2. Ступени ослабления возбуждения

Выбор ступеней ослабления возбуждения производят для следующих условий.

1. Режим работы ТЭД, предшествующий переходу в режим ослабленного возбуждения – номинальный (IV зона регулирования, угол регулирования тиристоров ВИП – минимальный, ток ТЭД- номинальный, скорость движения – номинальная).

2. Ток якорей ТЭД в режиме ослабленного возбуждения не изменяется и поддерживается за счёт изменения напряжения на ТЭД изменением угла регулирования тиристоров ВИП.

3. Ток обмоток возбуждения ТЭД и сила тяги в момент шунтирования обмоток возбуждения или уменьшения сопротивления шунтирующего резистора скачком уменьшаются до величины, зависящей от сопротивления обмоток возбуждения ТЭД, сопротивления шунтирующей цепи и остаются неизменными до скорости выхода на скоростную характеристику данной ступени ослабления возбуждения.

Ступени регулирования возбуждения выбирают так, чтобы уменьшения силы тяги при переходах были одинаковыми.

Коэффициент регулирования возбуждения β_к последней ступени принимают равным минимально допустимому для данного тягового двигателя. Ток возбуждения, магнитный поток и сила тяги при этом будут:

	(2.2.1)
	(2.2.2)
	(2.2.3)
	(2.2.4)

где – коэффициент, учитывающий снижение силы тяги вследствие магнитных и механических потерь в ТЭД и передаче.

Снижение силы тяги при переходе на очередную ступень регулирования возбуждения:

(2.2.5)

где – число ступеней регулирования возбуждения.

Сила тяги, магнитный поток и ток возбуждения при скорости выхода на скоростную характеристику первой ступени ослабления возбуждения:

	(2.2.6)
	(2.2.7)
	(2.2.8)

Коэффициент регулирования возбуждения на первой ступени ослабления возбуждения:

(2.2.9)

Сила тяги, магнитный поток и ток возбуждения при скорости выхода на скоростную характеристику второй ступени ослабления возбуждения:

	(2.2.10)
	(2.2.11)
	(2.2.12)

Коэффициент регулирования возбуждения на второй ступени ослабления возбуждения:

(2.2.13)

Сила тяги, магнитный поток и ток возбуждения при скорости выхода на

скоростную характеристику третьей ступени ослабления возбуждения:

	(2.2.14)
	(2.2.15)
	(2.2.16)

Коэффициент регулирования возбуждения на третьей ступени ослабления возбуждения:

(2.2.17)

3. Скоростные характеристики электровоза для режима ослабленного возбуждения

Скоростные характеристики при ослабленном возбуждении рассчитывают с учётом изменения напряжения на тяговых двигателях по внешней характеристике преобразовательной установки .

(2.3.1)

Результаты расчёта скоростных характеристик для режима ослабленного возбуждения представлены в виде таблицы 11.

Скоростные характеристики представлены на рисунке 9.

Таблица 11 – Скоростные характеристики для режима ослабленного возбуждения

Рассчитываемые величины		Расчётный ток
		215	213	209	206	203	203
		133	265	464	624	730	811
		97	193	338	454	531	590
		72	144	252	338	396	440
		17,01	30,41	43,28	49,52	52,5	54,33
		12,64	23,65	35,97	42,76	46,21	48,4
		9,53	18,32	29,26	36	39,66	42,06
		12	7	4	4	3	3
		17	8	5	4	4	3
		22	11	6	5	4	4
		440	435	428	422	416	416
		25	14	9	8	7	7
		34	18	11	9	8	8
		46	23	14	11	10	9
		663	654	642	632	621	621
		39	21	14	12	11	11
		52	27	17	14	13	12
		69	35	21	17	15	14
		882	867	843	825	805	803
		51	28	19	16	15	14
		69	36	23	19	17	16
		92	47	28	22	19	18

Продолжение таблицы 11

Сопротивления ослабления возбуждения для двигателей пульсирующего тока обычно включают по схеме, приведённой на рисунке 10, а.

– сопротивление цепи постоянного ослабления возбуждения,

– активное сопротивление индуктивного шунта,

– сопротивление, реализующее коэффициент ослабления возбуждения

На рисунке 10, б приведена эквивалентная схема цепи возбуждения, для которой можно написать , где .

Рисунок 10 – Схемы

Сопротивление цепи постоянного ослабления возбуждения:

(2.3.2)

Активное сопротивление индуктивного шунта:

(2.3.3)

Расчёт :

	(2.3.4)
	(2.3.5)
	(2.3.6)

Расчёт :

	(2.3.7)
	(2.3.8)
	(2.3.9)

Расчёт :

	(2.3.10)
	(2.3.11)
	(2.3.12)

Нагревание резисторов и определяется их эффективными токами в расчётном режиме, когда ток в якоре двигателя равен .

Эффективный ток в резисторе находим приближенно, допуская, что через него целиком проходит переменная составляющая тока якоря с амплитудой и действующим значением . Учитывая, кроме того, постоянную составляющую, равную , получим:

(2.3.13)

Эффективный ток в резисторе и в индуктивном шунте:

	(2.3.14)
	(2.3.15)
	(2.3.16)