.为了扩大 机车的恒功率速度范围。过载过程由EXP(5/H6)通过控制负线(1529号线)的接通与关断来实现组合接触器XC线圈(5/G6)的接通与关断,通过XC主触头(1/E5-11)的闭合与断开,实现牵引电动机1-6D磁场削弱和返回到全磁场的自动控制。
4.2.5机车的电阻制动回路
当机车实行电阻制动时(下坡运行或平道减速),先把主手柄返回“0”位,切断1-6C线圈的供电电路,然后将换向手柄由“牵引”位换到相应的制动位,如“前制”位,这时司机控制器于1046号线(6/C6)相连的触头闭合,接通工况转换开关HKG的制动电空阀线圈,(6/C11)电路,工况转换开关HKG转到制动位,这时,在主电路里HKG牵引主触头断开,使各直流牵引电动机1-6D的电枢绕组与各自的制动电阻连接起来,同时,把1-6D的励磁绕组串联起来。
在控制回路里,HKG的常开触头(6/H4)闭合,接通了7ZJ线圈(6/H6)的供电电路,HKG的常开触头(5/D5)闭合为接通制动电空接触器ZC
线圈(5/D11),联锁电空阀ZLF线圈(5/D11)供电电路作好准备。
在电阻制动回路里,7ZJ常闭触头(4/E4)断开,使R3全部串入励磁机的励磁回路,进一步削弱了电阻制动工况下的励磁回路。
在控制回路中,7ZJ常闭触头(5/D8)的作用是:在电阻制动情况下, LC线圈(5/D12)受失风继电器FSJ(5/D6)控制,保证机车的安全。
当主手柄由“0”位移到“1”位时,方向转换开关HKF的前进电空阀线圈得电,其作用与“前进”位相同,同时,LLC、1-6C线圈分别得电。LLC、1-6C的作用与“前进”相同。同时接通制动电空接触器ZC线圈(5/D11)。当主手柄高于“1”位时,中间继电器1ZJ线圈(6/C10)得电,1ZJ常开触头(5/D8)闭合,接通LC(5/D11)线圈,ZC常闭主触头(1/B12)闭合,接通了同步主发电机对直流牵引电动机励磁绕组的供电电路,使直流牵引电动机处于它励发电机工况,利用其电磁转矩,使机车产生制动力,机车进入电阻制动工况运行。
与此同时,ZC常开触头(8/D5)、LC常开触头(8/D7)分别闭合,信号显示装置上电阻制动发二级管亮,表明机车已进入电阻制动状态运行。
在制动工况下,微机系统可保证制动电流恒定或励磁电流恒定,恒流值随柴油机挡位而定,最大值为670A,当机车速度为75km/h到100km/h 时,则制动电流给定值就线性降低到原基准的67%,以改善高速情况下电机换向条件。
制动工况下牵引电动机的励磁电流限流值为775A。
4.3机车保护电路
4.3.1油压保护
为了保证柴油机的正常润滑,要求滑油系统具有一定的压力并在不同的柴油机负荷范围内,机油压力也应不同。
如果增压器机油压力低于(60+10)kpa,油压继电器1、2YJ的常开触头(5/F7)断开,电磁联锁DLS线圈(5/E8)失电,柴油机停机。
当微机通过P3、P4检测到增压器机油进口压力低于(60+10)kpa,且时间超过5s时,微机控制柴油机停机,同时微机显示屏DID显示“前增压器机油压力低”/“后增压器机油压力低”。
柴油机工作在720r/min且手柄在9位以上时,中间继电器3ZJ线圈(6/E11)得电,3ZJ常闭触头(5/A8)同断开,此时若增压器机油压力低于(180+10)kpa时,油压继电器6、7ZJ的常开触头(5/A9)断开,使LLC、LC线圈失电,柴油机卸载,LC常闭触头(8/A6)闭合,无信号发光二级管亮。
当柴油机工作在720r/min以上时,如果微机通过压力传感器P3、P4检测到增压器机油进口压力低于180kpa,且时间超过5s时,微机将关断励磁机励磁,将主发电机输出功率限制为零,同时微机显示屏DID显示“前增压器机油压力低”/“后增压器机油压力低”。
微机控制的油压保护功能可以通过软件或硬件切除,一旦被切除或恢复,微机则记录并可查询。
4.3.2水温保护
为了保证柴油机正常工作,柴油机冷却水温度不能太高,当冷却水温度超过88度时,水温继电器WJ常开触头(6/C9)吸合,接通了中间继电器2ZJ线圈(6/C10),2ZJ吸合。
2ZJ常闭触头(5/A11)断开,LLC和LC线圈失电,柴油机卸载。
2ZJ常开触头(6/C10)闭合起自保作用。
2ZJ常开触头(8/C6)闭合,水温高信号发光二级管亮。
同时,微机通过温度传感器6T(7/H2)检测到柴油机高温水出口温度大于88度,则降低励磁机的励磁电流,而将主发功率降至70%,同时, DID显示“柴油机水温高,降功30%”;延时5min,在此期间,若柴油机高温水出口温度低于85度则恢复至挡位允许的功率;若5min后,柴油机高温水出口温度仍大于88度,则封锁励磁机的励磁电流,而将主发电机功率降低为零,显示屏显示“柴油机水温高”,报警并记录储存。
微机控制的水温保护功能可以通过软件或硬件切除,一旦被切除或恢复,微机则记录并可查询。
4.3.3曲轴箱压力保护
为了防止曲轴箱内燃气泄露量过大而导致柴油机爆炸,要求柴油机曲轴箱内部保持一定的真空度。当柴油机曲轴箱具有正压,并达到0.59kpa 时,差示压力计CSJ常开触头(5/E7)闭合,接通4ZJ线圈(5/E6)电路, 4ZJ吸合。
4ZJ常闭触头(5/E6)断开,DLS线圈(5/F8)失电,柴油机停机。
4ZJ常开触头(5/E8)闭合,起自锁作用。
4ZJ常开触头(8/B6)闭合,“差示压力”信号发光二级管亮。
4ZJ常开触头(7/F10)闭合,微机显示屏显示“曲轴箱超压停机”,记录并存储。
4.3.4柴油机超速保护
EXP通过接受到的柴油机转速信号与设置上限值1130r/min相比较,当柴油机转速发生超速时,通过EXP控制接通8ZJ(5/G9)线圈,8ZJ常开触头(5/G11)闭合自保,同时8ZJ的常闭触头(5/E6)将使DLS线圈(5/F8)失电,柴油机停机。同时,DID显示“柴油机超速”,报警并记录储存。
另外。柴油机调速器旁还设有超速极限行程开关XZK,当柴油机转速为1120~1140r/min时,柴油机极限调速器动作,带动行程开关XZK,接通8ZJ线圈负线,保护过程与微机超速保护相同。
4.3.5接地保护
同步主发电机在承受对称性负载时,Y形连接的电枢绕组中点电位为零,它可以作为主电路接地保护的比较点,通过二级管桥式整流电路4ZJ,接地继电器DJ线圈(1/H3)组成接地检测电路,无论主电路接地点电位的高低,接地点均和电枢绕组中心点有电位差,使DJ线圈有电流,当电流达到500mA时,DJ动作。
DJ常闭触头(5/A5)断开,切除LLC和LC的供电电路,柴油机卸载。
DJ常开触头(8/D6)闭合,接地信号发光二级管亮。
DJ动作后,首先将DK(1F2)转至“接地”位,手动解锁DJ,提手柄加载,如DJ不再动作,则说明是主回路负端或低电位接地,此时,将DK置于“接地”位,可以维持机车继续运行,待回段后处理;如DJ仍动作,则说明主回路正端或高电位接地,此时利用1GK~6GK查找有故障的电机并将其切除,维持机车继续运行,待回段后处理。
当机车运用在微机励磁工况时,DK也可以置于“微机”位,当接地漏电流大于950mA时,微机主发机功率为零,同时,显示屏显示“主回
路接地”如果漏电流在500mA至950mA之间时间超过30min或30min
内三次检测到的漏电流大于500mA时,微机限制主发电机功率为零,显示屏显示“主回路接地”、“主回路漏电流”或“主回路活接地”。
4.3.6过流保护
当同步主发电机经9-10LH(1/E3)电流互感器后的主硅整流柜元件击穿,直流牵引电动机发生环火等现象时,将引起同步主发电机电流大大超过允许值,为了防止事故扩大,采用过流继电器LJ(1/B3)进行保护,过流信号由两电流互感器9-10LH经三相整流后提供。
当流经主电路直流侧的电流超过7500A时,LJ(动作电流7.5A)动作,LJ的常闭触头(5/A7)断开,切除LLC和LC的线圈电路,柴油机卸载。DJ常开触头(8/C6)闭合,总过流信号发光二级管亮。如果微机检测到总电流大于7500A,则将主发电机功率限制为零,显示屏显示“主电机过流”报警并记录存储。
要重新起动机车时,需解除LJ的机械联锁才能加载,在LJ电路中串进两只电流表1A,用以显示主电流的电流值。
4.3.7过电压保护
4.3.7.1东风8B型机车的辅助电压由EXP进行调整,当辅助电机端电压为(125+5)V上四,EXP能自动切除辅助发电。此时,9ZJ线圈(5/F8)得电,9ZJ常开触头(5/F8)闭合自保,9ZJ常闭触头(5/F6)断开,使FLC线圈(5/F8)失电,FLC两个常开触头(2/C3、2/B3)断开,使QD 励磁回路与EXP脱开。同时,“辅助发电过压”灯亮。合固定发电开关8K后,GFC两个常开触头(2/B3、3/F3)闭合,在QD励磁回路中接入固定发电电阻R10(2/B3),由蓄电池直接供给QD励磁电流,使QD转为固定发电。
GFC常开触头(5/F7)与1ZJ常闭触头(5/F7)并联后串联在GFC 线圈(5/F8)回路中是为了防止高手柄位转入固定发电,产生过压。
在固定发电情况下,柴油机转速1000r/min时,端电压为(110+10) V。
4.3.7.2在机车牵引、电阻制动或自负荷情况下,如果主整流柜输出电压大于1100V,微机将主发电机功率限制为零,显示屏显示“主发电机过压”。
4.3.8制动电阻风速保护电路
电阻制动或自负荷时,机车动能或电能转换为热能,这些热流依靠两台风机向空气中散发,一旦风机发生故障,不能顺利排风,则制动电阻因热量不及时散发很快就会烧损,为了确保在风机工作良好的状态下实行电
阻制动或自负荷,在两个制动电阻风机电动机1-2RGD之间接入差动继电器FSJ线圈(1/A8)电路。1RGD和2RGD正常工作时,在1RGD和2RGD 之间没有大的电流差,继电器FSJ的两个线圈中的电流差较小;当两个电动机中的一个不能正常工作,FSJ线圈中的电流差达到(30±2.5)A时, FSJ动作,其常开触头(5/D5)闭合,通过延时继电器ZSJ的常闭触头(5/D5)延时3~5s,将LC线圈(5/D11)断电,LC主触头(4/E6)断开。
4.3.9电阻制动与空气制动联锁电路
制动联锁电空阀ZLF线圈(5/D11)与电空接触器ZC线圈(5/D11)并联,ZLF的作用是:使用电阻制动时,ZLF线圈得电,切除机车轮对的空气制动系统,以防止擦伤机车动轮和轨道。
压力继电器4-5YJ的常闭触头(5/D6-7)串联在ZLF、ZC线圈的供电电路中,在机车处于电阻制动工况时,若使用紧急制动,机车制动阀压力上升,4YJ、5YJ的常闭触头断开,ZC、ZLF线圈失电,切除1-6C的励磁电流,恢复机车的空气制动性能。
4.3.10柴油机机油温度保护
机车在牵引或自负荷工况下,微机通过温度传感器5T(7/G2)检测到柴油机机油出口温度大于88度,则降低励磁机的励磁电流,而将主发功率降至70%,同时DID显示“柴油机机油温度高,降低30%”;延时5min,在此期间,若柴油机机油出口温度低于85度则恢复至挡位允许的功率;若5min后,柴油机机油出口温度仍大于88度,则封锁励磁机的励磁电流,而将主发电机功率降低为零,显示屏显示“柴油机机油温度高”报警并记录存储。
微机控制的油温保护功能可以通过软件或硬件切除,一旦被切除或恢复,微机则记录并可查询。
4.3.11牵引电动机过流保护
在机车牵引或电阻制动工况下,如果单只牵引电动机电流达到1500A 则牵引功率将被限制为零,显示屏显示“#1-6牵引电动机过流”微机报警并记录储存。
4.3.12主发电机励磁过流保护
在机车牵引、电阻制动或自负荷工况下,如果主发电机励磁电流超过380A,显示屏显示“主发电机励磁过流”报警并记录储存。
4.3.13制动电阻过流保护
机车在电阻制动或自负荷工况下,如果制动电阻电流大于740A,延时1s后若仍大于740A,则制动电流将被限制为零,不能进行电阻制动或自负荷,显示屏显示“制动电阻过流”,报警并记录储存。
4.3.14牵引电动机励磁过流保护
机车在电阻制动工况下,如果牵引电动机励磁电流大于840A,则主发电机电压被限制为零,显示屏显示“牵引电动机励磁过”,报警并记录储存。
5计算机接口
电器线路图第7页给出了机车电路计算机的大部分接口。计算机收集机车的温度、压力、转速等信息,进行机车控制。
DF8B机车两端的司机室分别设有一块诊断显示屏DID1、DID2
(7/C10),它可以用汉字显示与机车系统有关的故障信息,还可以自动地或有选择地监控某些运行参数。前后司机操纵台诊断显示屏的工作由万能转换WJK(7/C11)进行选择。
6显示回路(电气线路图第8页)
机车信号显示装置XHX采用特制的平面发光二极管作光源,通过感光符号板以不同颜色的发光文字显示机车运行状态和主要设备的故障。
该装置采用24V电源供电,唯有“空转撒砂”及“微机报警”信号灯由微机驱动,采用110V供电。显示灯亮灭由相应的继电器触头及微机控制。部分显示内容与DID有重复,重要的信号可以同时显示的,亦要求立即采取措施。
7照明回路(电器线路图第9页)
照明总电源在柴油机启动前来自蓄电池,在柴油机启动后,照明回路由直流回路发电机QD供电。
头灯采用卤钨灯,不需要触发器,可直接启动。
8行车安全回路
行车安全设备由机车信号,运行监控记录装置,常用制动装置及机车无线电、列调等部分组成。
行车安全设备由总电源开关14DZ控制,安装在低压柜内。正常情况下,14DZ应处于闭合状态。
机车速度监控的实现是通过CZDF型机车自动常用制动装置来完成的。它主要有常用制动继电器盒GDH、电磁阀7DF(型号为CZDF-8)、9DF(型号为CZDF-3)、10DF(型号为CZDF-1)组成的。7DF、10DF 合二为一,组成一组合电磁阀。
在总风管与自阀相通的3号管中串入一个常开电空阀9DF,安装在正司机操纵台侧壁上。在自阀与均衡风缸的1号管上接上一个常闭电空阀10-DF,I机室安装在电气室内线槽的端部,2机室安装在辅助室内间壁上。当速度监牢装置发出的常用制动电指令时,9DF、10DF同时得电,约4
秒后,10DF失电。常用制动减压量由10DF的得电时间和10DF的得电时间和10DF阀体上的节流阀的通径大小来决定。常用制动时,TJ1得电,实现卸载、降速。
在自阀与中继阀的8号管中串入一个二们三通电空阀7DF和紧急放风阀DKF同时得电、使列车管的风压迅速降至零,实现列车紧急制动。紧急制动时TJ1、TJ2同时得电,TJ1实现卸载、降速功能,TJ2实现撒砂功能。
当7DF、9DF、10DF发生故障时,可将阀体上的截断塞门向“故障”位方向拧紧,能继续保持机车制动机在人工操纵下的原性能,保证列车正常运行。
