Способы регулирования частоты вращения якоря ТЭД постоянного тока

Транспорт » Тяговые электродвигатели » Способы регулирования частоты вращения якоря ТЭД постоянного тока

При существующей жесткой механической связи ТЭД с колесными парами тепловоза регулировать частоту вращения якоря — это означает управлять скоростью движения локомотива.

Для обеспечения полного использования мощности дизеля во всем скоростном диапазоне работы тепловоза с электрической передачей необходимо изменять напряжение на тяговых электродвигателях Uтэд и, соответственно, частоту вращения их якорей примерно в 4 — 5 раз. Для решения этой задачи на тепловозах применяют различные системы регулирования частоты вращения якоря двигателя постоянного тока.

Частота вращения якоря двигателя n прямо пропорциональна подводимому напряжению Uтэд и обратно пропорциональна величине Ф.

n = Е/(се∙Ф) = (Uтэд - I∙ΣRя)/(се∙Ф),

где Uтэд— напряжение, подводимое к двигателю, В;

I — сила тока якоря двигателя, А;

ΣRя — суммарное сопротивление обмоток якоря, Ом;

Ф — магнитный поток двигателя, Вб;

се — магнитная постоянная.

Из формулы следует, что частоту вращения якоря тягового электродвигателя и скорость движения тепловоза при его работе в тяговом режиме можно изменять, регулируя напряжение Uтэд, магнитный поток Ф и суммарное сопротивление обмоток якоря ΣRя. Из-за больших потерь, достигающих на электроподвижном составе до 20 % тяговой (касательной) мощности, последний способ на тепловозах с электрическими передачами не применяется.

Необходимо отметить, что ТЭД тепловозов в эксплуатации также могут работать в режимах реверсирования (меняется направление вращения якоря) и генератора (при электрическом торможении). На современных тепловозах, как правило, применяют так называемое реостатное торможение, когда ТЭД, работая в генераторном режиме, подключаются к тормозным резисторам, устанавливаемым в кузове локомотива. В этих резисторах электрическая энергия, вырабатываемая ТЭД при торможении поезда, преобразуется в тепловую энергию, которая с помощью вентиляторов отводится в атмосферу.

59. Схемы соединения тяговых электродвигателей шестиосного тепловоза: а — последовательное (С), б и в — последовательно-параллельное (СП), г — параллельное (П)

Применение рациональной технологии перевозок
Наличие постоянных грузопотоков предопределяет организацию регулярного движения подвижного состава по заранее разработанным маршрутам перевозок. Маршрутом называется путь следования подвижного состава по трассе между грузообразующими и грузопоглощающими пунктами. Расстояние между начальным и конечн ...

Вагоны фирменных поездов
Фирменные поезда формируются из пассажирских вагонов, находящихся в эксплуатации не более 12 лет после постройки или капитально-восстановительного ремонта. В составе поезда обязательно есть вагоны повышенной комфортности со специальным сервисным обслуживанием, стоимость которого включена в стоимост ...

Расчет двухрядной цилиндрической пружины
Найдем наибольший расчетный прогиб упругого элемента где - статический прогиб рессорного подвешивания - коэффициент конструктивного запаса прогиба Определим наибольшую расчетную вертикальную силу где - статическая нагрузка, действующая на двухрядную пружину - максимальное значение коэффициента верт ...