Ω] :Tổng trở phần ứng;

∆U[V] : Điện áp tiếp xúc (điện áp rơi) trên một cụm chổi điện;

U [V] : Điện áp phát ra trên cực của máy;

E[V] : Sức điện động phần ứng của máy phát;

Sức điện động của phần ứng động cơ E đợc xác định theo biểu thức :

p : Số đôi cực từ của máy phát;

a, N : Số đôi mạch nhánh song song và tổng số thanh dẫn của dây quấnphần ứng;

π 2 trong công thức (2-3) là hệ số cấu tạo của máy

U

_ +

R I E

U kt

I kt

Hình 2.11 Sơ đồ nối dây của MFĐK kích từ độc lập.

Nếu biểu diễn sức điện động theo tốc độ quay n (v/phút) thì:

I KT 0

Hình 2.12 Đặc tính không tải của máy phát điện kéo TD 805D.

Là đặc tính khi máy phát làm việc không nối với tải (I=0) Khi đó sức điện

động không tải E0 là một hàm phụ thuộc vào dòng điện kích từ IKT

E0=f(IKT) ( với tốc độ quay của động cơ sơ cấp là hằng số n=const)

Dễ thấy đờng cong không tải có dạng đờng cong từ hoá φ = f(I KT) Vì khi tốc

độ quay của động cơ không đổi thì sức điện động phải phụ thuộc vào từ thôngchính của máy Công thức sức điện động cảm ứng nh sau:

E=Kc.N.φ.n (2-6)Với: Kc=

a

p

60 : hệ số kết cấu của máy;

N: tổng số thanh dẫn của dây quấn phần ứng;

N: tốc độ quay của phần ứng (vòng/phút);

số đôi mạch nhánh song song;

p: số đôi cực từ;

φ: từ thông qua của cực từ chính (Wb)

2.2.2.3 Đặc tính ngoài của máy phát điện kéo TD 805D.

Đặc tính ngoài là đặc tính biểu diễn các mối quan hệ giữa điện áp U của máyphát ra và dòng điện tải I khi mà dòng điện kích từ và số vòng quay của động cơ sơcấp không thay đổi

Khi dòng điện kích từ không đổi thì từ thông chính φ không thay đổi Do đókhi tăng dòng điện phụ tải thì do điện áp rơi trên tổnh trở cuộn dây phần ứng (I.R )tăng và do tăng phản ứng phần ứng, làm giảm sức điện động nên điện áp trên haicực của máy phát sẽ giảm đi nh trên hình 2.11 biểu thị

Đờng đặc tính của máy phát điện TD 805D giống nh đờng đặc tính của máyphát điện một chiều kích từ độc lập nên có độ dốc không lớn do dòng kích từ IKT

Hình 2.13 Đặc tính ngoài của máy phát một chiều kích từ độc lập.

Mặt khác ta thấy nếu dòng điện tải càng lớn (I > Iđm) thì độ sụt áp I ,R cànglớn, phát sinh nhiệt bên trong cuộn dây phần ứng càng lớn Hơn nữa khi khi vậnhành quá tải phản ứng phần ứng càng mãnh liệt Vì vậy, không nên vận hành máyphát trong thời gian đài ở dòng điện quá tải

Từ đặc tính ngoài của máy phát điện kéo (Hình 2.11) ta thấy đạo hàm < 0

dI

du ,vì vậy máy phát vận hành ổn định Tuy nhiên, ta cũng thấy dạng đặc tính ngoài tựnhiên của máy phát là đặc tính cứng không phù hợp với yêu cầu sử dụng trên đầumáy Vì vậy, ngời ta phải sử dụng máy phát kết hợp với hệ thống điều chỉnh tự

động để điều chỉnh cỡng bức (mềm hoá) đặc tính của máy phát cho phù hợp

2.2.2.4 Đặc tính điều chỉnh của máy phát điện kéo TD 805D.

Đặc tính điều chỉnh IKT =f(I) là đờng cong biểu thị mối quan hệ giữa dòng

điện kích từ và dòng điện tải (IKT và I) khi duy trì điện áp hai cực máy U và tốc độquay sơ cấp n là không đổi Từ phơng trình cân bằng điện áp: U = E - IR

Ta có: Khi giữ cho U không thay đổi, muốn thay đổi điện tử phần ứng I thì phảithay đổi từ thông φ để thay đổi sức điện động E (để bù vào cho điện áp rơi trên dâyquấn và các tác dụng của phản ứng phần ứng) Từ đó, ta cú đợc đờng đặc tính códạnh nh hình 2.14

I KT

I KT0 I KT = f(I)

0

Hình 2.14 Đờng đặc tính điều chỉnh của máy phát điện TD 805D.

2.2.3 Phơng pháp điều chỉnh đặc tính ngoài của MPĐK TD 805D.

2.2.3.1 Khái niệm chung về điều chỉnh bộ truyền động.

Hệ thống truyền động điện trên đầu máy diezel nói chung và đầu may D12Enói riêng trong quả trình vận dụng phải luôn khai thác triệt để công suất phát ra của

động cơ diezel, nâng cao hiệu suất đầu máy và phải luôn đảm bảo độ tin cậy trongquá trình vận hành Mặc dù trong quá trình thiết kế chế tạo luôn áp dụng các ph-

ơng pháp tối u nhất, công nghệ tiên tiến nhất nhng ngay từ ban đầu hệ thống truyền

động điện vẫn có những sai lệch cần hiệu chỉnh Do điều kiện vận hành rất khắcnghiệt và luôn luôn thay đổi (tải trọng, mặt đờng, môi trờng… ) Trình độ côngnghệ cha hoàn chỉnh dẫn đến ở mỗi đầu máy cùng kiểu, do cùng một xởng chế tạonhng vẫn nhận các thông số khác nhau, qua một quá trình làm việc do hao mòn, lãohoá các linh kiện, thiết bị điện không giống nhau, sau khi bảo dỡng sửa chữa, chấtlợng các phần tử trong hệ thống cũng khác nhau…Tất cả những vấn đề trên là doyêu cầu ban đầu đặt ra không đợc đảm bảo, công suất động cơ diezel và hệ thốngtruyền động không cân bằng, cần phải có hệ thống điều chỉnh Mặt khác từ nhữngmục tiêu ta đã thấy, với MFĐK phải luôn luôn có một hệ thống hữu hiệu và hoàntoàn tự động để điều chỉnh đặc tính cứng (nh máy phát điện thông thờng) để phùhợp với yêu cầu: Công suất phát ra với tải thay đổi luôn luôn cố định, ứng với côngsuất của động cơ diezel ở một vòng quay nào đó, tức là UF.IF=const Ngoài ra trongquá trình vận dụng, ứng với một hệ thống truyền động điện trên đầu máy diezel làquá trình điều khiển một cách tự động, cỡng bức các phần tử của hệ truyền độngnhằm đảm bảo tận dụng công suất của động cơ diezel ở mọi cấp tốc độ (đặc biệt làtốc độ cao) đẩm bảo đặc tính ra của truyền động (đặc tính sức kéo của máy) phùhợp với đặc tính sức kéo lí tởng, có mômen khởi động lớn, phạm vi điều chỉnh tốc

độ rộng

2.2.3.2 Đặc tớnh ngoài lý tưởng của mỏy phỏt điện kộo TD 805D.

Nh đã phân tich ở trên đặc tính ngoài của máy phát điện TD 805D tơng đối ổn

định nhng không phù hợp với đặc tính làm việc của động cơ diezel, khôngtận đụng

đợc công suất của động cơ diezel Do đó chúng ta phải điều chỉnh đặc tính ngoàicủa máy để cho phù hợp Thông qua bộ tự động điều chỉnh chúng ta điều chỉnhdòng điện kich từ của máy phát

Trên hình 2.15 ta thấy đờng đặc tính ngoài lí tởng của MFĐK gồm có ba đoạncơ bản:

Đoạn 1: Là đờng hạn chế điện áp của máy phát (hạn chế dòng kích từ) Trong

đoạn mạch này do từ hảo hoà nên điện áp của máy phát (UP) và dòng điện (IP)không tỉ lệ nghịch với nhau, công suet của MFĐK giãn xuống còn công suất của

chế bởi tốc độ cấu tạo của đầu máy Giai đoạn thờng xuyên vận dụng đầu máy làgiai đọan 2 (từ Imin đến Imax) công suất của động cơ mới đợc vận dụng ở đây ta chỉxét đến giai đoạn 2 là chủ yếu.

Trên hình 2.16 là họ đặc tính của MFĐK TD 805D ứng với các giải tốc độkhác nhau (bao gồm 9 giải tốc độ từ 1 đến 9)

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Các vùng từ b1-b9: Đờng có dạng hypecbol, là đờng biểu thị khả năng tận dụngcông suất tối đa của đầu máy, đặc trng cho quá trình vận hành của đầu máy, phùhợp với đờng tận dụng công suất li tởng

Các vùng c1-c9: Đờng có dạnh đờng thẳng thẳng đứng, là đờng dòng điệnkhông đổi, ở vùng này công suất của động cơ cũng không đợc tận dụng Trong thực

tế nó chỉ xuất hiện khi đầu máy khởi động, thời gian này rât ngắn so với thời gianvận hành của đầu máy

2.2.3.3 Điều chỉnh đặc tớnh ngoài của mỏy phỏt điện kộo TD 805D trờn đầu mỏy D12E.

Để điều chỉnh đặc tính ngoài của máy phát điện kéo ngời ta tìm cách điềuchỉnh dòng kích từ theo tải của hệ truyền động điện (tín hiệu cản từ mặt đờng đalên) Đối với máy phát điện kéo TD 805D sử dụng hệ thống điều chỉnh công suấtthông qua tổ bộ điều chỉnh tự động kiểu điện tử (bộ CR) Các tín hiệu phản hồi đợclấy từ cảm ứng dòng điện kéo hoặc thông qua tác động gián tiếp từ tải của động cơdiezel phản ánh trên bộ điều tốc li tâm đa chế độ của động cơ diezel Qua hệ thống

điện tử (bộ CR) để điều chỉnh thay đổi dòng điện kích từ ngoài cho máy phát kích

từ, từ đó điều chỉnh đợc đặc tính ra của máy phát nh hình 2.17

I

I 1 I 2

P=U.I=const

0

Hình 2.17 Đờng đặc tính ngoài của MFĐK và quá trình tự động điều chỉnh

đ-ờng đặc tính (thông qua điều chỉnh dòng kích từ).

Giả sử ở chế độ ổn định, đầu máy chạy với tốc độ V1 có sức kéo F1, tơng đơng

điện áp của MFĐK là UF1=U1 và dòng điện kéo IF1=I1 Ta xác định đợc điểm A trênbiếu đồ U=f(I) (là đờng đặc tính ngoài của máy phát) Điểm A là giao điểm của đ-ờng đặc tính ngoài của máy phát ứng với dòng kích từ Iex1 và đờng cong hypecbol P

=U.I=const Nếu do sức cản trên đờng thay đổi, lực cản tăng, lực kéo tăng từ F1 dến

F2 và do dòng điện tải của máy phỏt điện kéo cũng tăng từ I1 đến I2 (điẻm B) tơngứng với sự thay đổi tốc độ của mỏy từ V1 đếnV2 Khi đó điểm làm việc của cụm

động cơ diezel, máy phát điện kéo sẽ nằm ở điểm C ứng với dòng điện kéo I2 và

điện áp U3 Ở diểm làm việc này công suất phát ra của động cơ diezel và công suấtcủa máy phát điện kéo cân bằng Ứng với các vòng quay khác nhau của động cơdiezel sẽ tạo thành một tổ hợp đờng cong P =U.I = const và hệ thống luôn đợc điềuchỉnh tơng tự để có sự làm việc phù hợp

● Nhận xét:

Với máy phát điện, đờng đặc tính ngoài UF = f(IF) là đờng đặc tính quan trọngnhất, nó trực tiếp biểu thị tính năng làm việc tốt hay xấu của máy điện Đặc tínhngoài của MFĐK một chiều kích từ độc lập tơng đối ổn định và dễ điều chỉnh Tuynhên nh đã nói, đặc tính ngoài tự nhiên của các loại máy này cha đáp ứng đợc nhucầu cơ bản về đặc tính sử dụng trên đầu máy Vì vậy để phát huy hết công suất đầumáy (công suất luôn đạt giá trị xấp xỉ giá trị định mức) khi mở máy, đầu máy cần

có sức kéo Fk lớn và khi kéo nhẹ tải phải có tốc độ Vk cao thì đặc tính ngoài củamáy phát điện kéo phải là đờng đặc tính mềm với dạng đờng cong hypecbol Muốn

đợc đặc tính nh vậy yêu cầu nhất thiết phải áp dụng các biện pháp, phơng thức điềuchỉnh cỡng bức một cách tự động

2.3 Hệ thống điều chỉnh mỏy phỏt điện kộo TD 805D.

Hình 2.18 Bộ điều khiển trung tâm GC28(CR) trên đầu máy D12E.

Nhìn chung tất cả các thiết bị điều chỉnh trong hệ thống này đều làm việc theonguyên tắc: Từ những tín hiệu thông tin từ dòng điện kéo IF và điện áp UF (trong đóquan trọng là IF) hệ thống sẽ tác động để điều chỉnh khống chế dòng kích từ củaMFĐK để cho đặc tính ngoài của MFĐK đợc mềm hoá, từ đó đảm bảo cho côngsuất của MFĐK luôn đạt xấp xỉ giá trị định mức (tức là PF = UF IF ≈const) và do

vậy mà đáp ứng đợc nhu cầu về sức kéo của đầu máy Đối với đầu máy Đ12E sửdụng bộ diều chỉnh tự động loại điện tử (gọi tắt là bộ ĐCTĐ công suất kiểu điện tử

- bộ CR trên đầu máy Đ12E)

YPSM

RZ1 CZ1 RZ2

Ig

RIPB C I1

YIN

RIRV

BG RIBG

I ZK

IN1(1) (1) IRA

YZJK

IPB IRV IN4(7)C IN2

VP

V02 V01

CMZ CMP

CH

ROR

H 1 CH RH

SO1 IV3 SO2

ISO I

I 5

BSH3 BSH2

YPR"

RP

C

IRP C

40-41

M1 YCR

ICR

SC

M3 M2

CCR

G2

ND YOUT

HKZ TL3

UK*

ISB

YSB

ITB TBS CK

CZ2 C

VSB

CB

C 1 A2

Hình 2.19 Sơ đồ khối bộ điều chỉnh trung tâm GC28(CR) trên đầu máy D12E.

Đặc trng cho bộ điều chỉnh tự động(ĐCTĐ) kiểu điện tử trên đầu máy diezeltruyền động điện ở nớc ta hiện nay đang sử dụng là bộ điều khiển trung tâm GC28trên đầu máy Đ12E (kí hiệu bộ là CR) Bộ CR trên đầu máy Đ12E là một hệ thốngbao gồm các khối mạch điện tử, là trung tâm xử lí mọi thông tin về tình hình làmviệc của đầu máy nói chung, từ đó đa ra các tín hiệu điều khiển để điều khiển cácthiết bị trong hệ thống động lực và các thiết bị khác (điều khiển an toàn chạy tàu,bảo vệ sự cố…), nó bao gồm các khối chức năng chủ yếu sau:

- Điều khiển sức kéo: Bao gồm điều khiển động cơ diezel, bộ truyền động

điện và phối hợp các đặc tính cơ với đặc tính tải của đọng cơ diezel và bộ truyền

động

- Điều chỉnh điện áp tự động cho mạch nạp ăc quy

- Bảo vệ máy phát điện kéo

- Định thời gian khởi động cho động cơ diezel (bảo vệ cho ắc quy)

- Các hệ thống bảo vệ, an toàn khác (cảnh báo mức nớc, tắt máy khẩn cấp,chống ngủ gật…)

Trong các khối chức năng trên, khâu điều khiển sức kéo đợc coi là quan trọnghơn cả, có ảnh hởng lớn đến chất lợng vận hành đầu máy Trên hình 2.19 biểu diễn

mối liên hệ giữa các khối trong bộ điều khiển trung tâm CR Theo các khối chứcnăng trên, toàn bộ khối CR cũng có các khối chủ yếu sau:

- Khối điều khiển sức kéo: Bao gồm các blốc YIN, YZJK, YPR, YZV, YPSM,YRU, YKS, YRI, nằm trong hệ thống điều chỉnh MFĐK và YSH, YOUT, nằmtrong bộ chuyển đổi cấp tốc độ tự động Ngoài ra còn có các cảm ứng E02, C1, C2,

KR và các rơ le chấp hành

- Khối YRN làm nhiệm vụ của hệ thống điều chỉnh điện áp tự động cho máyphát điện phụ ND

- Khối YCR làm nhiệm vụ rơle thời gian khởi động động cơ diezel

- Khối YOR cùng cảm ứng CDI làm nhiệm vụ bảo vệ cho MFĐK

- Các khối bảo vệ: YSN (bảo vệ siêu tốc động cơ diezel), YSSO, YKA, YODU(bảo vệ chống quay trợt , rãy máy), YHV (cảnh báo mức nớc), YSB (chống ngủ gậtcho tài xế)

- Các thông số cấp nguồn YNZ+15, YNZ-15, YNZ+18, YNZ-18, cấp nguồncho cả bộ CR

Việc điều chỉnh tổng hợp động lực động cơ diezel-MFĐK đợc tiến hành khitài xế đặt tay máy lên bộ điều khiển đầu máy ở một cấp độ nào đó (trên đầu máyD12E có 9 cấp độ đầu máy diezel) Khi đó nhờ tác động của bộ điều chỉnh động cơS15 kéo thanh răng nhiên liệu bơm cao áp của động cơ đên một vị trí xác định và

ổn định vòng quay của động cơ khi tảI thay đổi trong phạm vi nào đó, đồng thờixác định một giá trị nào đó của biến trở KR

Đồng thời các tiếp điểmphụ BG (của công tắc tơ kích từ) đợc đóng ở vị trí taymáy số 1, rơle RA đợc đóng ở vị trí tay máy số 2 và rơle công suất đựơc đóng ở vịtrí tay máy số 3 (các tiếp điểm của bộ điều khiển cấp điện cho rơle), cấp các tínhiệu về vị trí tay ga (hay mức dặt công suất từ tài xế) RIBG, RIRA, RIPB, RIRV,cho khối YIN là khối có nhiệm vụ chuyển từ mạch điều khiển 100V (tiếp điểmlogic) thành tín hiệu logic trong mạch ±15V của bộ RC Tín hiệu của YIN là IBG,IRA, IRV, IPB, đa vào các khối YZJK và YZV Khối YJZK là một khối chức năng

có nhiệm vụ biến tín hiệu logic IBG, IRA, IRY thành tín hiệu điện áp phụ thuộcvào tay ga IZK và PZK khối C1, C2 là cảm báo dòng điện, điện áp, nó có tác dụngcảm biến dòng điện, điện áp của MFĐK (IF và UF) thành tín hiệu xoay chiều tần số

f và có biên độ tỉ lệ với dòng điện hoặc điện áp một chiều của máy điện kéo I1 và

U1

Cảnh báo E02 là cảnh báo vòng quay của động cơ diezel qua khối IPR đợc ổn

định thành dạng tín hiệu số nS tỉ lệ với vòng quay của đọng cơ diezel

Việc tạo tín hiệu điều chỉnh mạch cung cấp và điều chế dòng kích từ cho máy phátkích từ đợc thực hiện theo khối YRI Các tín hiệu vào để so sánh trong khối YRI là: