ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Принципы регулирования напряжения тяговых генераторов и управления тяговыми электродвигателями из "Тепловозы " Регулирование напряжения тяговых генераторов. Мощность дизеля регулируют изменением частоты вращения коленчатого вала д. При такой регулировке к. п. д. дизеля остается почти постоянным в широких пределах изменения частоты вращения, поэтому на тепловозах с электрической передачей применяют ступенчатое (обычно 8—15 позиций контроллера) изменение частоты вращения вала дизеля при полном использовании наибольшего вращающего момента. Число ступеней выбирается таким, чтобы при переходе с одной ступени на другую не было больших изменений силы тяги и тока. [c.7] Несмотря на то что для дизеля обычно устанавливается несколько ступеней мощности, расчетным принят режим, соответствующий полной мощности, которая должна поддерживаться постоянной в широком диапазоне скоростей движения тепловоза. [c.7] Постоянство мощности дизеля Л/ , может быть легко достигнуто с помощью электрической передачи. Для этого достаточно, чтобы произведение тока тягового генератора на напряжение было постоянным. В этом случае графически внешняя характеристика генератора (зависимость напряжения от тока при постоянной частоте вращения Пд), так же как и тяговая характеристика, изображается равнобокой гиперболой (линия б, в на рис. 1.3). [c.7] Генераторы общепромышленного исполнения не могут обеспечить такую характеристику (рис. 1.4). Генераторы со смешанным (противокомпаундным) возбуждением иногда применяются на тепловозах малой мощности, дизель-поездах и автомотрисах. [c.7] Чтобы обеспечить плавное трогание и разгон тепловоза, электрическая передача автоматически ограничивает ток тягового генератора (см. рис. 1.3, линия аб). Участок аб характеризуется большими токами и низкими напряжениями генератора, при этом реализуется максимальная сила тяги. [c.8] На современных тепловозах применяется также автом-атическое ограничение напряжения тягового генератора при больших скоростях движения, что позволяет уменьшить габаритные размеры генератора и защитить элементы силовой цепй тепловоза (линия вг) от высокого напряжения. Участок вг характеризуется малыми токами генератора, т. е. низкими значениями силы тяги тепловоза, максимальным напряжением и недоиспользованием мощности генератора и дизеля. Максимальное напряжение генератора (обычно около 700 В) ограничивается допустимым значением среднего напряжения между коллекторными пластинами. [c.8] Изменение напряжения генераюра, определяемое собственными характеристиками генератора и возбудителя или магнитного усилителя (без участия каких-либо внешних регулирующих устройств), называют саморегулированием генератора. [c.9] На современных тепловозах применяют схемы автоматического регулирования, обеспечивающие получение гиперболической характеристики (использование полной мощности дизеля) за счет специальных автоматических регуляторов в дополнение к саморегулированию. [c.10] Из формулы видно, что частоту вращения якоря двигателя можно регулировать, изменяя напряжение, магнитный поток или сопротивление в цепи якоря. Из-за вызываемых дополнительных потерь в цепи якоря этот способ на тепловозах не применяется. [c.10] При последовательном соединении электродвигателей (рис. 1.7, а, б) к каждому двигателю подводится напряжение и=иг/т, где т — число двигателей, включенных последовательно. Переключая электродвигатели в параллельные цепи с разным числом двигателей, соединенных последовательно, получим несколько значений подводимого напряжения к двигателю. Каждое переключение усложняет схему и увеличивает количество аппаратов. Поэтому на тепловозах сравнительно небольшой мощности обычно применяют две схемы соединения двигателей, а для мощных тепловозов — одну (параллельное включение двигателей) и две ступени ослабления возбуждения. Переключение может осуществляться разрывом цепи, коротким замыканием группы двигателей и методом моста. Переключение с разрывом силовой цепи снижает силу тяги до нуля, поэтому практически не применяется. Метод моста требует дополнительных резисторов в цепях якорей двигателей, поэтому на тепловозах не используется. На тепловозах применяется метод короткого замыкания, который обеспечивает небольшое снижение силы тяги. [c.11] Вернуться к основной статье