Работа схемы в тормозном режиме по стабилизации токов рекуперации при изменении напряжения в контактной сети.

Электровоз, работающий в тормозном режиме, передает выработанную электрическую энергию в контактную сеть, первым потребителем этой энергии является электровоз, идущий в режиме тяги. т.к. режим ведения поезда не постоянен, т.е. переход на высшее соединение тяговых двигателей, переход на низшее соединение, переход в режим выбега, т.е. вследствие вышесказанного напряжение контактной сети, передаваемое в нее от подстанции может изменяться в большую или меньшую сторону, поэтому на электровозе, идущем в тормозном режиме при определенном положении тормозной рукоятки контроллера, в зависимости от изменения напряжения в контактной сети должна изменяться величина тока рекуперации, т.е. величина тормозного усилия. Для сохранения постоянной величины тока рекуперации на заданном уровне при любом изменении напряжения контактной сети используют на электровозе ВЛ10 генераторы преобразователей со «встречным» возбуждением типа НБ436-В.

При данной схеме на сердечниках главных полюсов монтируют по две катушки: на шести сердечниках главных полюсов монтируются последовательно соединенные низковольтные катушки независимого возбуждения (многовитковые, низковольтные), и на данных сердечниках монтируются высоковольтные катушки, которые исполняются одним витком шинной меди в две цепи по три в каждой, данные катушки обтекаются током рекуперации. Магнитный поток, созданный катушками противовозбуждения, направлен навстречу магнитному потоку, созданному независимыми (низковольтными, многовитковыми) обмотками возбуждения, вследствие чего напряжение на зажимах генераторов преобразователей зависит от Фрез=Фнов – Фовв где:

Фрез - результирующий магнитный поток магнитной системы генератора преобразователя,

Ф_Нов - магнитный поток независимой обмотки возбуждения генератора преобразователя,

Фовв - магнитный поток обмотки встречного возбуждения (противокомпаундная, обтекаемая током рекуперации).

Величина тока рекуперации определяется выражением

Urдв - Uкс

I_р = —————— где:

R_эл.ц

U_{r. дв} - напряжение, выработанное генерирующими тяговыми /питателями;

U_KC - напряжение в контактной сети;

r_эл.ц - сопротивление электрической цепи тока рекуперации.

Допустим, по каким-то причинам напряжение в контактной сети повысилось, следовательно должен уменьшиться ток рекуперации, протекающий по обмоткам встречного возбуждения (противокомпаундной) - уменьшает магнитный поток (Ф_овв), следовательно, увеличивается результирующий магнитный поток генератора преобразователя. что вызывает увеличение напряжения на зажимах генераторов преобразователей, увеличивается ток возбуждения генерирующих тяговых двигателей, что вызывает в свою очередь повышение напряжения на зажимах генерирующих двигателей, ток рекуперации возрастает до начального значения, т.е. если увеличится напряжение в контактной сети, за счет генератора преобразователя со встречным возбуждением автоматически увеличивается напряжение на зажимах генерирующих тяговых двигателей. Данный процесс можно отсмотреть с помощью логической схемы с условными символами. Допустим

U_кс↑ . Ip↓, Фовв↓,Фрез↑, Ur.п↑,I_а.тэд ↑ , U_r.дв ↑- I _p↑ до начального.

Схема показывает: увеличение напряжения в контактной сети автоматически влечет за собой увеличение напряжения на зажимах генерирующих тяговых двигателей, поэтому изменения величины тока рекуперации не происходит. Согласно вышеуказанной логической схемы можно решить и обратную задачу, т.е. если напряжение в контактной сети по каким либо причинам снизится.