Вихревые токи.
При колебаниях напряжения в контактной сети изменяется магнитный поток в катушках подключённых электроаппаратов. Но изменяющийся магнитный поток способен индуктировать ЭДС самоиндукции не только в витках катушки, но и в массивных металлических проводниках. Пронизывая толщу массивного проводника, магнитный поток индуктирует в нем ЭДС, создающую индукционные токи. Эти, так называемые вихревые токи, распространяются по массивному проводнику и накоротко замыкаются в нем, вызывая перегрев и разрушение изоляции, что может привести к выходу аппарата из строя.
Сердечники катушек, якорей электродвигателей, трансформаторов, магнитопроводы различных электрических машин и аппаратов представляют собой как раз те массивные проводники, которые
3
нагреваются возникающими в них индукционными токами. Явление это крайне нежелательно, поэтому для
уменьшения величины индукционных токов части электрических машин и сердечники якорей и обмоток возбуждения электродвигателей делают не цельнолитыми, а состоящими из тонких пластин, изолированных друг от друга бумагой или слоем изоляционного лака. Благодаря этому преграждается путь для распространения вихревых токов по телу проводника. Вихревые токи также способны вызвать электрическую коррозию, то есть, разрушение структуры металла .
Наборный сердечник трансформатора.
Промышленное применение.
В промышленности вихревые токи используют для плавки металла в индукционных тигельных печах. В тигель (полый керамический цилиндр) загружается металл для расплава, вокруг тигеля расположена обмотка индуктора в виде медной трубки, охлаждаемая водой. По медной трубке пропускается переменный ток средней частоты. В результате внутри тигеля возникают вихревые токи, которые расплавляют металл.
4
Полупроводники, используемые в электрических цепях вагонов метрополитена.
(краткий справочный материал).
|
Диод - это слово произошло от греческих корней «di» — два, и «odos» — путь и вошло в оборот в 1919 году. Диод - это устройство, пропускающее ток только в одном направлении. Он имеет два вывода:
В электрических схемах вагонов диоды применяются с целью исключить влияние (путём обратной связи) вагонных проводов между собой и на поездные провода. Если напряжение обратной полярности достигнет критической для данного диода величины, то произойдёт его пробой, то есть, диод перестанет выполнять свои функции и будет работать, как обыкновенный проводник, что немедленно отразится на работе смежных цепей. Именно поэтому на самые ответственные участки устанавливают два диода подряд, например, в цепи 12 вагонного провода (резервное закрытие дверей). |
|
Стабилитрон - это полупроводниковый диод, предназначенный в основном для стабилизации напряжения, он работает только в цепях постоянного тока. Установлен в цепи красного светодиода «РП» на вагонах 81-171.5м, выпущенных после 1993 года, а также на вагонах других типов после капремонта по РУ1 или РУ2. Если напряжение в цепи, к которой подключён стабилитрон, ниже порога его срабатывания, то стабилитрон закрыт и практически не пропускает ток. Если напряжение в цепи повысится (из-за уменьшения сопротивления), то стабилитрон откроется и через него потечёт ток (загорится красный светодиод «РП»). Уменьшение сопротивление в цепи стабилитрона может быть вызвано двумя причинами:
При снятии напряжения стабилитрон восстанавливает свой запирающий слой. |
|
Тиристор - это управляемый диод. Он имеет три вывода:
При подаче положительного потенциала на управляющий электрод, тиристор открывается и пропускает ток в направлении «анод - катод». При изменении полярности в цепи или при снятии потенциала с анода тиристор закрывается. Тиристоры применяются на вагонах всех типов, которые эксплуатируются в настоящее время на метрополитене. Устанавливаются, как в силовой цепи (тиристорный регулятор магнитного поля ТЭД), так и в цепи управления (например, тиристор Т-17 в цепи управления РСУ или в цепи катушки РРТ). |
|
Транзистор также можно назвать управляемым диодом. Он имеет три вывода:
Транзисторы обычно используются для усиления электрического сигнала, но в наших схемах с помощью тиристоров включаются электромагнитные контакторы КМ1 вагона для подключения ББЭ (блок бортового электроснабжения) к токоприёмникам и контактор и КМ2 - для включения ламп рабочего освещения вагона.
|
|
Светодиод. Этот прибор, как и диод, проводит электрический ток только в одном направлении, а также является источником света. Имеет два вывода:
Светодиоды пришли на смену сигнальным лампам накаливания и имеют по сравнению с ними несколько весьма существенных преимуществ:
В кабине машиниста установлены более тридцати сигнальных светодиодов, их назначение частично рассматривается в данном пособии и при изучении предметов «Электрооборудование» и «Системы АРС» по программе машинистов. |
5