Управление электровозом

Размещено на http://www.allbest.ru/

Управление электровозом

1. Подготовка электровоза к работе, выезд из депо, прицепка к поезду

Для подготовки электровоза к следованию машинист после приемки электровоза и оформления ее убеждается в том, что в недействующей кабине управления выключены все кнопки и выключатели, кнопочные выключатели заблокированы и блокирующие ключи сняты, сняты рукоятки реверсивная и блокировочного устройства тормозов, ключ электропневматического клапана автостопа вставлен в свое гнездо и повернут в правое крайнее положение, краны пневматических магистралей поставлены в положение, соответствующее схеме электровоза, ручной тормоз не заторможен, сняты ключи выключателя управления, электропневматического тормоза и контактора отопления вагонов, тормозные приборы включены на установленный режим.

В рабочей кабине машинист включает блокировочное устройство тормозов, для чего надевает рукоятку 1 и поворачивает ее на 180° вниз до упора, при этом эксцентриковый вал 2 одновременно открывает клапаны магистралей питательной 3, тормозной 5 и к тормозным цилиндрам 6. После зарядки тормозной магистрали стопорные замки 4 на устройствах блокировки тормозов запрут валы в обеих кабинах.

Если рукоятка 1 находится во включенном положении, контакт 7 замыкает цепь управления электровоза, а в недействующей кабине, где блокировочное устройство выключено, цепь управления не получает питания, так как контакт 7 разомкнут.

На блокировочном устройстве тормозов смонтирован также комбинированный кран 8, ручка которого имеет те же положения, что и у обычного комбинированного крана:

вверх -- открыт, налево -- закрыт, направо -- экстренное торможение.

Затем машинист разблокирует кнопочные выключатели и включает нужные кнопки, устанавливает краны пневматических магистралей в положение, соответствующее схеме электровоза, отпускает ручной тормоз.

Пневматические схемы электровозов ВЛ80^к, ВЛ60 и других, хотя и имеют некоторые различия, в принципе одинаковы.

Рассмотрим пневматическую схему электровоза ВЛ10. Компрессор 1 накачивает сжатый воздух в главный резервуар 2. Из этого резервуара сжатый воздух через питательную магистраль подводится к регулятору давления 8, крану машиниста 9 и крану 10 вспомогательного тормоза, к электропневматическому клапану автостопа 11, реле давления 16, к цилиндрам 19 догружающих устройств через клапан максимального давления 20, редуктор 21, регуляторы давления 22 и электропневматические клапаны 23. Через редуктор 24 сжатый воздух подводится к электропневматическим приводам электрических аппаратов, резервуару 25 запаса сжатого воздуха для подъема токоприемника и через защитный вентиль 26 и пневматические блокировки 27 дверей высоковольтных камер и крышки люка для подъема на крышу к клапанам токоприемника 28 и токоприемникам (к этой сети подключен вспомогательный компрессор 29).

Питательная магистраль соединена также со звуковыми сигналами 30, стеклоочистителями 31, системой подачи песка, а через клапан максимального давления 32 и электропневматический клапан 33 -- с краном 10 вспомогательного тормоза.

Тормозная магистраль через кран машиниста 9 и блокировочное устройство тормозов 12 наполняется воздухом из питательной магистрали до зарядного давления. От нее через воздухораспределитель 13 заряжается запасный резервуар 14; к тормозной магистрали подключены скоростемер 34 и пневматический выключатель управления 35.

Воздухораспределитель 13 при снижении давления в тормозной магистрали в процессе торможения краном машиниста 9 соединяет запасный резервуар через магистраль вспомогательного тормоза с реле крана 10, которое в свою очередь соединяет питательную магистраль с воздухопроводом тормозных цилиндров.

Тормозные цилиндры 77 первой (или четвертой) тележки наполняются воздухом, поступающим из питательной магистрали через кран 10, а цилиндры 18 второй (или третьей) тележки -- через клапан максимального давления 75 и реле давления 16.

Наполнение тормозных цилиндров от питательной магистрали можно произвести, установив ручку крана вспомогательного тормоза 10 в тормозное положение.

На трубопроводах и резервуарах установлены краны разобщительные и концевые с рукавами, фильтры, отстойники с клапанами дистанционной продувки 7, маслоотделители (влагосборники) 6, клапаны разгрузочные 3, обратные 4, предохранительные 5 и другая пневматическая арматура.

Правильность работы приборов, наполнение резервуаров и магистралей контролируют по манометрам, подключенным к магистралям. Приборы на схемах электровозов BJI80^к и ЧС2 обозначены так же, как и на схеме электровоза ВЛ60.

Проверив пневматическую систему, машинист включает выключатель управления, автоматическую локомотивную сигнализацию с автостопом и поднимает токоприемник. Затем включает быстродействующий выключатель. На электровозе ВЛ 60 для этого предусмотрена кнопка БВ1. Нажав ее, подают напряжение на кнопку Возврат БВ1 и в цепь сигнальных ламп. При включении кнопки Возврат БВ1 напряжение подается на провод Н130, соединенный в контроллере машиниста КМЭ на нулевой позиции с проводом 47, по которому получает питание катушка вентиля Возврат БВ1 и через провод Н14 и блок-контакт 51-1 -- катушка дифференциального реле 52-7.

Дифференциальное реле возбуждается, и контакты его замыкают цепь (провод К71, контакты реле перегрузки 57-2 и 57-7, тормозного переключателя TKI-M) питания удерживающей катушки быстродействующего выключателя 57-7, который при этом включается.

На электровозе ЧС2, нажав кнопку включения быстродействующего выключателя 341, подают напряжение от провода 390 через блок-контакты 0401, замкнутые на нулевой позиции главного переключателя, контакты реле перегрузки тяговых двигателей 0331, 0321, 0311 и цепи отопления поезда 7007, дифференциальных реле 0757 и 2077, кнопки отключения БВ 343 и 344 в обеих кабинах управления на катушки вентиля 0211 и удерживающего электромагнита БВ 0212.

Через блок-контакты L-M главного переключателя цепь замыкается на минус, в результате чего быстродействующий выключатель включается.

Далее машинист осуществляет пуск вспомогательных машин; в зимнее время включает отопление кабин управления, обогреватели компрессора, переключателя ступеней, лобовых окон, приводов групповых переключателей, спускных кранов, а также обогреватель воды в баке санитарного узла. При температуре масла трансформатора не ниже -- 20 °С включают кнопку Низкая температура масла (схема на стр. 214) и оставляют ее включенной, пока температура не повысится до 4 - 20 °С.

На электровозе ЧС4 открывают шунтирующие краны системы охлаждения трансформатора.

В темное время суток машинист включает прожектор, буферные фонари и освещение электровоза.

Сдача электровоза в депо

Отцепка электровоза от состава и следование в депо. В пунктах смены электровозов у пассажирских и грузовых поездов перед отцепкой машинист выключает электропневматический тормоз и затормаживает состав автоматическими тормозами, снижая давление в тормозной магистрали на 0,8--1 кгс/см². На путях с уклоном круче 2,5%о состав, кроме этого, должен быть закреплен ручными тормозами или тормозными башмаками.

Электровоз отцепляют только после того, как машинист получит сообщение о закреплении состава.

Помощник машиниста перекрывает концевые краны тормозной магистрали у электровоза и первого вагона, разъединяет концевые рукава, подвешивает их на подвески и отцепляет электровоз от состава.

После этого электровоз следует в депо по сигналам светофоров, сигналам стрелочников или сигналистов; управление электровозом осуществляют в порядке, установленном для данной станции.

Постановка электровоза в депо. По прибытии в депо машинист устанавливает электровоз в месте, указанном дежурным по депо, затормаживает его ручным тормозом и приводит в нерабочее состояние. Все действия локомотивной бригады по прибытии в депо должны соответствовать требованиям инструкции по технике безопасности.

Машинист сдает электровоз установленным в депо порядком, информирует дежурного по депо либо сменного мастера о состоянии электровоза, о происшедших в пути неисправностях и принятых мерах по их устранению; сдает Журнал технического состояния, в котором в графе 5 сделаны записи о неисправностях, обнаруженных в пути следования, и о необходимом ремонте или имеется запись: «Замечаний нет».

Затем машинист в Книге замечаний, хранящейся у дежурного по депо, отмечает все недостатки, обнаруженные на участках, сдает дежурному по депо маршрут машиниста, формуляр, снятую со скоростемера ленту, предупреждения, полученные при следовании поезда или резервного локомотива, а также пишет донесение начальнику депо о происшествиях; сдает дежурному по депо ключи и съемные рукоятки.

Экипировка электровоза. По прибытии в депо или пункт оборота локомотивная или дежурная бригада производит заправку песочных бункеров электровоза песком, осуществляет пополнение запасов смазочных и обтирочных материалов.

Дежурная локомотивная бригада производит приемку электровоза от мастера после технического обслуживания или ремонта и сдает локомотивной бригаде, которая будет работать на электровозе.

Приемка и сдача электровоза при смене локомотивных бригад

Подготовка электровоза сдающей бригадой. Для того чтобы локомотивные бригады могли произвести приемку и сдачу электровоза в течение времени, положенного по нормативам, сдающая локомотивная бригада подготавливает электровоз к сдаче: выполняет предусмотренный перечнем технического обслуживания ТО-1 ремонт, производит уборку, при необходимости отбирает пробы трансформаторного масла для анализа в деповской лаборатории, производит экипировку, снимает ленту скоростемера и заправляет его новой лентой, информирует принимающую бригаду о состоянии электровоза, о неисправностях и принятых мерах по их ликвидации, передает справку о тормозах.

Осмотр электровоза принимающей бригадой. Ознакомившись с записями сдающей бригады в Журнале технического состояния и выслушав ее устную информацию, осматривают электровоз, все его механизмы, машины и агрегаты, обращая особое внимание на состояние ходовой части, а также узлов и деталей, обеспечивающих безопасность движения, на действие песочниц, радиосвязи, автоматической локомотивной сигнализации и блокировочных устройств безопасности. В процессе осмотра строго выполняют требования Инструкции по технике безопасности.

При приемке тормозной системы проверяют состояние тормоза и выход штока тормозных цилиндров, наличие масла в картерах компрессоров, спускают воду из главных резервуаров и влагосборников; проверяют регулировку крана машиниста на поддержание зарядного давления в тормозной магистрали при поездном положении его ручки, правильность регулировки крана вспомогательного тормоза на максимальное допустимое давление в тормозных цилиндрах при полном торможении, напряжение источника питания, положение ручек разобщительных кранов в рабочей и нерабочей кабинах, соединение рукавов, соединение электрических цепей между электровозом и первым вагоном поезда.

Убеждаются в том, что концевые краны открыты и правильно подвешен нерабочий рукав.

Проверяют заправку скоростемера лентой, заводят часы, сверяют правильность их показаний; убеждаются в наличии пломб на крышке контактных устройств и индикаторе тормозного давления, наличии всех писцов с карандашами в обеих кабинах управления. Если обнаружена нехватка инвентаря, инструмента, составляют акт, который сдают в депо.

При приемке-сдаче электровоза локомотивные бригады руководствуются местными инструкциями. В пассажирском поезде принимающий машинист производит полное опробование автоматических тормозов и сокращенное опробование электропневматических тормозов. В грузовом поезде принимающий машинист проверяет плотность тормозной сети поезда и производит опробование тормозов в поезде установленным порядком.

Обнаруженные во время приемки неисправности устраняют совместно сдающая и принимающая бригады, а если это невозможно, принимающий машинист немедленно ставит в известность дежурного по депо или ПТОЛ. О произведенной сдаче и приемке электровоза, об устранении обнаруженных неисправностей, о недостаче инвентаря и инструмента и составлении об этом акта делают соответствующие записи в Журнале технического состояния и расписываются машинисты сдающей и принимающей локомотивных бригад.

Подход и прицепка к составу

В процессе передвижения локомотивов из депо или пункта технического обслуживания к составу ими можно управлять как из передней по ходу кабины, так и из задней. Это устанавливает начальник дороги. Ночью на электровозе, следующем к составу, включают по одному буферному фонарю впереди и езди со стороны машиниста.

Перед прицепкой к составу машинист останавливает электровоз вспомогательным тормозом, после чего осуществляет подъезд к составу со скоростью 3 км/ч для обеспечения плавности сцепления.

В правильности сцепления электровоза с первым вагоном убеждаются, осуществляя кратковременное движение электровоза от состава, а также по сигнальным отросткам замков автосцепок. При правильном сцеплении сигнальных отростков не видно; если же автосцепки не сцепились, то видны один или оба сигнальных отростка, окрашенных в красный цвет.

После этого продувают тормозную магистраль электровоза через концевой кран, соединяют рукава тормозной магистрали электровоза и первого вагона состава, открывают концевые краны -- сначала электровоза, потом вагона.

Затем в пассажирском поезде необходимо соединить провода цепей электрического отопления вагонов, находящиеся на электровозе и на первом вагоне. Это производят работники вагонного депо или пункта технического осмотра вагонов совместно с механиком-бригадиром поезда в присутствии машиниста электровоза.

Машинист, отключив вспомогательные машины, электрическую аппаратуру, цепи отопления вагонов и опустив токоприемники, передает ключ от штепсельных межвагонных соединений и ящиков подвагонной электрической аппаратуры механику-бригадиру поезда.

Соединив провода цепей отопления, механик-бригадир возвращает ключ машинисту, который может поднять токоприемник, включить вспомогательные машины и отопление состава.

Такой порядок действий сохраняется во всех случаях, когда надо соединить (разъединить) цепи отопления вагонов или произвести ремонт в системе отопления.

2. Управление локомотивом при трогании поезда со станции

После сцепления с составом, опробования тормозов, получения справки о тормозах формы ВУ-45 и письменного предупреждения локомотивная бригада проверяет оформление документов, наличие разрешающего выходного сигнала, а также приготовление и свободность маршрута отправления.

Для трогания поезда на электровозе постоянного тока реверсивную рукоятку устанавливают в положение Вперед, затем главную рукоятку -- на первую позицию. После выдержки 1--2 с, необходимой для срабатывания аппаратов, и появления тока по амперметру тяговых электродвигателей набирают последующие позиции, плавно увеличивая силу тяги. После трогания головной части поезда набор позиций задерживают или сбрасывают 1--2 позиции для более плавного натяжения автосцепных устройств, а затем снова перемещают рукоятку контроллера, ориентируясь по амперметру тяговых электродвигателей. Для улучшения условий сцепления колесных пар с рельсами и предупреждения их боксования включение последующих позиций сопровождают подачей песка.

В том случае, когда взять поезд с места не удалось, осаживают состав, сжимая поглощающие аппараты автосцепок. Для этого сбрасывают главную рукоятку на нулевую позицию, переводят реверсивную рукоятку в положение Назад и, выдержав время, необходимое для остановки вагонов, набирают первую, а затем еще несколько позиций главной рукояткой, подавая под колеса песок. Осаживать состав нужно с таким расчетом, чтобы хвостовой вагон не сдвинулся с места назад. После выключения тока и остановки всех вагонов снова реверсивную рукоятку переводят в положение Вперед и, управляя главной рукояткой, трогают поезд.

При трогании и разгоне поезда главную рукоятку контроллера задерживать на каждой позиции более 30 с не рекомендуется из-за возможного перегрева пускового реостата.

Машинист предупреждает боксование колесных пар своевременной подачей песка. Если же боксование появилось, нужно возможно раньше начать подачу песка, а в том случае, когда его устранить подачей песка не удается, необходимо сбросить несколько позиций и после прекращения боксования снова набирать позиции при токах, соответствующих силам тяги, близким к ограничению по сцеплению. Проходить стрелки рекомендуется без тока, так как при ударах колес возникает искрение под щетками.

Трогание поезда на электровозе переменного тока принципиально не отличается от рассмотренного трогания электровоза постоянного тока. Отличия вызваны только особенностями управления тяговыми электродвигателями. Для набора позиций машинист при положении реверсивной рукоятки контроллера в рабочем положении набирает позиции поочередным перемещением главной рукоятки в положение РП с последующим переводом в положение ФП и т. д., а перевод на низкие позиции осуществляет, поочередно переставляя рукоятку в положения РВ, ФВ. При повторном наборе позиций рукоятку можно установить в положение автоматического набора АП, а для быстрого сбрасывания рукоятку нужно установить в положение БВ (быстрое выключение).

На тепловозе для трогания поезда реверсивную рукоятку переводят в положение Вперед и включают тумблер (на тепловозах 2ТЭ10В, 2ТЭ116), автомат (2ТЭ10.М) или кнопку (ТЭМ2) Управление тепловозом и переводят главную рукоятку (штурвал) с нулевого в первое положение, натягивая состав. Одновременно подают под колеса песок и спустя 3--5 с переводят главную рукоятку во второе положение. Обычно поезд на станционных путях приходит в движение с первого положения главной рукоятки, а при низких температурах и повышенных сопротивлениях движению -- со второго или третьего положения. Нужно иметь в виду, что при неподвижном тепловозе можно держать под нагрузкой тяговые электродвигатели не более 8--10 с, чтобы не перегреть пластины коллектора. Если тронуть поезд не удалось, то переводят главную рукоятку контроллера на нулевое положение, реверсивную -- в положение Назад, а затем главную рукоятку устанавливают в первое положение, сжимая состав с таким расчетом, чтобы хвостовые вагоны не сдвинулись с места назад. Затем, выждав время на остановку вагонов, повторяют трогание поезда. В том случае, когда тепловоз оборудован реле времени для задержки и безыскрового отключения поездных контакторов, необходимо после установки главной рукоятки контроллера машиниста в нулевое положение реверсивную переводить с выдержкой времени в 5--6 с.

3. Управление локомотивом при следовании с поездом

Ведение поезда на различных профилях пути. При разгоне

поезда поддерживается большая сила тяги локомотива за счет перевода главной рукоятки контроллера на более высокие ступени регулирования или позиции.

При следовании поезда по перегону на участке пути с благоприятным профилем (спуск или горизонтальная площадка) машинист проверяет тормоза на эффективность путем торможения первой ступенью. После появления тормозного эффекта и снижения скорости на 10 км/ч в груженом грузовом и пассажирском поездах и на 4--6 км/ч в порожнем грузовом поезде отпускают тормоза. На основании этой проверки машинист далее определяет место начала включения тормозов и значение снижения давления в магистрали, чтобы не допустить проезда закрытого сигнала или проследовать место ограничения скорости с установленной скоростью.

Вследствие переломов профиля пути и изменения режимов ведения в поезде возникают продольные динамические силы, достигающие больших значений при неумелом управлении движением поезда. Для уменьшения таких сил машинист по переломным участкам должен вести поезд или растянутым, или сжатым. Для этого он регулирует силу тяги и тормозные силы всего поезда или вспомогательного тормоза локомотива.

Обычно при движении поезда по подъему состав держат растянутым, а при следовании по спускам -- в сжатом состоянии. Для своевременного перехода от растянутого состояния к сжатому и наоборот используют отрезки пути без резкого изменения профиля пути перед переломным участком. Выбору правильного режима ведения поезда помогают разрабатываемые в депо режимные карты, которые рекомендуют рациональные приемы управления в каких-то средних условиях движения поезда.

Рис. 3.1. Профиль пути близкий к площадке

Рис. 3.2. Перевалистый профиль пути

Машинист в каждой поездке корректирует рекомендуемый картой режим с учетом особенностей движения поезда (масса и длина поезда, загрузка вагонов, сопротивление движению, условия движения по участку, характер погоды, а при электрической тяге - уровень напряжения в контактной сети).

Из-за многообразия сочетаний элементов профиля пути рассмотреть порядок действий машиниста на них невозможно. Ниже рассмотрены основные приемы управления при прохождении поездом наиболее характерных участков профиля пути.

При движении по горизонтальному пути (площадке) или близкому к нему в режиме тяги поезд держат растянутым за счет силы тяги, развиваемой локомотивом. На рис. 3.1 приведен профиль такого участка. В нижней строке показана длина элементов, над ней -- крутизна уклона, ^о/_оо («+» -- подъем, «--» -- спуск), движение рассматривается слева направо. Аналогично показаны профили участков на последующих рисунках. Машинист при следовании по участку стремится увеличить скорость движения до рекомендуемой режимной картой с тем, чтобы уложиться в заданное время хода и создать запас кинетической энергии поезда при наименьших затратах электрической энергии или топлива. Следование с пониженной скоростью, например по желтым сигналам светофора, приведет к перерасходу энергии или топлива в дальнейшем при нагоне опоздания. Увеличение скорости сверх заданной графиком движения без необходимости может вызвать вынужденное торможение из-за нагона впереди идущих поездов с перерасходом энергии или топлива.

При движении поезда по участку с перевалистым профилем пути (рис. 3.2) с чередующимися небольшими подъемами и спусками локомотив работает в режиме тяги. Некоторое увеличение скорости движения на спусках позволяет увеличить запас кинетической энергии, который используют при дальнейшем движении по подъему. С более высоких позиций рукоятку контроллера переводят на низкие в начале спуска только в том случае, когда в конце его может оказаться превышение допустимой скорости и появится необходимость включать тормоза, в которых неизбежно будут потеряны электрическая энергия или топливо.

В случае движения поезда по площадке на выбеге состав находится в сжатом состоянии, так как сопротивление движению локомотива больше сопротивления движению вагонов. При вступлении головной части поезда с площадки на спуск (рис.3.3) она начнет двигаться ускоренно, растягивая поезд.

В дальнейшем, когда весь поезд выйдет на спуск, состав снова начнет сжиматься из-за разных сил сопротивления движению локомотива и вагонов. Эти переходы сопровождаются появлением продольных сил в поезде. Для их снижения необходимо после выхода головной части на спуск притормозить локомотив вспомогательным тормозом, препятствуя растяжению поезда, а затем, когда весь поезд выйдет на спуск, постепенно отпустить этот тормоз.

Рис. 3.3. Профиль пути с площадкой на спуске

Рис. 3.4. Профиль пути площадкой на подъеме

Если на спуске скорость поезда возрастает и достигает допускаемой, необходимо при использовании автоматических воздушных тормозов включать их с таким расчетом, чтобы к концу спуска подойти с возможно большей допустимой скоростью, а следовательно, с наибольшим запасом кинетической энергии. Во время отпуска тормозов приводят в действие вспомогательный тормоз локомотива, чтобы головная часть, в которой отпуск тормозов произойдет раньше, не вызвала растяжение поезда. Тормоза должны применяться с таким расчетом, чтобы не вызвать их истощения, заряжая полностью тормоза перед повторным торможением.

На тепловозе при входе на затяжной спуск рукоятку контроллера машиниста ставят в нулевое положение, кнопку Управление тепловозом выключают, а температуру воды поддерживают около 60 °С летом и 70 °С зимой. Иногда заглушают дизель ведущей секции (для экономии топлива).

Переход со спуска на площадку (третий элемент на рис. 3.3) или на небольшой уклон и далее на спуск поезд должен проходить на выбеге. После выхода головной части поезда с площадки на второй спуск для исключения растягивания поезда нужно включить вспомогательный тормоз локомотива, а после выхода всего поезда -- отпустить его ступенями.

Если поезд с площадки подходит к подъему (рис. 3.4), машинист должен заблаговременно включить режим тяги, чтобы к подъему создать в поезде запас кинетической энергии и растянуть состав. Однако при входе головной части поезда на подъем из-за дополнительного сопротивления движению скорость будет снижаться и состав начнет сжиматься. Чтобы исключить это, перед подъемом сила тяги не должна быть наибольшей. Тогда при вступлении головной части на подъем машинист переставляет главную рукоятку контроллера машиниста на более высокие позиции (а на электровозах -- включает и ступени ослабления возбуждения) для увеличения силы тяги локомотива, которая необходима для компенсации возросших сил сопротивления движению.

Перед тяжелым подъемом необходимо заблаговременно очистить поверхность катания бандажей локомотива, подтормаживая локомотив вспомогательным тормозом и подавая под колеса песок, а перед самым подъемом -- накопить в поезде возможно больший запас кинетической энергии за счет подхода к нему с наибольшей допустимой скоростью. Запас кинетической энергии позволяет машинисту меньше времени двигаться с наибольшими силами тяги, при которых вероятность срыва сцепления возрастает, и не всегда можно предупредить боксование колесных пар подачей песка. В этих условиях необходимо кратковременно уменьшить силу тяги переводом рукоятки па более низкие позиции для прекращения боксования с последующим плавным восстановлением ее переводом главной рукоятки контроллера на более высокие позиции. На затяжном подъеме это приведет к некоторому снижению времени хода но перегону. Если подъем является расчетным, то время следования по нему может повлиять на пропускную способность участка.

При следовании по затяжному тяжелому подъему с большими токами особенно с пониженными скоростями тяговые электродвигатели могут перегреваться. Поэтому преодолевать такой подъем нужно при возможно большем напряжении на тяговых электродвигателях, которым соответствуют более высокие скорости движения и меньшее время работы тяговых электродвигателей при больших токах. Включение ступеней ослабления возбуждения на электроподвижном составе приводит к некоторому увеличению скорости следования, но вызывает увеличение токов в обмотках якорей, дополнительных полюсов и компенсационной обмотке. Это приводит к более интенсивному нагреву обмоток.

В случае когда крутой подъем чередуется с площадкой (третий элемент на рис. 3.4), небольшим спуском или небольшим подъемом, их используют для увеличения скорости движения и запаса кинетической энергии, переводя главную рукоятку контроллера на более высокие позиции.

Переход с подъема на спуск (рис. 3.5) выполняют таким образом:

после выхода головной части (примерно половины) поезда на спуск постепенно переходят на более низкие позиции и выключают ток, когда на спуске окажется большая часть поезда. Если между подъемом и спуском есть площадка, то ток постепенно уменьшают в пределах площадки, а после вступления головной части на спуск, ее придерживают вспомогательным тормозом локомотива, который отпускают по выходе почти всего состава на спуск. Так же управляют тормозом, если перед спуском поезд следовал на выбеге.

При переходе поезда со спуска на подъем (рис. 3.6) машинист на спуске включает тяговые электродвигатели с таким расчетом, чтобы в конце спуска поезд был растянут и локомотив работал с небольшой или средней силой тяги. Когда поезд вступит на подъем, силу тяги локомотива увеличивают, переставляя главную рукоятку контроллера машиниста в сторону больших позиции. Степень увеличения силы тяги локомотива зависит от изменения крутизны соседних элементов профиля пути.

Рис. 3.5. Профиль пути с переходом от подъема к спуску

Рис. 3.6. Профиль пути с переходом от спуска к подъему

Остановка поезда на перегоне. Машинист останавливает поезд на перегоне в случае приближения к сигналу остановки или при подаче таких сигналов с пути или поезда, при внезапном появлении препятствия в пределах габарита подвижного состава, срабатывании автостопа, срыве стоп-крана, разрыве рукавов, разрыве поезда и во всех случаях, угрожающих безопасности движения поезда, сохранности груза, наезду на людей и т. п., с использованием экстренного торможения и вспомогательного тормоза локомотива при одновременной подаче песка. В случае когда позволяет обстановка, останавливать поезд нужно па легком профиле пути с хорошей видимостью сзади и впереди поезда, а если потребуется телефонная связь, то рядом с путевой будкой, переездом и т. д.

После выключения контроллера приводят в действие тормоза (ступенчатое или полное служебное торможение) до полной остановки. Если поезд не остановился и надобность в этом отпала, включают вспомогательный тормоз, а тормоза состава отпускают. На спуске после выключения контроллера включают тормоза состава и после остановки поезда затормаживают локомотив вспомогательным тормозом и отпускают автотормоза. Для улучшения сцепления колес с рельсами за 30 - 50 м до остановки приводят в действие песочницы. Если после отпуска автотормозов поезд придет в движение, нужно произвести ступень торможения снижением давления в тормозной магистрали на (0,69--0,78) 10⁵ Па (0,7--0,8 кгс/см²), переключить не менее 1/3 воздухораспределителей в головной части состава грузового поезда па горный режим н удерживать поезд в заторможенном состоянии в процессе стоянки. Если после первой ступени торможения поезд не остановился, производят вторую ступень торможения снижением давления еще на (0,69--0,78)10⁵ Па (0,7- -0,8 кгс/см²) и останавливают поезд. Затем приводят в действие вспомогательный тормоз локомотива, ручные тормоза в составе и подкладывают необходимое число тормозных башмаков, после чего отпускают автотормоза и держат их заряженными до конца стоянки.

Если напряжение с контактной сети снято, электровоз затормаживают ручным тормозом, а когда появится напряжение, прежде всего заряжают тормоза.

Чтобы остановить поезд на подъеме, вначале главную рукоятку контроллера переводят на низшие позиции, затем после некоторого снижения скорости включают автотормоза, переводят главную рукоятку контроллера в нулевое положение и затормаживают локомотив вспомогательным тормозом. После сжатия состава приводят в действие автоматические тормоза, а далее поступают так же, как при остановке поезда на спуске. При отсутствии напряжения в сети электровоз затормаживают ручным тормозом.

На перевальных участках поезд останавливать нежелательно из-за трудностей трогания с места.

О вынужденной остановке машинист сообщает по поездной радиосвязи машинистам поездов четного и нечетного направлений и дежурным по станциям, ограничивающим данный перегон, и принимает меры к устранению причины, вызвавшей остановку поезда.

Трогание состава с места. На площадке и спуске трогание состава с места выполняется аналогично троганию на станции. В случае трогания на крутом спуске убирают тормозные башмаки из-под колес, приводят в действие автотормоза, отпускают ручные тормоза, а затем отпускают автотормоза и ступенями вспомогательный тормоз локомотива. Если поезд не приходит в движение, набирают несколько позиций главной рукояткой контроллера машиниста. После трогания вагонов головной части поезда главную рукоятку сбрасывают в нулевое положение и включают ступень торможения вспомогательным тормозом локомотива до начала движения всего поезда. Когда весь поезд придет в движение, отпускают вспомогательный тормоз.

Перед троганием поезда на крутом подъеме извлекают все тормозные башмаки из-под колес, включают автотормоза, отпускают ручные тормоза, затем -- автоматические и ступенями -- вспомогательный тормоз локомотива. Затем приводят локомотив в движение, переставляя главную рукоятку контроллера машиниста по позициям. Если привести в движение поезд не удается, нужно включить первую ступень торможения, а затем отпустить тормоза поездным положением ручки крана машиниста. После сжатия поезда и скатывания локомотива назад на 1--2 м приводят снова поезд в движение, переводя главную рукоятку контроллера на первую, а затем на последующие позиции. В этом случае разгон идет при больших токах и силах тяги с интенсивной подачей песка под колеса локомотива.

Управление поездом при движении по станции. Большое число путей на станции, их соединение на стрелках и пересечение, появление людей на путях, наблюдение за сигналами требуют от локомотивной бригады повышенного внимания и бдительности.

При подходе к станции при разрешающем входном сигнале машинист снижает скорость с тем, чтобы поезд вошел на станцию с допустимой скоростью. Если перед станцией находится спуск, то на нем машинист может проверить еще раз тормоза, чтобы быть уверенным в их эффективном действии. Следуя по станционным путям, машинист и его помощник, готовые к остановке поезда в любой момент, внимательно наблюдают за маршрутом приема, показаниями светофоров и сигналами работников станции и поездных бригад, перемещениями подвижного состава на соседних путях. Члены локомотивной бригады, проезжая мимо дежурных по станции, дежурных стрелочного поста, сигналистов подают сигналы бодрствования.

При следовании с остановкой на станции машинист должен применить тормоза с таким расчетом, чтобы остановить состав у предельного столбика с подтормаживанием головной части поезда вспомогательным тормозом локомотива для сжатия состава. Этим подготовляют поезд к последующему троганию без осаживания вагонов.

Особенности работы локомотивов на маневрах. Магистральные электровозы и тепловозы редко используют для маневровой работы. Чаще всего это бывает необходимо при работе со сборными поездами, от которых на станциях, где нет маневрового локомотива, приходится отцеплять часть вагонов и ставить их под погрузку или разгрузку. В этом случае локомотивом управляют из первой по ходу движения кабины.

Основную работу на станциях выполняют специальные маневровые тепловозы. Порядок проведения маневров обусловлен Инструкцией по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах, техническо-распорядительным актом станции и местными инструкциями. Перед началом работы руководитель маневров (составитель поездов) знакомит локомотивную бригаду с планом предстоящих маневров и порядком его выполнения. Получив сигнал о производстве маневров, машинист повторяет его свистком или другим звуковым сигналом и приводит в движение локомотив. Трогание состава большой массы осуществляется в том же порядке, что и трогание поезда магистральными локомотивами, -- с подачей песка под колеса, а при необходимости -- с осаживанием состава.

Во время выполнения маневровых работ машинист и его помощник внимательно следят за свободностью путей, состоянием стрелок, подаваемыми сигналами, движением поездов и локомотивов на соседних путях; своевременно выполняют сигналы и указания о передвижениях, обеспечивая безопасность производства маневров и сохранность подвижного состава. Особая бдительность нужна при подходе к переездам, мостам, скоплениям людей и при движении около стоящего пассажирского поезда.

При маневрах с вагонами, занятыми людьми, машинист обеспечивает повышенную плавность движения (без толчков и резких остановок). Все маневровые перемещения проводятся со скоростью, допустимой Правилами технической эксплуатации железных дорог.

Особенностью маневровой работы является частое изменение направления движения. В связи с этим необходимо при управлении тепловозом включать движение в обратном направлении только после полной его остановки. Преждевременное включение может привести к контртоку.

Применяемое на ряде дорог обслуживание маневрового тепловоза одним лицом требует от машиниста более четкой работы и полного взаимопонимания с составительской бригадой. Тепловоз должен быть приспособлен для удобного управления им с разных сторон. Все особенности маневровой работы при такой системе оговариваются в местной инструкции.

4. Управление электропоездом

На приведенном в рабочее состояние электропоезде перед отправлением его с конечной станции машинист еще раз убеждается в готовности всех аппаратов, приборов и тормозных средств поезда для движения, отпущенном состоянии ручных тормозов и об отсутствии на рельсах башмаков. Получив заполненный бланк предупреждения и разрешение на движение, машинист после перевода реверсивной рукоятки контроллера в положение Вперед устанавливает главную рукоятку в одно из рабочих положений. При этом все вагоны электропоезда должны двинуться без рывков и оттяжек. При движении по стрелкам рекомендуется использовать режим выбега для устранения искрения под щетками тяговых электродвигателей при ударах колесных пар на неровностях пути.

При пробоксовках отдельных колесных пар моторных вагонов срабатывают реле боксования, автоматически уменьшающие ускорение. Машинист об этом узнает по загоранию сигнальной лампы РБ. Если лампа в течение 3--5 с не гаснет, необходимо главную рукоятку перевести в нулевое положение, а затем повторно в рабочее положение. Кнопку Пониженное ускорение нажимают только при большом загрязнении рельсов и снижении силы сцепления.

При движении по перегону главную рукоятку контроллера держат в положении, указанном в режимной карте или принятом на данном участке режиме. При этом разгон поезда осуществляется автоматически.

На электропоездах ЭР1 и ЭР2 маневровое положение главной рукоятки контроллера, при котором тяговые электродвигатели соединены последовательно с полностью включенным пусковым реостатом, используют только для кратковременной работы при маневровых перемещениях. На остальных позициях главной рукоятки происходит автоматический разгон поезда; на 1-й позиции -- с выводом пускового реостата из цепи последовательно включенных тяговых электродвигателей, при этом поезд может двигаться длительно с наименьшей скоростью 20--30 км/ч. При установке главной рукоятки на 2-ю позицию включаются две ступени ослабления возбуждения и скорость движения будет больше. Если главную рукоятку установить на 3-ю позицию, то тяговые электродвигатели будут включены в две параллельные ветви и из их цепи постепенно выводится пусковой реостат. Скорость движения будет еще больше. Наибольшую скорость поезд развивает на 4-й позиции, когда на параллельном соединении включаются две ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей. Разгон поезда происходит автоматически до той схемы соединения обмоток тяговых электродвигателей, которой соответствует выбранная позиция.

На электропоездах переменного тока ЭР9 тяговые электродвигатели включены по два последовательно в две параллельные ветви под напряжение выпрямительной установки, получающей питание от вторичной (тяговой) обмотки трансформатора. При повороте вала главного контроллера изменяется число витков вторичной обмотки и регулируется напряжение на тяговых электродвигателях. Кроме того, предусмотрено ослабление возбуждения. При установке главной рукоятки контроллера машиниста в маневровое положение М с трансформатора снимается наименьшее напряжение, а в цепь двигателей включен резистор, уменьшающий ток, а следовательно, и ускорение движения поезда. На 1-й позиции на тяговые двигатели подается наименьшее напряжение, которому соответствуют скорости движения 10--15 км/ч, на 2-й --напряжение выше и скорость движения равна 20 30 км/ч, на 3-й -- скорость равна 35--50 км/ч и на 4-й-- 50-- 130 км/ч. Машинист выбирает положение рукоятки в зависимости от необходимой скорости, ориентируясь на режимные карты или на принятые на участке приемы управления электропоездами.

Снижение силы тяги и скорости можно получить на электропоездах ЭР1, ЭР2 перемещением главной рукоятки с 4-й на 3-ю позицию. При этом снимается ослабление возбуждения. На всех электропоездах перевод рукоятки с третьей на вторую или со 2-й на 1-ю позицию к снижению скорости не приводит. Необходимо рукоятку перевести в нулевое положение и следовать на выбеге, а когда потребуется поддержать установившуюся скорость или увеличить ее, главную рукоятку переставляют в одно из рабочих положений. Если нужно уменьшить скорость, то после выключения главной рукоятки контроллера включают тормоза.

В пути следования и особенно при подходе к остановочному пункту машинист убеждается в готовности тормозов к действию по показаниям сигнальной лампы. Когда поезд приближается к тупиковой станции, тормоза проверяют кратковременной постановкой ручки крана машиниста в тормозное положение с последующим отпуском. Подтормаживание поезда свидетельствует об исправном состоянии тормозов. Скорость движения в этом случае выбирают так, чтобы можно было остановить поезд пневматическими тормозами.

Для снижения скорости перед остановкой или перед местом, где скорость, движения ограничена, машинист включает служебное торможение и для плавности движения с уменьшением скорости ступенями отпускает тормоз. При подъезде к запрещающему или непонятному сигналу скорость заранее снижают с таким расчетом. Чтобы обеспечить остановку поезда перед сигналом. В случаях, требующих срочной остановки поезда, машинист включает экстренное торможение.

Если поезд остановился на крутом подъеме, то, чтобы он не начал самопроизвольное движение назад, поезд оставляют и заторможенном состоянии. Отпускают тормоза в момент включения тяговых электродвигателей, чтобы не допустить оттяжки вагонов и исключить вызываемые ими удары в передаче и двигателях. Заторможенным поезд оставляют и при остановке на крутом спуске. В этом случае при трогании отпускают тормоза и после трогания всех вагонов включают тяговые электродвигатели (для ускорения разгона).

5. Управление электровозом в режиме электрического торможения

Рекуперативное торможение. На электровозах постоянного тока рекуперативное торможение используют в основном для поддержания скорости на вредных спусках (спусках, на которых без применения тормозов скорость движения превысит допустимую). При подходе к спуску и следовании поезда на выбеге включают двигатели вентиляторов на высокую скорость, нажимая на кнопку Высокая скорость вентилятора. Затем, нажимая на кнопку Возбудители, запускают преобразователи. Об их работе машинист узнает по загоранию и последующему погасанию сигнальных ламп преобразователей. В зависимости от скорости движения выбирают соединение обмоток якорей тяговых электродвигателей. На электровозах ВЛ10 при скоростях от 50 -60 до 100 км/ч используют параллельное соединение и реверсивно-селективную рукоятку устанавливают в положение П, при скоростях 30- 60 км/ч -- в положение СП и при скоростях 23--30 км/ч в положение С. На электровозах В.П8 указанные скорости несколько меньше (на 2-7 км/ч). После этого ставят тормозную рукоятку в положение 02. Появившийся ток возбуждения тяговых электродвигателей свидетельствует, что тяговые двигатели имеют возбуждение. Для подготовки схемы рекуперативного торможения главную рукоятку ставят на 1-ю позицию. При этом тормозного эффекта еще нет, так как тяговые электродвигатели не подключены под напряжение сети.

После перехода на спуск переводят тормозную рукоятку с 1-й на последующие позиции с небольшой выдержкой для увеличения магнитного потока тяговых электродвигателей. Когда их суммарная э. д. с. сравняется с напряжением контактной сети, реле рекуперации электровоза срабатывает и контакторы подключают цепи тяговых электродвигателей к сети. При равенстве э. д. с. и напряжения сети ток якорей будет равен нулю. Практически реле срабатывает при их разнице в 80--100 В. Поэтому в цепи якорей может пойти ток до 100-- 150 А тягового или тормозного режима, при котором на ободах колесных пар создается небольшая сила. Чтобы тормозная сила возрастала, тормозную рукоятку переставляют на последующие позиции, увеличивая магнитный поток, э.д.с. тяговых электродвигателей, а следовательно, и ток рекуперации. Необходимое снижение тормозной силы осуществляют переводом тормозной рукоятки на более низкие позиции.

Механически устойчивые характеристики рекуперативного торможения обеспечивают движение по спуску постоянной крутизны с неизменной скоростью. Перестановка тормозной рукоятки на высшие позиции при переходе поезда на более крутой спуск и на меньшие позиции при переходе поезда на менее крутой спуск позволяет получить постоянную скорость движения и на спусках разной крутизны.

При больших тормозных силах машинист должен следить, чтобы соотношение тока якоря и тока возбуждения не превысило допустимого значения, и подавать песок под колеса для улучшения сцепления колесных пар с рельсами.

Схема электровоза позволяет при недостаточной тормозной силе электровоза включать комбинированное торможение -- воздушное торможение состава при сохранении рекуперативного торможения электровоза. Если при таком торможении будет включено экстренное торможение (или сорван стоп-кран), то на электровозе рекуперативное торможение будет замещено воздушным, а машинист должен перевести рукоятки контроллера в нулевые положения.

В том случае, когда за спуском следует подъем, перед ним скорость поезда должна быть наибольшей. Нецелесообразно за счет рекуперации подходить к началу такого подъема с меньшей, чем допустимая, скоростью, а затем на подъеме работать с большими токами тягового режима.

В режиме рекуперации характеристики имеют различные жесткости. Наиболее жесткими они являются на 11--15-й позициях тормозной рукоятки. Поэтому на практике наиболее часто используют 5--11-ю позиции.

Схемы рекуперативного торможения не обеспечивают переход с одного соединения на другое без разрыва силовой цепи, как это делается в тяговом режиме. Поэтому для использования рекуперации в широком диапазоне скоростей нужно выключить рекуперативное торможение на одном из соединений якорей тяговых электродвигателей (например, параллельном при скорости 50--60 км/ч), переключить якоря тяговых электродвигателей на другое соединение (например, последовательно-параллельное) перестановкой реверсивно-селективной рукоятки в соответствующее положение и снова включить рекуперативное торможение.

Чтобы выключить рекуперативное торможение, тормозную рукоятку контроллера машиниста перемещают в сторону меньших позиций до положения, при котором ток рекуперации близок к нулю. Затем переводят на пулевую позицию главную рукоятку, а за ней и тормозную. Реверсивно-селективную рукоятку переводят в положение М. Чтобы валы тормозных переключателей перешли в положение тягового режима и схема была готова для работы в режиме тяги, нужно кратковременно (на 1--3 с) поставить главную рукоятку на 1-ю позицию. Затем выключить преобразователи.

На электровозах переменного тока ВЛ80Р в зависимости от скорости движения выбирают зону регулирования: при скорости 60--80 км/ч рекомендуется использовать 4-ю зону, при 45--60 км/ч -- 3-ю, при 20-40 км/ч -- 2-ю и при 0--20 км/ч -- 1-ю. Устанавливают штурвал в выбранное положение (зону) и переводят тормозную рукоятку в положение П. О сборе тормозной схемы машинист определяет по загоранию и погасанию лампы Р на пульте управления. Плавно увеличивая тормозной рукояткой ток возбуждения, получают режим рекуперативного торможения и устанавливают необходимые значения токов якоря Iя и возбуждения Iв тяговых электродвигателей, не допуская уменьшения отношения Iв/Iя ниже 0,43.

Если необходимо снижать скорость, то возможно большую тормозную силу получают при наибольшем токе возбуждения и поддержании большего тока якоря за счет плавного вращения штурвала контроллеpa в сторону низших зон регулирования. При переводе штурвала на 1-й зоне регулирования к положению HP система переходит в режим противовключения тяговых электродвигателей. Можно в режиме тяги перед включением рекуперативного торможения штурвал установить в положение П1 и после снижения тока тягового режима и силы тяги перевести тормозную рукоятку в положение П. После этого устанавливают штурвал в нужное положение и регулируют тормозную силу рассмотренными выше способами.

Для сбора схемы тормозного режима после выбега необходимо резко перевести штурвал из нулевого положения через положение ПО. При этом схема тягового режима не должна собираться и амперметры тяговых электродвигателей должны показывать нуль. Затем устанавливают штурвал в нужное положение и собирают схему переводом тормозной рукоятки в положение П с последующим регулированием тока возбуждения, как было указано.

Для снятия режима рекуперации плавно переводят в нулевое положение тормозную рукоятку, а затем и штурвал.

Реостатное торможение. Электровозы ВЛ80^с и ВЛ80^т рассчитаны на использование реостатного торможения для поддержания постоянной скорости на спуске или для снижения скорости движения. Система позволяет автоматически поддерживать постоянную скорость на спуске, проводить остановочное торможение с заданной тормозной силой и режим предварительного подтормаживания. Для перевода электровоза в режим реостатного торможения при нулевом положении главной рукоятки контроллера и реверсивной рукоятки в положении ПП Вперед тормозную рукоятку переводят из нулевого в подготовительное положение П. Окончание сбора схемы машинист определяет по погасанию сигнальных ламп ППВ и ТД, а на электровозах ВЛ80^с -- также и ламп С1, C2, суммирующей сигнализации, после чего тормозную рукоятку переводят в положение ПТ.