Система автоматического регулирования электрической передачи тепловоза ТЭ10М

где дВ - ток тяговых двигателей 1 и 2; Rов1 и Ros2 - сопротивления обмоток ОВ1 и ОВ2 возбуждения тяговых двигателей 1 и 2; Rп - сопротивление обмотки ДП добавочных полюсов тягового генератора; R0 - сопротивление ограничительной обмотки О возбудителя; £/т2 - напряжение специальной машины постоянного тока - тахогенератора Т2; С и С% - постоянные, значения которых ясны из выражений; k - число параллельных групп тяговых двигателей.

Из уравнения следует, что направление тока в ограничительной обмотке определяется значениями г и l/t2.

Однако при

)

ток в обмотке О проходить не может, так как этому препятствует диод Д2. При увеличении г меняется знак неравенства и по обмотке О проходит ток. Магнитодвижущая сила этой обмотки направлена навстречу магнитодвижущей силе обмотки Н. В результате уменьшается напряжение возбудителя, а следовательно, и напряжение тягового генератора. Параметры элементов схемы рассчитывают так, чтобы напряжение Ur резко уменьшалось при незначительном увеличении тока /г, в результате чего ограничивается ток тягового генератора. Так как якорь тахогенератора Т2 связан с коленчатым валом дизеля, то напряжение С-2 пропорционально и ток г, при котором начнется снижение напряжения тягового генератора, также пропорционален . Благодаря этому обеспечивается плавное нарастание максимального тока, а следовательно, и силы тяги тяговых двигателей по мере увеличения частоты вращения вала дизеля. Якоря возбудителя В и тягового генератора Г приводятся от коленчатого вала дизеля, поэтому их напряжения пропорциональны n. Тем самым изменяется мощность генератора в зависимости от пй на частичных нагрузках. Таким образом, в результате взаимодействия обмоток Н, П, Д и О и специальной конструкции сердечников насыщенных полюсов возбудителя В обеспечивается гиперболическая внешняя характеристика тягового генератора Г с ограничениями по максимальному напряжению и току. Однако в таком виде схема имеет существенный недостаток: мощность тягового генератора может быть не равна свободной мощности дизеля. Чтобы исключить этот недостаток, в схему введены регулировочная обмотка Р, тахогенератор ТІ и диод Д1 - так называемый узел автоматического регулирования мощности (АРМ). При увеличении нагрузки на дизель его регулятор частоты вращения увеличивает подачу топлива, а значит, и мощность дизеля, поддерживая постоянной частоту вращения коленчатого вала. Однако подача топлива и мощность дизеля ограничены некоторым максимальным значением. При дальнейшем увеличении нагрузки регулятор уже не может увеличивать подачу топлива (рейки топливных насосов находятся в положении "на упоре"), и частота вращения коленчатого вала начинает уменьшаться ("просадка оборотов"). В этом случае при уменьшении нагрузки подача топлива не будет уменьшаться до тех пор, пока не восстановится заданная частота вращения коленчатого вала дизеля. На этом свойстве системы регулирования подачи топлива дизеля и основана работа узла АРМ.

Магнитодвижущая сила регулировочной обмотки Р направлена согласно с м. д. с. независимой обмотки Н, и поэтому увеличение тока в ней приводит к увеличению мощности тягового генератора. При всех включенных вспомогательных нагрузках и холодной обмотке ОВГ возбуждения тягового генератора путем изменения напряжения тахогенератора устанавливают такое значение тока в регулировочной обмотке Р, т. е. и мощности тягового генератора, чтобы "просадка оборотов" составила 25-30 1/мин. Если нагрузка на дизель по какой-либо причине уменьшается, то увеличивается частота вращения его вала и напряжение тахогенератора, связанного с дизелем. Соответственно возрастают ток в регулировочной обмотке и мощность тягового генератора. При увеличении нагрузки происходит обратный процесс.

Таким образом, описанная система регулирования обеспечивает выполнение основных требований, предъявляемых к системам возбуждения тягового генератора тепловозов. Однако она имеет и ряд существенных недостатков.

Статья в тему

Особенности развития спутникового телевидения в России
Мечта человека о возможности видеть на любые расстояния отражена в легендах и сказках многих народов. Осуществить эту мечту удалось в наш век, когда общее развитие науки и техники подготовило основу для передачи изображения на любое расстояние. Телевидение, является самым обширны ...