При остановке поезда, на спуске или подъеме локомотивная бригада должна принять меры к затормаживанию поезда и только после этого приступить к осмотру или ремонту.

Для осмотра и ремонта электровоза в ночное время следуе1 пользоваться переносной электрической лампой или аккумулятор­ным фонарем, обеспечивающим нормальное освещение места ра­боты. Пользоваться факелом, свечой или керосиновым освещением запрещается.

При встрече с движущимся поездом помощник машиниста должен отходить к рабочему месту машиниста, за исключением участков с левосторонним движением.

Во время встречи поездов на перегоне и в случае одновремен­ного приема на станцию встречных поездов в ночное время оба машиниста должны переключать прожекторы на Тусклый свет и после проследования головной части встречного поезда включать Яркий свет.

При скрещении поездов на станциях локомотивная бригада остановившегося поезда должна выключить прожектор, а идущего поезда — оставить прожектор, включенный на Яркий свет. Во избе­жание ослепляющего воздействия прожектора движущегося поезда на станционных работников, машинист обязан после прохода первой входной стрелки переключить прожектор на тусклый свет и включить яркий свет за последней выходной стрелкой.

При приближении к тоннелю и движении по нему машинист дол­жен принимать все меры к предупреждению боксования и остановки поезда в тоннеле.

В случае вынужденной остановки поезда в тоннеле необходимо немедленно выяснить причину остановки и возможность дальней­шего следования. Локомотивная бригада должна принять все зави­сящие от нее меры для быстрейшего вывода поезда из тоннеля. Локомотивная бригада при маневровой работе обязана: точно и своевременно выполнять задания на маневровые работы; внимательно следить за подаваемыми сигналами и распоряже­ниями, передаваемыми по радио и оповестительной парковой связью, точно и своевременно их выполнять;

внимательно следить за людьми, находящимися на путях, поло­жением стрелок и расположением подвижного состава; обеспечивать безопасность маневров;

маневры с вагонами, занятыми людьми, выполнять с особой осторожностью без толчков и резких остановок;

сцепку и расцепку локомотивов или вагонов, включение и выклю­чение межлокомотивных и межсекционных соединений цепей управ­ления и отопления, а также соединения и разъединения воздушных рукавов и проверку срабатывания замка автосцепки осуществлять только с разрешения машиниста при остановленном и заторможен­ном подвижном составе. Об окончании работы необходимо поставить в известность машиниста.

Запрещается машинисту, производящему маневры, приводить в движение электровоз, не зная плана предстоящей работы и без получения сигнала или указания руководителя маневров. Подавае­мые сигналы машинист обязан повторять свистком; если машинист не уверен в правильности восприятия сигнала, он должен остано­виться и выяснить обстановку.

Включать и выключать межлокомотивные и межсекционные соединения цепей управления разрешается только при опущенных токоприемниках. Перед разъединением рукавов воздушных ма­гистралей концевые краны должны быть предварительно перекрыты.

Электровоз или секция, к которым для соединения подходит другой локомотив или секция, должны быть заторможены или закреп­лены тормозными башмаками.

При вводе в депо и выводе электровоза из депо с питанием цепей напряжением до 400В дежурный по депо, его помощник или выде­ленный работник должен поставить об этом в известность локомо­тивную бригаду.

Машинист должен убедиться в том, что токоприемники опущены, электрические цепи локомотива подготовлены для ввода и вывода электровоза, людей в высоковольтных камерах нет, подача напря­жения никому не угрожает, после чего закрыть двери высоковольт­ных камер и уведомить о том, что можно подать напряжение на электровоз. При вводе и выводе из депо управляют из 1-й по ходу кабины, при этом скорость передвижения не должна превышать 3 км/ч. После постановки электровоза в депо, на экипировочную или смотровую позицию напряжение должно быть снято, и только после этого можно приступить к осмотру или ремонту.

Запрещается находиться в высоковольтных камерах, если к соеди­нительным шинам под кузовом электровоза подведено напряжение.

После вывода электровоза из депо с экипировочной или смотро­вой канавы должно быть немедленно снято напряжение с контакт­ного провода или питающего кабеля.

 

 

37. Маневровая работа и некоторые особенности вождения пассажир­ских поездов грузовыми электровозами

Маневровая работа. Электровозы постоянного тока не приспособ­лены для длительной маневровой работы, так как при этом не исполь­зуется их мощность и возможен перегрев пусковых резисторов. При маневрах электровозами постоянного тока главную рукоятку контрол­лера не следует долго задерживать на одних и тех же позициях.

Если электровоз постоянно работает на маневрах, то даже в зим­нее время следует проверить надежность охлаждения пусковых резисторов; когда тяговые двигатели включены, вентиляторы должны работать все время на низкой частоте вращения, а при большей нагрузке двигателей — даже на высокой (например, надвигание составов на сортировочной горке).

Электровозы переменного тока, имеющие большое число эконо­мичных позиций, при движении на которых нет угрозы превышения допустимых температур нагрева каких-либо машин и аппаратов, могут быть использованы на маневровой работе. Однако при электри­фикации железных дорог на переменном токе многие пути на стан­циях и ветках по различным соображениям не электрифицировали, поэтому возможности маневровой работы для электровозов на этих станциях ограничены. Кроме того, мощность электровозов будет недоиспользована; следует также учитывать, что при работе на низ­ших позициях ЭКГ у этих электровозов к.п.д. ниже, чем на высоких.

Грузовые электровозы могут быть использованы на вывозной, * передаточной работе и со сборными поездами, но только при больших массах составов. Когда же местного груза мало, более правильно отправлять сборные поезда с тепловозами, если они обеспечат просле­дование перегонов без задержки поездов, ведомых электровозами.

Управление грузовыми электровозами при вождении пассажир­ских поездов. Оно отличается от управления локомотивами, следую­щими с грузовыми поездами, в основном порядком управления автоматическими тормозами (рассматривается в курсе «Автотор­моза»). Отметим лишь, что грузовой электровоз любой серии, имея большую силу тяги, почти во всех случаях может взять с места пассажирский состав, остановившийся в растянутом состоянии; это обеспечивает наименьшие рывки вагонов при отправлении. Только при плохом сцеплении колес с рельсами и на очень крутых подъемах поезд трогают с места после предварительного сжатия головной его части.

При отправлении поезда на станциях машинист и его помощник должны внимательно проследить за окончанием посадки пассажи­ров, при необходимости остановить поезд.

Трогание поезда с места на спуске следует проводить при заранее заторможенном электровозе. Установив главную рукоятку на 1-ю позицию на электровозе постоянного тока (или применив 1—2-ю позиции ЭКГ на электровозе переменного тока), тормоз начинают отпускать и, как только локомотив придет в движение, главную рукоятку временно переводят на нулевую позицию. После трогания состава на крутых спусках сразу же приводят в действие тормоз электровоза.

Как только на некрутом спуске весь поезд придет в движение, начинают набор высших позиций. Очень быстро разгон не произво­дят, так как пуск с предельными токами приведет к слишком боль­шому ускорению движения, что вызовет неприятные ощущения у пассажиров.

Для уменьшения продольных ударов в составе переход со спуска на подъем производят постепенным включением контроллера, начиная растягивать головную часть поезда на площадке перед началом подъема. Снятие позиций контроллера после прохождения перевала также производят постепенно во избежание рывков между отдельными вагонами. При резких переломах профиля возникает необходимость несильно подтормаживать электровоз, когда при­мерно четвертая часть состава выйдет на спуск.

Без необходимости не следует применять резкое торможение, так как электропневматические тормоза обеспечивают настолько резкое замедление поезда, что это может привести к травматизму пассажиров.

На многих железных дорогах пассажирские поезда водят грузо­выми электровозами ВЛ60ПК с уменьшенным передаточным отноше­нием, что обеспечивает большую силу тяги на высоких скоростях; при трогании у этих электровозов сила тяги снижена, но вполне достаточна для трогания и разгона составов массой до 1200 т.

 

38. Расход электроэнергии при вождении поездов и пути ее экономии

Электрифицированные железные дороги являются одним из крупнейших потребителей электрической энергии в нашей стране; в год они расходуют свыше 60 млрд. кВт/ч, поэтому несомненно, что борьба за ее экономию — важнейшее дело всех работников локомотивного хозяйства и в первую очередь локомотивных бригад.

Составляющие расхода энергии. На рис. 77, а показано, как рас­пределяется электрическая энергия, получаемая электровозом из сети. Наибольшую часть энергии расходуют, естественно, тяговые двигатели, выполняющие полезную работу по перемещению поезда, однако, например, при движении его по спуску вся энергия, рас­ходуемая электровозом, идет на вспомогательные нужды, а на элект­ровозе переменного тока — на покрытие потерь холостого хода трансформатора.

Общий расход электроэнергии регистрирует счетчик электровоза.

По схеме рис. 77, б можно проследить, на что расходуется полез­ная механическая энергия, вырабатываемая тяговыми двигателями; из рассмотрения нижней части схемы следует, что энергия, накоп­ленная поездом, либо гасится в тормозах, что, конечно, необходимо, но нежелательно, либо расходуется на преодоление сил сопротивле­ния движению.

Часть энергии тратится при маневровой работе на станциях и деповских путях, а также при обкатке электровозов после ремонта.

Понятие об удельном расходе электроэнергии. Наиболее удобный показатель для учета и анализа ■ расхода энергии, потребляемой на тягу поездов,— удельный расход, представляющий собой расход электроэнергии, выраженный в Bail-часах, отнесенный к 1 т массы поезда на 1 км его пробега [Вт-ч/(т-км)]:

= 1000Л (P + Q)L*

где 1000 — коэффициент для перевода киловатт-часов в ватт-часы;

А — полный расход электроэнергии, регистрируемый счетчиком, кВт/ч,

P-\-Q — масса электровоза и состава, т, L — длина участка, км.

Таким образом, по показаниям счетчика можно подсчитать удельный расход за любой промежуток времени — год, квартал, месяц, смену или за одну поездку.

Пример. Определим удельный расход энергии на продвижение состава массой 1500 I на участке длиной 200 км, если разность показаний счетчика составила 15 000 кВт/ч Электровоз восьмиосный массой 180 т

Подставляя в формулу численные значения, получим

1000/1 1000-15 000 1/? „ ,, а ~(P~^Q)L = (1 ВО —1~ 4500) 200 ~ Вт-ч/О-км)

Удельный расход электроэнергии зависит от профиля пути, рода подвижного состава, скорости движения, условий погоды и т. д. На равнинных участках в грузовом движении он составляет 10—12 Вт-ч/(т-км), а на хлорных — 25—32 Вт-ч/(т-км). Серия электровоза мало влияет на удельный расход энергии: на электро­возах постоянного тока есть потери в пусковых резисторах; на электровозах переменного тока их нет, зато имеются потери в тяго­вом трансформаторе, выпрямителях и вспомогательных устройствах (реакторах).

Рассмотрим более подробно каждую из составляющих удельного расхода электроэнергии.

Преодоление основного сопротивления движению. На участках с равнинным профилем энергия, затрачиваемая локомотивом на преодоление сил сопротивления движению, составляет основную часть расхода.

Преодоление дополнительных сопротивлений от подъемов и кри­вых. Расход электроэнергии на преодоление указанных сопротивле­ний в большей степени зависит от характера профиля пути. Во время движения в кривых участках пути гребни бандажей колес прижи­маются к наружному рельсу, тележки электровоза и вагонов пово­рачиваются относительно кузова.

Если опорные поверхности устройств подвески кузова плохо смазаны или не отрегулированы, то на поворот тележек требуются значительные усилия. Это приводит к повышению трения гребней бандажей колесных пар о рельсы и вызывает большие дополнитель­ные затраты энергии. Поэтому указанные узлы систематически смазывают. При малых радиусах кривых участков пути иногда устанавливают гребнесмазыватели.

Потери в резисторах при пуске электровоза постоянного тока.

Во время разгона поезда восьмиосным электровозом в пусковых ре­зисторах теряется не менее 27 % всей энергии, расходуемой до выхода на безреостатную позицию параллельного соединения тя­говых двигателей.

Расчетами установлено и опытными поездками проверено, что чем короче время разгона и ниже скорость движения электровоза в момент выхода на безреостатную позицию, тем меньше потери энергии в пусковых резисторах. Поэтому с увеличением пускового тока в большинстве случаев уменьшаются потери энергии. Однако при трогании с места на спуске крутизной 2%0 и более крутом эконо­мичнее разгонять состав без тока или при малом токе. При этом следует учитывать, что разгон без тока или с малыми токами приво­дит к значительной потере времени, в результате чего может в даль­нейшем потребоваться нагон опоздания на подъеме, и в конце концов привести к превышению норм расхода электроэнергии; поэтому, когда за спуском сразу начинается площадка или подъем, в этом случае выгоднее вести разгон при большем токе. Увеличение тока во время разгона дает тем большее сокращение потерь в пусковых резисторах, чем больше масса состава и круче подъем.

Из расчетных данных, приведенных в табл. 9, видно, насколько уменьшаются потери энергии в пусковых резисторах на электро­возах BJ18 и BJI10 за один разгон для различных уклонов и масс поезда при увеличении среднего пускового тока на 50 А. Так, при разгоне состава массой 4000 т на подъеме 6%0 с током 450 А вместо 400 А достигается экономия 128,3 кВт/ч. Энергия экономится в ре­зультате значительного сокращения времени движения с введен­ными резисторами.

Как отмечалось ранее, включение ослабления возбуждения во время разгона также экономит электроэнергию, поскольку после перехода на более высокое соединение двигателей нет необходимости выдерживать главную рукоятку контроллера на нескольких реостат­ных позициях. Однако при очень тяжелых поездах использование ослабления возбуждения во время разгона может привести к сни­жению технической скорости. Ведь чтобы не произошло большого броска тока при переходе на ослабленное возбуждение, дольше задерживаются на безреостатной позиции, дожидаясь спада тока. При поездах средней и малой массы это время незначительно и не влияет на общее время хода поезда по перегону.

Потери в преобразователях при пуске электровозов переменного тока. Некоторые виды потерь в преобразователях электровозов переменного тока (трансформаторе, реакторах) мало зависят от режима пуска, поэтому когда тяговые двигатели развивают не­полную мощность (до 21-й позиции ЭКГ), доля этих потерь в общем расходе электроэнергии велика, к.п.д. электровоза может снижаться до 65 %. Это означает, что пуск следует осуществлять при больших токах двигателей, добиваясь скорейшего выхода на высокие пози­ции ЭКГ, при которых к.п.д. электровоза достигает 88 %. Не эконо­мично также применять ослабление возбуждения при низких скоростях. Во всех случаях необходимо предотвращать боксование.

Следование с поездом по перегону. Из общего баланса электро­энергии, затрачиваемой на тягу поездов, наибольшую часть со­ставляет расход на движение поездов по перегонам. В связи с этим приняты следующие основные правила экономичного вождения поездов.

В конце спуска к моменту перехода на короткую площадку и крутой подъем повышают скорость, что позволяет проследовать часть площадки с выключенными двигателями и часть последую­щего подъема с малыми токами.

Конечно, такая экономия возможна только в том случае, когда у поезда скорость в конце спуска будет 80 км/ч.

При переходах с подъема на спуск экономии электроэнергии достигают более ранним выключением контроллера, если это допус­тимо по условиям ведения поезда. Опоздание с выключением конт­роллера только на 12 с при токе 250 А и параллельном соединении двигателей вызывает перерасход ВЛ10, ВЛ11:энергии на электровозах 10 кВт/ч,

Теряется энергия и в случае нерасчетливого торможения для остановки поезда; при подтягивании поезда на площадке всего на 1 м расходуется примерно 5 Вт-ч электроэнергии на 100 т массы поезда. Таким образом, на подтягивание поезда массой 5000 т на 30 м будет израсходовано (5000-5-30) :(100-1000) =7,5 кВт-ч.

Вождение тяжеловесных поездов в большинстве случаев дает экономию электроэнергии, поскольку для перевозки того же груза требуется меньшее число электровозов; как пояснялось, удельное сопротивление движению электровоза в 2—3,5 раза выше, чем вагонов. Кроме того, сокращается расход энергии на собственные нужды самого электровоза (вентиляторы, компрессоры, транс­форматоры, насосы, электропечи). В среднем принимают, что удель­ный расход энергии на движение самого электровоза больше уста­новленного для данного участка удельного расхода энергии на тягу поездов на 10 Вт-ч/(т-км). Экономия энергии от проведения одного грузового поезда массой 3600 т (при норме 3200 т) на участке дли­ной 180 км при норме удельного расхода энергии на тягу поездов 18 Вт-ч/(т-км) составляет 67 кВт/ч.

Рекуперация энергии. Она дает значительный экономический эффект. Так, электрическое торможение электровоза ВЛ10 или BJ18 в течение 15 мин (0,25 ч) с током 250 А при параллельном соединении якорей двигателей дает 250-4-3600-0,25 = 900 кВт-ч энергии (здесь 3600 В — напряжение в сети при рекуперации). Из этой величины нужно вычесть энергию, потребляемую преобра­зователями, и потери в демпферных резисторах их цепи, т. е.

Следует также иметь в виду, что более гибкое управление поездом на спусках без применения автотормозов позволяет повысить техни­ческую скорость без дополнительных затрат энергии.

Расход электроэнергии на вспомогательные нужды. По сравне­нию с расходом на тягу расход электроэнергии на вспомогательные нужды сравнительно невелик. Так, на электровоз ВЛ10 общая потребляемая мощность вспомогательных машин и печей составляет примерно 190 кВт (121 кВт — мощность мотор-вентиляторов при работе на высокой частоте вращения, 57 кВт — мотор-компрессо­ров, 6 кВт — электропечей, 9 кВт — потери в общем демпферном резисторе вспомогательных цепей и демпферных резисторах мотор-компрессоров). Конечно, часть времени компрессоры и электропечи не включены, мотор-вентиляторы периодически работают на низкой частоте вращения; таким образом, можно принять мощность вспо­могательных нужд условно около 130 кВт, т. е. по сравнению с мощ­ностью тяговых двигателей во много раз ниже. Однако если время работы электровоза за сутки 20—22 ч, то расход электроэнергии на вспомогательные нужды составит около 2600 кВт/ч, что сопоста­вимо с расходом энергии на один рейс электровоза с поездом.

Экономить энергию можно лишь выключая вспомогательные машины, когда в них нет необходимости, расчетливо расходуя песок, отключая печи обогрева нерабочих кабин, а также за счет исправного содержания компрессоров.

Потери электроэнергии, вызываемые плохой организацией дви­жения поездов. Пропуск поездов пачками, остановки их перед закрытыми сигналами и не предусмотренные расписанием простои на станциях, резервные пробеги локомотивов, подтормаживания при проследовании участков с ограничениями допустимой скорости, а также плохое содержание вагонов вызывают большие дополнитель­ные потери энергии. Пропуск поездов пачками приводит к увеличе­нию потерь энергии в контактной сети, особенно на линиях постоян­ного тока. Затраты энергии на нагрев проводов и рельсов при этом доходят до 30—40 % общего расхода. Это связано с тем, что потери в проводах пропорциональны квадрату тока. Увеличение тока в сети в 2 раза повышает потери в проводах в 4 раза. Значительное сниже­ние напряжения в сети при пропуске пачки поездов во главе с электровозами вызывает уменьшение скорости движения, что приводит к дополнительным затратам энергии на нагон опоз­дания.

Дополнительный расход энергии на разгон поезда после не предусмотренной графиком остановки на станции или перегону закрытого сигнала также довольно велик, особенно если остановка произошла на подъеме.

Во время стоянки под поездом на работу компрессоров, отопле­ние и действие некоторых аппаратов за 1 ч расходуется 20—40 кВт/ч.

Если при вождении тяжеловесных составов получают значитель­ную экономию энергии, то при пропуске неполновесных поездов допускают большой перерасход.

Вождение тяжеловесных поездов дает экономию за счет умень­шения числа и пробега электровозов, необходимых для перевозки того же груза; кроме того, высокая статическая загрузка вагонов уменьшает число вагонов, необходимых для доставки грузов (см. формулы для грузовых вагонов в табл. 1); помимо экономии электро­энергии, появляется возможность увеличить число поездов, про­пускаемых по участкам. По таким же причинам очень нерациональны пробеги «порожняка», плохо загруженных платформ и т. п.

Вождение поездов по методу усредненных скоростей. Данный метод, предложенный машинистом В. В. Косаревым и инженером Д. В. Яковлевым, все шире распространяется 4™ сети дорог с 1973 г.; он достаточно подробно освещен в работе [24], поэтому здесь отметим только основу метода. Поскольку с ростом скорости сопро­тивление движению довольно резко возрастает (см. табл. 1), ра­ционально вести поезд с некоторой заранее рассчитанной скоростью.

Итак, общие рекомендации, применение которых дает возмож­ность экономить электроэнергию:

трогание поезда с места производить только при полностью отпущенных тормозах поезда (кроме трогания на подъеме, см. выше);

разгон поездов повышенной массы производить с наибольшими тяговыми усилиями, допустимыми по условиям сцепления колес с рельсами, при рациональном применении песка;

разгон поездов средней и малой массы производить со средними или малыми токами тяговых двигателей в зависимости от условий трогания, по возможности не допуская боксования. Если за местом трогания начинается подъем, темп разгона увеличить, если же спуск, то большие тяговые усилия не нужны;

на электровозах постоянного тока при разгоне поезда задер­живать главную рукоятку КМЭ на безреостатных позициях, временно применяя ступени ослабления возбуждения;

на электровозах переменного тока режимы ослабления возбуж­дения на позициях ЭКГ ниже 21-й по возможности не применять;

на равнинных участках, подъемах с равномерным уклоном и спусках до 3 %0 применять метод усредненных скоростей;

при применении метода усредненных скоростей на участке с ред­кими сменами подъемов и спусков, на подъемах выдерживать скорость ниже средней расчетной, а на спусках ее завышать, в конце подъемов силу тяги уменьшать, оберегая тяговые двига­тели от перегревов;

при подходе к началу крутых подъемов скорость поезда дово­дить до предельно допустимой конструкцией электровозов, ваго­нов, пути и т. д.;

не применять режим ослабленного возбуждения кратковре­менно, так как расход энергии возрастает, а необходимое повы­шение скорости будет непродолжительным и практически не отра­зится на общем времени хода;

ведя поезд по не очень крутому подъему, учитывать, что наи­высший к. п. д. тяговых двигателей при полном возбуждении дости­гается при токах, близких к часовому или длительному для данного типа двигателей, а при ослабленном возбуждении — при токах выше часового;

переход с подъема на спуск производить с несколько занижен­ной скоростью, если это допустимо по другим условиям (нет за­держки поезда, следующего позади, выдерживается заданное пере-гонное время, не потребуется высокая скорость на последующем подъеме);

при вынужденной остановке поезда по возможности учитывать условия последующего его трогания с места (лучше, конечно, чтобы весь состав или часть его оставалась на спуске);

необходимый нагон опоздания производить, разгоняя поезд на спусках, т. е. по возможности не на подъемах; широко применять электрическое торможение, в особенности рекуперативное;

анализировать поездную обстановку перед выходом на перегон и при его проследовании, замечая, какой поезд ушел перед данным' (тяжелый, легкий, когда примерно он выйдет на спуск с примене­нием рекуперативного торможения, подойдет к месту ограничения скорости и т. п.);

содержать ходовую часть, песочницы электровозов и опоры их кузовов в исправном состоянии;

требовать от ремонтного персонала депо подбора колесно-моторных блоков по характеристикам, учета, анализа энергетиче­ского состояния электровоза и по результатам анализа улучшать его состояние, для чего заносить соответствующие замечания в Журнал технического состояния электровоза.

 

39. Управление электровозом постоянного тока при отключении части тяговых двигателей

Электрические цепи всех электровозов постоянного тока позво­ляют при повреждениях одного-двух тяговых двигателей продол­жать следование с поездом на аварийном режиме. В этом случае трогание с места и разгон шестиосных электровозов происходят лишь на трех, а следование — на четырех исправных двигателях.

Электрические цепи электровозов ВЛ10, ВЛ10У и BJI8 преду­сматривают трогание с места на шести исправных двигателях, а ведение поезда — на четырех (последовательно-параллельное сое­динение) или на шести (параллельное соединение) двигателях. Ножи ОД (ОМ) неисправной группы двигателей отключают в строгом соответствии с правилами безопасности.

Учитывая, что первоначальное тяговое усилие электровоза после отключения двигателей значительно падает, машинист, в случае трехкратного срабатывания БВ старается остановить поезд на участке с таким профилем пути, при котором можно затем взять его с места. Желательно, чтобы после остановки поезд находился в сжатом состоянии, для чего перед остановкой притормаживают локомотив вспомогательным тормозом и включают песочницу. Перед отправлением еще раз сжимают состав, насколько это возможно.

Заводская схема электровоза на некоторых электровозах ВЛ10 в условиях депо внедрены переключатели секций (ПС). На любом из этих электровозов после трехкратного отключения БВ, уста­новки главной и тормозной рукояток КМЭ на нулевые позиции допустимо во время движения отключить поврежденную цепь, для чего на электровозе ВЛ11 соответствующий тумблер блока У11 переводят в положение Аварийноа на ВЛ10 или ВЛ8 помощник машиниста в коридоре переводит барабан ПС в положение Откл. I (отключена 1-я секция электровоза) или Откл. //, учитывая, какое реле перегрузки (РП) имеет упавший флажок.

После этого машинист начинает набор позиций, внимательно наблюдая за показаниями амперметра якоря; при ненормальных колебаниях стрелки или очередном срабатывании БВ машинист останавливает поезд для уточнения характера неисправности и выявления возможности дальнейшего следования с поездом.

Если же набор позиций происходит нормально, то поезд ведут без остановки далее, однако помощник машиниста должен в обеих секциях, но в первую очередь в отключенной проверить, нет ли посторонних звуков, стука в ходовой части, признаков дыма, запа­хов и т. п.; при их появлении немедленно доложить машинисту, который останавливает поезд.

При управлении электровозами ВЛ10, ВЛ10У, ВЛ8 в аварийном режиме амперметры не дают показаний на СП соединении в той секции, на которой отключены двигатели.

Применять рекуперацию, когда повреждены двигатели, нельзя.

При передвижении электровоза с поврежденным двигателем в холодном состоянии не только отключают его ножи ОД, но и подкладывают изоляцию под контакты реверсора, соединенные с обмотками этого двигателя, чтобы в случае нахождения ревер­сора в положении, не соответствующем направлению движения, в замкнутой накоротко цепи двигателей не возник генераторный ток (рис. 78). Если машинист не примет указанных мер, то неисправ­ность одного из двигателей приведет к повреждению другого, спаренного с ним, и появлению ползунов на поверхности бандажей колес, так как, работая в генераторном режиме на короткозамкнутую цепь, двигатели оказывают сильное тормозящее действие.

40. Особые случаи управления электровозом и ведения поезда

В данном разделе рассматриваются некоторые вопросы, свя­занные с повышением безопасности движения при нарушении нор­мального состояния пути, вагонов, наиболее часто встречающихся в практике работы железных дорог, а также случаи, происхо­дящие редко, но имеющие наиболее серьезные последствия. Вкратце рассмотрен порядок взаимной информации работников железных дорог.

Взаимная информация работников железных дорог — важнейшее мероприятие по обеспечению безопасности движения. Перевозоч­ный процесс на железных дорогах в настоящее время стал на­столько сложным, что каждый работник транспорта в той или иной мере связан с работой всех служб — локомотивной, эксплуа­тации, вагонной, пути, электроснабжения, связи и СЦБ, пасса­жирской, грузовой и т. д.

На переднем крае работы дорог находятся локомотивные бригады не только потому, что ими обеспечивается основная часть процесса перевозок, но и потому, что они обладают, как правило, высокой квалификацией и постоянно находятся в движении.

Несмотря на высокую техническую оснащенность инженерно- технических служб на транспорте, в силу его специфики до сих пор возникают непредвиденные осложняющие обстоятельства, вовремя заметить которые может именно локомотивная бригада и принять необходимые меры либо самостоятельно, либо опове­стить по радиосвязи о возможной угрозе безопасности движению машинистов других поездов, дежурных по станциям, диспетчеров и т. д. (см. ПТЭ, глава I, разделы 1.1 —1.3). В соответствии с этим на всех железных дорогах действуют Инструктивные указания о порядке информации работников линейных предприятий по обеспечению безопасного пропуска поездов. Вкратце содержание этих указаний для машинистов и их помощников следующее.

Локомотивные бригады при приближении поезда к дежурному по станции, путевому обходчику, стрелочнику, сигналисту, дежур­ному по переезду, к посту безопасности, бригадирам пути подают сигнал бодрствования — один короткий свисток.

На этот сигнал перечисленные работники отвечают однократ­ным движением вверх и вниз перед собой соответствующим ручным сигналом.

В темное время суток бригада локомотива при встрече поездов должна переключить яркий свет прожектора на тусклый и вновь включить яркий свет после прохода локомотивов.

В местах производства работ нужно открывать боковое окно кабины, обеспечивая бдительное наблюдение за сигналами, подаваемыми работниками пути, СЦБ или электроснабжения.

При скрещивании с другим поездом на перегонах и стан­циях бригады обязаны наблюдать за состоянием его вагонов, в частности букс, правильностью размещения на нем грузов, инфор­мируя друг друга о замеченном и подтверждая наличие хвосто­вого вагона (наблюдение за своим составом осуществляется как в кривых участках пути, так и периодически на прямых и др.)

О всех замеченных недочетах в работе железных дорог немед­ленно докладывать дежурному ближайшей станции, а через него диспетчеру.

Ниже рассматриваются действия локомотивной бригады в неко­торых особых случаях.

Неисправность пути. Наиболее характерные грубые неисправ­ности пути, при наличии которых необходимо прекращать движе­ние поездов:

разрыв рельса или поперечный его излом, выкол части головки, парно лопнувшие накладки в рельсовых стыках, выброс пути (искривление пути в плане), резкие углы;

разрушение элементов пути, опор и пролетных строений мостов;

резкие просадки пути на мостах;

разрушение мостовых брусьев более 2 шт. подряд;

сдвиги автотранспортом настила на железнодорожных переездах;

наличие на пути препятствий;

размыв или повреждение земляного полотна с образованием провалов, просадок, оголенной путевой решетки, а также наличие на пути воды выше головки рельса;

нарушение габарита работающими вблизи строительными маши­нами или механизмами, а также тяжелыми путевыми машинами, работающими на соседнем пути;

плохо закрепленные и нависшие над путями элементы перильных ограждений тротуаров и других конструкций путепроводов и пеше­ходных мостов.

 

42. Действия локомотивной бригады при снятии или снижении напряжения, повреждениях контактной сети и в случае приема поезда на не электрифицированный путь

Снятие напряжения. Причинами этого может быть короткое замыкание контактной сети на землю, как на самом электровозе, так и в результате пробоя изоляционных элементов сети, обрыва ее проводов вследствие пережога или нарушения механического взаимодействия с токоприемниками электроподвижного состава, находящегося в данной фидерной зоне ближайшей тяговой под­станции. Возможно снятие напряжения энергодиспетчером для остановки поезда. Снятие напряжения может произойти и в резуль­тате аварии в составе, ведомом данным электровозом, поэтому, обнаружив отсутствие напряжения, машинист сразу же выключает контроллер, вспомогательные цепи и обращает внимание на давле­ние в тормозной магистрали и показание лампы ТМ. О снятии напряжения машинист узнает по показаниям вольтметра сети, амперметров тяговых двигателей, набеганию вагонов, создающему ощутимый толчок, снижению частоты вращения вспомогательных машин. Инструкцией ЦТ-ЦЭ/4202 «О порядке действий локомо­тивных бригад и работников участков энергоснабжения при повреждениях токоприемников и контактной сети» в случае снятия напряжения предусматриваются действия машиниста в соответствии с рис. 79. Особо четко должен быть выдержан интервал времени первого опускания всех токоприемников (3—4-я минуты после исчезновения напряжения), что дает возможность работникам участка энергоснабжения выявить объект повреждения (контактная сеть или электроподвижной состав).

Если видимых повреждений на крыше и в составе нет, сигналь­ные приборы указывают на нормальное положение защитных приборов (БВ, ГВ), то, оставив контроллер выключенным, движе-ние продолжают, усилив наблюдение за показаниями вольтметра сети, возможными колебаниями и провисанием контактного про­вода; помощник машиниста должен обратить внимание, не возникает ли искрения на крыше. Если повреждений на электровозе и в составе нет, то движение продолжают, выбирая место для остановки поезда, удобное для последующего трогания его с места, не допуская истощения тормозов.

Если напряжение не восстанавливается, то поезд закрепляют тормозами в соответствии с Инструкцией по эксплуатации тормозов ЦТ-ЦВ-ЦНИИ/3969 (раздел 9). Для ускорения подготовки электро­воза к работе после подачи напряжения в самом начале действий следует зарядить резервуар токоприемника сжатым воздухом высо­кого давления от питательной магистрали (см. рис. 53 и 58).

В момент поднятия токоприемника внимательно следят за пока­заниями стрелки вольтметра сети; ее кратковременное колебание при одновременной вспышке света на крыше или в высоковольтной камере указывает на короткое замыкание в цепи электровоза (см. главу V). После подачи напряжения в сеть вначале наполняют сжатым воздухом главные резервуары электровоза и резервуар токоприемника, а затем заряжают тормоза поезда.

В случае повреждения крышевого электрооборудования в отдель­ных случаях возможно отключение крышевым разъединителем поврежденного участка (например, при пробое опорного изолятора токоприемника или дросселя подавления радиопомех) или же отклю­чение целой секции, после чего прини­мают меры по дальнейшему движению поезда. Когда же отключить поврежденный участок невозможно или если токоприемник по­врежден так, что своими деталями может повредить элементы контактной сети (особенно в местах ее снижения, в тоннелях), движение электровоза недопустимо; о таком случае, а также при любых нарушениях состояния устройств электроснабжения ставят в известность как поездного диспетчера, так и энергодиспетчера данного участка для принятия мер. Устранение неисправностей крышевого электрооборудования машинистом до прибытия аварий­ной бригады энергоучастка, получения приказа о снятии напряже­ния с контактной сети и до заземления провода по обе стороны от электровоза недопустимо.

В тех случаях, когда снятие напряжения вызвано поврежде­ниями сети из-за аварии в данном составе, порядок действий локомотивной бригады идентичен рассмотренному в предыдущих разделах, но дополнительно извещают энергодиспетчера.

Понижение напряжения. Электровозы постоянного тока. Для электрооборудования электровоза понижение напря­жения в контактной сети само по себе не опасно. Оно приводит только к уменьшению скорости движения и снижению подачи компрессоров и вентиляторов. Однако в момент восстановления нормального напряжения происходит бросок тока в электродвига­телях из-за снижения частоты вращения их якорей (малой э. д. с.). Поэтому в случае снижения напряжения принимают меры против возможных бросков тока в тяговых двигателях в момент восста­новления напряжения до нормального значения. С этой целью, когда напряжение становится ниже 2600—2700 В, в цепь двига­телей вводят пусковые резисторы.

Поскольку при длительном движении с включенными резисто­рами их можно перегреть, главную рукоятку контроллера периоди­чески переставляют с позиции на позицию в пределах одного соеди­нения тяговых двигателей. В случае очень продолжительного понижения напряжения переходят с параллельного на последова­тельно-параллельное соединение тяговых двигателей или с последо­вательно-параллельного на последовательное. Для этого вначале устанавливают главную рукоятку контроллера машиниста на без­реостатную позицию, а при сильных снижениях напряжения пере­водят ее на реостатные позиции этого соединения. Броски тока при последовательно-параллельном и тем более при последователь­ном соединениях тяговых двигателей менее опасны, чем при параллельном, так как индуктивность цепи в этих случаях больше.

Мотор-вентиляторы в случае ожидания повышения напряжения целесообразно перевести на последовательное соединение. Для дви­гателей компрессоров бросок тока не опасен, поскольку в их цепь включен демпферный резистор.

Часто падение напряжения наблюдается в одних и тех же местах тягового участка, что связано с недостаточной мощностью устройств электроснабжения (велико расстояние между подстан­циями, мала их мощность, недостаточна площадь сечения проводов контактной сети). Резкое повышение напряжения здесь малове­роятно, и машинист ведет поезд без каких-либо опасений.

В отдельных случаях (при малой густоте движения) снижение напряжения происходит вследствие увеличения числа поездов на соседних перегонах (понижается оно не резко, а постепенно). Машинист учитывает это следующим образом. Например, он знает, что ранее со станции отправился тяжеловесный поезд, тогда, следуя за ним по подъему и ориентируясь по времени и показаниям свето­форов, машинист рассчитывает момент выхода этого поезда на перевал или площадку (напряжение в сети начнет возрастать). Внимательно наблюдая за стрелкой вольтметра сети, машинист своевременно переводит рукоятку контроллера на реостатную позицию. Когда напряжение сети установится, постепенно пере­мещая главную рукоятку контроллера, вновь выводят резисторы. При больших токах каждый переход на высшую позицию соче­тают с подачей песка под колеса.

В случае снижения напряжения уменьшают нагрузку тяговых двигателей (если по условиям ведения поезда это возможно). При этом падении напряжения на вторичной и первичной обмот­ках тягового трансформатора уменьшится, следовательно, напря­жение на обмотке вспомогательных нужд повысится. Возможно и временное отключение одного из компрессоров. В этом случае хотя и увеличится время работы другого компрессора, но падение напряжения на обмотке вспомогательных нужд тягового трансфор­матора снизятся и условия работы остальных асинхронных двига­телей улучшатся.

Повреждения контактной сети. Чаще всего они возникают в период освоения нового электрифицированного участка. При дви­жении поезда локомотивная бригада внимательно наблюдает за состоянием контактной сети. Сильное искрение, резкие колебания контактной подвески, обрывы, провисания проводов и деталей сети, попадание на нее посторонних предметов машинисты фикси­руют и сообщают об этом энергодиспетчеру через дежурных по станциям.

В некоторых случаях машинист может догадаться заранее о неисправности контактной сети. Например, если при входе электровоза на очередной анкерный участок, контактный провод в пределах видимости сильно смещен от оси пути к опорам, это значит, что произошел обрыв провода на данном участке. Машинист немед­ленно снижает скорость движения и готовится опустить токоприем­ник, а подъехав к месту неисправности, выключает контроллер, вспомогательные цепи и опускает токоприемник. Если машинист видит явное повреждение контактной сети, то поезд останавливают, не доезжая до места повреждения. Когда же неисправность заме­чена слишком поздно, то поезд останавливают так, чтобы повреж­денный участок сети остался позади состава.

Высовываться из окон, дверей в момент проезда места повреж­дения нельзя, так как прикосновение оборванного провода к крыше или корпусу электровоза может вызвать короткое замыкание, а электрическая дуга и искры — нанести тяжелые ожоги.

При подъезде к месту повреждения выключают контроллер (или БВ, ГВ), кнопки управления вспомогательными цепями, кнопку Токоприемники. Члены бригады должны нагнуться во избежание попадания осколков стекол лобовых окон в лицо и принять меры к остановке поезда. Остановив поезд и убедившись, что на крыше нет посторонних предметов, а контактный провод и детали сети занимают над крышей нормальное положение, проверяют состояние токоприемников, соблюдая правила безопасности.

В случае повреждения токоприемника, когда его токоведущие части касаются крыши, отключают крышевой разъединитель.

Если токоприемник не опускается или его детали (полоз, трубы) занимают положение, могущее вызвать повреждение кон­тактной сети при дальнейшем следовании, вызывают энергодиспет­чера и требуют снять напряжение, заземлить контактную сеть и т. д. (см. выше).

Когда токоприемник исправен, дальнейшее следование с поездом возможно после уточнения характера повреждения сети и принятия мер по ограждению неисправного участка. Приняв меры к закреп­лению поезда, с обочины или полотна дороги осматривают повреж­денный участок сети. В тех случаях, когда есть опасение, что обор­ванный контактный провод упал на заземленные части кузова электровоза, вагонов или на путь, во избежание травмирования шаговым напряжением из опасной зоны следует выходить шагами длиной не более 10 см или прыгая на одной ноге. Если провод дей­ствительно оборван, то необходимо принять меры по ограждению опасного участка, не допуская приближения к нему людей на расстояние менее 10 м.

Когда оборванный провод или другие элементы контактной сети вышли за габарит пути и могут угрожать безопасности движения поездов по соседнему пути, также следует принять меры по ограж­дению участка. К охране его следует привлечь других людей (работ­ников службы пути, местное население) до момента заземления сети работниками участка энергоснабжения.

Когда обрыв провода вызвал пожар в составе, принимают меры к его ликвидации, а если это невозможно, то поступают в соответствии с обстоятельствами (растаскивают состав, выводят поезд на ближайшую станцию и т. п.). Немедленно после выявления характера и размеров повреждения контактной сети докладывают по радиосвязи энергодиспетчеру или дежурному по ближайшей станции о происшедшем, указав номер километра и пикета, даже если движение поезда возможно по состоянию контактной сети на впереди лежащем участке.

Когда машинист заранее оповещен, например, машинистом ранее прошедшего поезда о возможной неисправности контактной сети на впереди лежащем участке или увидел временный сигнальный знак «Приготовиться к опусканию токоприемника», он выключает контроллер (на подъеме не сразу), отключает кнопки управления вспомогательными машинами и печами, БВ (или ГВ) и у сигнала Опусти токоприемник отключает кнопки управления токоприемни­ками.

После проследования неисправного участка вновь поднимают токоприемник, однако скорость движения в этот момент не должна превышать определенного значения. Разрешается поднимать во время движения токоприемники любой конструкции при скоростях: до 60 км/ч — на электровозах, следующих одиночной тягой; до 40 км/ч — на электровозах с двойной тягой; до 30 км/ч — при сильном ветре, вызывающем раскачивание проводов.

Не разрешается одновременно поднимать на ходу два токо­приемника одного электровоза и при следовании сплоток электро­возов. В этом случае подъем токоприемников должен производиться поочередно с интервалом не менее 5 с.

Кнопки управления токоприемниками включают в момент про­хождения опоры контактной сети, тогда касание полозом провода произойдет не под фиксатором, а в точках мягкого провисания провода. Затем поочередно включают все необходимые электри­ческие цепи.

Проследование нейтральных вставок и воздушных промежутков сети. В этом случае порядок действия такой же, только токоприемник не опускают. Во избежание остановки электровоза на нейтральной вставке сигнальный знак, ограждающий нейтральную вставку, необходимо проследовать со скоростью не менее 20 км/ч. На неко­торых участках запрещается проследование вставки с двумя под­нятыми токоприемниками; в этом случае передний опускают и при необходимости поднимают вновь только после проследования вставки. После включения всех кнопок управления следует прове­рить, восстановлена ли работа вспомогательных машин.

Во избежание пережогов контактной сети не разрешается останавливать электровозы на воздушных промежутках контактной сети; скорость их проследования, как правило, должна быть не менее 30 км/ч. Если же почему-либо скорость движения ниже, то токоприемники следует опустить, а подъем их производить, убедившись, что полоз не замкнет воздушный промежуток. Пере­чень таких мест устанавливается приказом по дороге.

Прием поезда на не электрифицированный путь. В отдельных случаях это может привести к длительному сбою движения поездов, так как в момент схода полоза токоприемника с контактного про­вода полоз заскакивает за отвод провода, что приводит к повреж­дению токоприемника, а иногда и сети. Кроме того, поезд может остановиться на входных стрелках и загородить горловину станции. Если на ближайших станциях нет тепловозов или паровозов, это приведет к длительному перерыву в движении поездов.

Машинисты перед началом работы на электровозе тщательно изучают технико-распорядительные акты станций данного тяго­вого участка и точно знают, какие пути электрифицированы и какие нет. Во время приема поезда на станцию внимательно следят за сигналами указателей. Заметив, что поезд принимают на не электрифицированный путь, машинист немедленно останав­ливает поезд. Если электровоз уже близко подошел к такому пути, то немедленно опускают токоприемники, чтобы они упали до про­хода стрелки, ведущей на этот путь.

 

43. Обкатка электровоза

Для приработки трущихся деталей после текущего ремонта ТР-3 или капитального, а также для выявления отдельных недо­статков в работе узлов электровозы обкатывают в рабочем режиме. После ремонта ТР-3 электровоз отправляют с составом на один-два перегона с последующим возвращением на ремонтный пункт, а иног­да и на все тяговое плечо. Перед этим электровоз проходит про­верку на путях депо (завода) в соответствии с Правилами теку­щего (капитального) ремонта.

Направляя электровоз в обкатку, на нем увеличивают запас смазочных материалов и добавляют следующие запасные части (сверх установленных нормами): щетки электрических машин, щеткодержатели для тяговых двигателей, кабели с наконечниками и провода (2—3 м), изоляционную и смоляную ленту, лакоткань, предохранители, домкрат, ломы, болты для крепления кожухов зубчатой передачи и букс моторно-осевых подшипников (по 2—3 шт.), болты с шайбами и гайками, резиновые рукава, хому­тики к ним и т. п.

При подготовке к обкатке более внимательно осматривают крепления аппаратов и их дугогасительных камер; обязательно убеждаются, что в высоковольтной камере и на крыше нет посто­ронних предметов, проверяют правильность закрепления съемных щитов, штор и дверок стен высоковольтных камер, плотность прилегания крышевых люков, крепление крышек электрических печей, отсутствие подтекания масла в системах охлаждения тяговых трансформаторов.

Действие приборов проверяют после того, как установят все рукоятки и кнопки управления в нерабочей кабине в нужное поло­жение (реверсивный барабан контроллера — в нейтральное; все кнопки, кроме некоторых цепей освещения, выключены; краны блокировочного устройства усл. № 367 перекрыты и т. д.). Затем заряжают воздушные магистрали электровоза от воздушной сети депо (завода) и проверяют утечки в отдельных магистралях.

Убедившись, что на электровозе установлены все предохрани­тели и батарея дает нормальное напряжение, проверяют на слух включение аппаратов управления вспомогательными машинами и печами. После этого, соблюдая правила безопасности, подни­мают токоприемники и поочередно, вначале на короткое время, включают кнопки управления вспомогательными машинами, электропечами, нагревателями и т. д. Одновременно включать все эти цепи не следует.

В момент остановки вспомогательных машин можно довольно точно проверить качество сборки подшипниковых узлов, а также балансировки якорей и роторов вентиляторов. Плохая сборка или балансировка при снижении частоты вращения вызывает характер­ные шумы и вибрацию фундаментов машин. Во время работы компрессоров неоднократно продувают концевые краны магистра­лей, водосборники резервуаров и змеевиков. Проверив подачу компрессоров и напряжение генераторов при низкой и высокой частоте вращения, на электровозах постоянного тока проверяют секвенцию, а затем обычным порядком — действие основных электрических цепей под током.

У электровозов любой серии проверяют правильность подклю­чения выводов тяговых двигателей. Существует несколько способов такой проверки; рассмотрим наиболее эффективный из них. Пооче­редно отключают ножи всех отключателей двигателей, кроме двух. При этом после установки главной рукоятки контроллера на 1-ю позицию последовательно-параллельного соединения шестиосный электровоз постоянного тока должен начать двигаться. Электро­возы ВЛ10, ВЛ10У должны начать двигаться с 1-й позиции. Если якорь одного из двигателей будет вращаться в направлении противоположном заданному, то электровоз не сдвинется с места.

Убедившись, что все тяговые двигатели создают движение в одну сторону, восстановив нормальные цепи и опробовав реверсирование, приступают к обкатке электровоза на тракционных путях. После устранения замечаний приемщика, машиниста и его помощника электровоз допускают к обкатке на главных путях тягового участка. В пути следования особенно внимательно наблюдают за работой токоприемника, подшипниковых узлов и показаниями измерительных приборов. В случае повышенного искрения одного токоприемника переходят на другой.

Чтобы своевременно выявить нагрев подшипников, на каждой остановке проверяют их температуру. При признаках нагрева под­шипников (пар при сырой погоде, подтаивание снега, дым, запах горелого масла) в отдельных случаях останавливают электровоз и на перегоне.

Задевание больших зубчатых колес о стенки кожуха передачи обнаруживают по характерному периодическому или сплошному скрежету. Устранить дефект сборки на линии трудно, поэтому в кожух добавляют смазку и по возможности сокращают плечо обкатки.

Неправильная расстановка букс может привести к смещению осей колесных пар и подрезу гребней бандажей. Это обнаруживают по характерному звуку во время прохождения кривых участков пути. Если электровоз сле­дует резервом или с составом малой массы, для уменьшения подреза гребни бандажей смазывают солидолом, техническим вазе­лином.

В случае срабатывания защиты тяговых двигателей и вспомо­гательных машин допустимо двукратное ее восстановление. Однако при обкатке целесообразно отыскать и устранить неисправность не после трех срабатываний защиты, а после двух, чтобы не допу­стить сильного повреждения в месте короткого замыкания и облег­чить этим восстановление изоляционных частей при ремонте.

 

Глава V

ОБНАРУЖЕНИЕ И УСТРАНЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЙ МЕХАНИЧЕСКОГО, АВТОТОРМОЗНОГО И ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ