5.2 Электрооборудование тепловоза 2тэ25а

Электрооборудование и электрическая схема магистрального тепловоза 2ТЭ25А с электрической передачей переменного тока разрабатываются в соответствии с принятым типажом тепловозов при использовании электропередачи переменного тока.

На тепловозе 2ТЭ25А предполагается применить комплект электрооборудования, характерными отличиями которого от электрооборудования серийных тепловозов с электрической передачей переменно-постоянного тока являются:

- применение вместо двух электрических машин (тягового и вспомогательного генераторов ) однокорпусного тягового агрегата;

- использование в качестве тяговых электродвигателей двигателей асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором;

- использование комплексной микропроцессорной системы управления с функцией поосного регулирования силы тяги (МПСУ-ТП), в которой реализованы функции регулирования работы тягового и вспомогательного оборудования, управления тепловозом в зависимости от условий движения поезда, работы по системе многих единиц, бортовой диагностики узлов и агрегатов локомотива;

- применение унифицированных тяговых статических преобразователей частоты на IGВТ-транзисторах. Тяговые преобразователи имеют встроенную микропроцессорную систему управления, связанную с комплексной микропроцессорной системой управления (МПСУ-ТП) тепловоза;

- использование во вспомогательных электроприводах асинхронных двигателей, частота и напряжение на которых регулируется от вспомогательных статических преобразователей частоты на IGВТ- транзисторах;

- применение на тепловозе электрического тормоза;

- применение на тепловозе электронного регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля;

- применение на тепловозе системы обогрева в длительном отстое;

- применение на тепловозе унифицированного комплекса тормозного пневматического и электропневматического оборудования со встроенными микропроцессорными средствами управления.

Тяговый статический преобразователь частоты М-ТЗТП-Т-1-У2

Тяговый СПЧ предназначен для питания асинхронных тяговых двигателей грузовых тепловозов при их работе как в режиме тяги, так и в режиме электрического торможения.

Преобразователь (рис. 7) выполняется на основе выпрямителя (В) и автономных инверторов напряжения и состоит из:

• двух неуправляемых трехфазных выпрямителей (НВ1, НВ2), включенных последовательно;

• конденсатора фильтра (С 1.1);

• трех автономных инверторов напряжения (МФ), (по одному на каждый электродвигатель), выполненных на основе IGВТ-транзисторов;

- трех регуляторов тока электрического реостатного тормоза (МТ), выполненных каждый на основе IGВТ-транзисторов;

• трех вакуумных контакторов (К1 - КЗ);

- комплекта измерительных датчиков тока, напряжения, цепей защиты и управления;

- системы автоматического управления тяговым преобразователем (САУТП).

Рис. 7. Схема электрическая принципиальная силовой части преобразователя

Выпрямитель тягового СПЧ выполнен по схеме, предусматривающей последовательное соединение в группу двух трехфазных мостов, питание каждого из которых осуществляется от одной из двух трехфазных статорных обмоток тягового генератора.

Каждый МФ состоит из шести силовых модулей и входного фильтрового конденсатора. В состав регулятора тока электрического реостатного тормоза входит IGВТ - модуль и обратный диод.

Преобразователь укомплектован набором датчиков тока и напряжения, обеспечивающих контроль, регулирование и диагностирование его элементов.

Основные параметры тягового СПЧ: схема соединения фаз двигателей - звезда, номинальная выходная мощность 3x370 кВт, действующее значение входного линейного напряжения 1450 В, диапазон изменения частоты выходного напряжения 0.3 - 120 Гц, диапазон изменения действующего входного линейного напряжения 360-1460 В, номинальное действующее значение выходного тока 314А.

Система автоматического управления тяговым преобразователем (САУТП) обрабатывает поступающую на ее вход информацию о задающих сигналах от МПСУ верхнего уровня и сигналах обратных связей от датчиков и формирует импульсы управления силовыми IGВТ-транзисторами в соответствии с принятыми алгоритмами управления, а также осуществляет автоматический переход от одного алгоритма к другому.