ОСЛАБЛЕНИЕ ПОЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

ОСЛАБЛЕНИЕ ПОЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

По мере разгона и увеличения скорости тепловоза ток нагрузки уменьшается, а напряжение увеличивается по гиперболической части внешней характеристики генератора так, что поддерживается постоянной мощность дизеля. При определенной скорости наступает ограничение по напряжению. Дальнейшее увеличение скорости вызывает уменьшение тока при почти постоянном напряжении и приводит к резкому уменьшению мощности генератора. Регулятор дизеля уменьшает подачу топлива, мощность дизеля недоиспользуется и дальнейшего возрастания скорости тепловоза не будет или оно будет очень незначительным.

Для возврата характеристики дизель-генератора в зону нагрузки и возможности расширения диапазона скоростей движения тепловоза применяется ослабление магнитного потока (поля) возбуждения тяговых электродвигателей.

Величина магнитного потока прямо пропорциональна намагничивающей силе Ф = 1 (г'в, №в). т. е. току, проходящему по обмотке, и количеству витков в ней. Поэтому если параллельно обмотке возбуждения подключить определенной величины резистор (зашунтировать), то через нее будет протекать только часть тока якоря и магнитный поток уменьшится.

Как известно, ток в цепи вращающегося якоря электродвига-

) теля с последовательным возбуждением зависит от разности приложенного напряжения и прот»во-э. д. с. В свою очередь проти-во-з. д. с. прямо пропорциональна частоте вращения якоря и магнитному потоку возбуждения £Я=СФЯ%. Так как скорость локо-

, мотива мгновенно измениться «е может, то противо-э. д. с. в данном случае будет уменьшаться прямо пропорционально уменьшению магнитного шотока возбуждения. Поэтому напряжение

; генератора в первый момент после подключения резистора

: будет значительно превосходить противо-э. д. с. тяговых электродвигателей, а ток в них и крутящий момент будут резко возрастать.

Система автоматического регулирования, поддерживающая мощность генератора постоянной, компенсирует возрастание тока, ф уменьшая напряжение. При уменьшении разности между напря-' жением генератора и противо-э. д. с. электродвигателей до определенной величины возрастание тока прекратится. Величина ; шунтирующего резистора рассчитывается так, что новому режиму будет соответствовать точка в нижней гиперболической части внешней характеристики генератора. Следовательно, сразу же после перехода на ослабленное поле неизменному режиму движения и скорости тепловоза соответствует тяговый режим генератора и электродвигателей на нижней гиперболической части внешней характеристики. Это позволяет вновь использовать гиперболическую часть внешней характеристики генератора при увеличении скорости.

Переход на ослабленное поле и наоборот должен происходить непосредственно перед началом ограничения мощности на внешней характеристике генератора, чтобы было соблюдено условие постоянства мощности до и после перехода. В противном случае будут наблюдаться рывок тепловоза и нежелательные переходные процессы в электрической цепи генератор-электродвигатели, что может привести к повреждению электрических машин и аппаратов.

На тепловозе используется автоматическое двухступенчатое ослабление поля возбуждения тяговых электродвигателей с помощью реле перехода РП1 и РП2. Они - управляют контакторами

ВШ1 и ВШ2, включающими резисторы ослабления поля СШ1- СШ6 первой и второй ступеней '(рис. 9).

Катушки напряжения реле включены через регулировочные резисторы СРПН1-2 на напряжение тягового генератора, поэтому ток в них пропорционален напряжению генератора и может быть отрегулирован этими резисторами. Цепь питания катушки напряжения реле РП1 (аналогично и для РП2): общий плюс выпрямительной установки тягового генератора, провода 648, 647, размыкающий вспомогательный контакт ВШ1, провод 646, ступень резистора СРПН1, провод 639, катушка напряжения реле переходов РП1, провода 638, 637, обший минус выпрямительной установки.

Токовые катушки реле РП1 и РП2 включены на выход выпрямительных мостов трансформаторов тока 77777-ТПТЗ, поэтому ток в них пропорционален току нагрузки тягового генератора. Усилие катушки совместно с пружиной реле удерживает якорь каждого из реле в отключенном состоянии. Цепь питания токовых катушек реле: плюс выпрямительных мостов с контакта 8 ШР блока БСЗ, провод 549, шунт Ш6, провода 490-493, 435, токовые катушки РП1 и РП2, провода 436, 434, 437, 438, 533, через

Рис. 9. Схема ослабления поля тяговых электродвигателей резистор обратной связи по току Р1-Р8 потенциометра ССУ1, провода 487, 503 на минус выпрямительных мостов к контакту 2 ШР блока БСЗ.

При увеличении скорости тепловоза и уменьшении тока генератора удерживающее усилие якоря уменьшается. Одновременно увеличение напряжения усиливает действие тока катушек напряжения, что и вызывает срабатывание реле. Это происходит в определенных точках внешней характеристики (перед началом ее ограничения по напряжению).

После включения реле РП1 его контакты подают питание на электропневматический вентиль группового контактора ослабления поля ВШ1 по цепи: плюс, замкнутый с 1-й по 15-ю позицию контакт 2 контроллера, провод 1814, замкнутый контакт тумблера ТУП, провода 1857, 1695, 1698, 1516, 1517, 1518, замыкающий контакт реле РП1, провод 1524, катушка BU11, провода 1525, 374, 600, 640, минус цепи управления к ШР 2М-18.

Контактор ВШ1 главными контактами подключает параллельно обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей 1-6 резисторы ослабления "поля (шунтировки) СШ1-СШ6, после чего по обмоткам возбуждения пойдет 57-63% общего тока цепи. Например, для электродвигателя 6 цепь подключения следующая: клемма КК6 обмотки возбуждения, провода 630, 634, замыкающий главный контакт ВШ1, провод 633, резистор СШ6 (Р5-Р4) первой ступени ослабления поля, провода 631, 629, клемма Кб обмотки возбуждения.

Вспомогательный размыкающий контакт ВШ1 (646, 647) вводит в цепь катушки напряжения дополнительную ступень резистора СРПН1, необходимую для регулирования заданного режима отключения реле. Замыкающий вспомогательный контакт ВШ1 (644, 645) подготавливает цепь питания катушки реле РП2, что гарантирует необходимую последовательность включения реле.

Включение второй ступени ослабления поля от реле РП2 и подключение параллельно обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей резисторов СШ1--СШ6 второй ступени происходит аналогично.

Величина тока, проходящего по обмоткам возбуждения, уменьшается до 35-39% общего тока цепи. Уменьшение скорости движения вызывает увеличение тока тягового генератора и снижение его напряжения, что приводит к отключению реле перехода РП2 (переход на первую ступень ослабления поля). При дальнейшем уменьшении скорости отключения реле РП1 (переход на полное поле).

Тумблер «Управление переходом» ТУП в цепи питания катушек вентилей групповых контакторов ВШ1 и ВШ2 служит аварийным отключателем схемы ослабления поля в случае появления неисправности в цепях ослабления поля и управления ими.

Предыдущая Оглавление Следующая