1. Применение машин постоянного тока в вагоне и вагонном хозяйстве

Во многих случаях к машинам постоянного тока предъявляются такие требования, которым машины нормальной конструкции не удовлетворяют. Это привело к созданию ряда специальных типов машин постоянного тока. В данной главе кратко рассматриваются некоторые типы подобных машин, которые получили распространение на практике или имеют перспективы такого распространения.

Генераторы поперечного поля впервые были предложены немецким инженером Э. Розенбергом (1904 г.). В настоящее время они применяются главным образом для питания электрооборудования пассажирских вагонов железных дорог и работают параллельно с аккумуляторной батареей Эти генераторы приводятся в движение от оси вагона и в широком диапазоне изменения п дают U = const. Вагонные генераторы рассматриваемого типа строятся на напряжение £/₂ = 50 в и на мощность до Р = 5 кет. Однако в последнее время вместо таких вагонных генераторов начинают применять генераторы переменного тока с полупроводниковыми выпрямителями, преимущество которых заключается в отсутствии коллектора.

Электромашинные динамометры (менее удачные названия — балансирные машины или пендель-машины) служат для измерения вращающего момента двигателей внутреннего сгорания, а также электрических и других машин притих испытании. Электромашинный динамометр имеет две пары подшипников, на которые опираются якорь и индуктор (рис. 11-6). Индуктор может поэтому свободно поворачиваться в пределах некоторого угла, ограниченного неподвижными упорами. Машина может работать как генератором, так и двигателем. При этом на индуктор передаются те же моменты вращения, которые действуют на якорь (электромагнитный момент, момент от механических и магнитных потерь). Момент, действующий на индуктор и равный моменту, действующему на якорь, измеряется с помощью прикрепленного к индуктору рычага и специальных весов или гирь. Таким образом, определяется момент, действующий на вал динамометра. При этом возникает лишь небольшая погрешность, вызванная трением в одной паре подшипников и силами, которые соответствуют части потерь на вентиляцию. Эту погрешность можно учесть отдельно.

Вспомогательными машинами электроподвижного состава и тепловозов с электрическим приводом движущих осей принято называть машинные агрегаты, выполняющие различные функции обеспечения надлежащей работы основных машин и аппаратов подвижного состава, в том числе и тормозных устройств.

Собственно к электрическим вспомогательным машинам относятся электродвигатели компрессоров, вентиляторов, насосов; генераторы служебного тока, в частности тока управления; делители напряжения; возбудители и тахогенераторы на тепловозах.

Обычно вспомогательные машины, механизмы, а в ряде случаев аппараты приводятся во вращение электродвигателями, органически входящими в общую структуру агрегата, например, в исполнении некоторых типов компрессоров, вентиляторов, насосов. Естественно, что в зависимости от способа сопряжения двигателей с механизмами или электрическими генераторами в ряде случаев они должны иметь специальное конструктивное исполнение. Магнитные системы двигателей постоянного и переменного тока выполняются с повышенным воздушным зазором и ненасыщенными для облегчения пуска механизмов.