Изменение частоты вращения за счет напряжения

Изменение U у тепловозов происходит непрерывно совместно с изменением сопротивления движению (тока нагрузки) путем регу­лирования напряжения тягового генератора по внешней характе­ристике. Кроме того, применяется изменение U путем изменения схемы соединения тяговых электродвигателей, так называемого переключения тяговых двигателей.

Допустим, что локомотив имеет шесть тяговых электродвигателей. При последовательном (сериесном) соединении всех электродвигате­лей (рис. 1, а)на каждый электродвигатель приходится UГ/6, ток каж­дого электродвигателя равен току источника (тягового генератора). При создании двух параллельных групп по три электродвигателя (рис. 1, б)напряжение на них увеличивается вдвое, но ток источника также возрастает в 2 раза. При трех параллельных цепях имеет место дальней­шее увеличение напряжения на электродвигателях и тока источника. Такие схемы соединений носят название последовательно-параллель­ных. Схема соединений (рис. 1, в) носит название параллельной. Из­менение приложенного к тяговому электродвигателю напряжения в результате переключения обеспечивает соответствующие условия для изменения частоты вращения его якоря.

Рисунок 1 – Схемы соединения тяговых электродвигателей: а — последовательное С; б — последовательно-параллельное СП; в — параллельное П

Рассмотрим процесс переключения тяговых электродвигателей на примере схемы тепловоза. Независимо оттого, на каком локомоти­ве происходит переключение тяговых электродвигателей и какая схема перехода применяется, необходимо обеспечить ряд общих требований.

1. При переключении тяговых электродвигателей (переходе) не долж­на исчезать сила тяги локомотива - поезд должен находиться в растяну­том состоянии. В противном случае, когда при переходе исчезает сила тяги, вагоны, имеющие меньшее, чем у локомотива, сопротивление дви­жению, набегают на локомотив - поезд сжимается. По окончании пере­хода, когда возобновляется сила тяги, приводящая к растяжению поезда, возникают усилия в автосцепках, рамах и т. д., неблагоприятно сказыва­ющиеся на их работе, которые приводят к саморасцепке поезда. Выполнение этого требования ставит жесткие условия к работе схемы при перехо­де с одного соединения тяговых электродвигате­лей на другое. В настоя­щее время применяют три способа перехода: корот­ким замыканием, замыка­нием части электродвига­телей на сопротивление и по схеме моста.

На тепловозах используется только первый способ, не требую­щий дополнительного оборудования. На ЭПС используют все три способа перехода.



2. При осуществлении перехода не должно возникать опасных для оборудования режимов как с точки зрения электрических, так и механических процессов..

Рисунок 2 – Схема передачи мощности тепловоза с переключением тяговых электродвигателей

Процесс переключения тяговых электродвигателей с последователь­ного на последовательно-параллельное соединение осуществляется следующим образом (рис. 2). При последовательном соединении, ко­торое используется при трогании тепловоза и работе на низких скоро­стях, ток всех тяговых электродвигателей 1-4 одинаков и равен мак­симальному току тягового генератора Г. Контактор последовательного соединения С замкнут. Контакторы последовательно-параллельного соединения СП1 и СП2 разомкнуты. Последовательно-параллельное соединение тяговых электродвигателей наступит при замыкании кон­такторов СП1 и СП2 и размыкании С.


3490592812692160.html
3490649120349497.html
    PR.RU™