6.2. Расчет элементов системы регулирования возбуждения тяговых двигателей

1) Активное сопротивление индуктивного шунта определяют по формуле:

. (6.2)

2) Для схемы с последовательным соединением секций шунтирующего резистора (см. рис. 6.1, а), используя мгновенные схемы на ступенях ослабления поля и значения коэффициентов β_i, рассчитывают значения сопротивления шунтирующего резистора:

. (6.3)

Сопротивление секций шунтирующего резистора рассчитывают по уравнению:

. (6.4)

3) Для схемы с параллельным соединением секций шунтирующего резис­тора (см. рис. 6.1, б) сопротивление реальных секций заменяют сопротивлением эквивалентного резистора r_э и, используя значения коэффициентов β_i, определяют значения этого резистора r_э i на позициях регулирования:

. (6.5)

Далее рассчитывается сопротивление резистора первой ступени ослабления магнитного поля:

. (6.6)

Значения сопротивления остальных резисторов определяют по уравнению:

. (6.7)

4) Индуктивность индуктивного шунта определяют в зависимости от индуктивности обмоток возбуждения двигателей по соотношению:

, (6.8)

где – индуктивность обмоток возбуждения тягового двигателя, Гн; р – число пар полюсов двигателя [4 – 8]; σ = 1,15 – коэффициент магнитного рассеяния; ω_г.п – число витков обмотки главных полюсов тягового двигателя [4 – 8]; Вб/А – отношение приращения магнитного потока к приращению тока возбуждения в номинальном режиме.

Выбрать тип индуктивного шунта, используя данные электровоза-образца [4 – 8].

7. Разработка схем силовых и вспомогательных цепей

7.1. Разработка схемы силовых цепей электровоза

Перед выполнением данного раздела курсовой работы необходимо изучить схемы электрических цепей электровоза-образца и в дальнейшем использовать их в качестве основы для разработки схем электровоза [4, 5, 8, 11, 12].

Общее расположение элементов схемы следует выбирать на основе рассмотрения путей тока на параллельном соединении двигателей в тяговом режиме. Это дает соответствующее число линий – ветвей, в каждой из которых будет одна группа секций реостата и два тяговых двигателя с их обмотками возбуждения. В соответствии со схемой пускового реостата определяют порядок включения реостатных контакторов по позициям регулирования скорости движения.

Затем, в соответствии с принятыми способами перегруппировок тяговых двигателей, используя их упрощенные мгновенные схемы [1, 2], нужно включить в цепь контакторы групповых переключателей и определить порядок их замыкания. Линейные контакторы размещают на входе параллельных цепей реостатов и двигателей. Используя упрощенные схемы, намечают места установки контактов реверсивных переключателей.

Цепи дополняют отключателями и переключателями для работы электро­воза в специальных режимах (например, при выходе из строя части электри­ческого оборудования), размещают контрольно-измерительные приборы и устройства безопасности. В заключение осуществляют проверку схемы с целью исключения возможных вредных контуров для протекания тока.

Полученная схема силовых цепей электровоза вычерчивается на листе формата А1 со строгим соблюдением требований стандартов в части условных изображений электрических аппаратов и буквенно-цифровых обозначений элементов цепей.

В схеме должны найти отражение все принципиальные основные решения, принятые в результате выбора или полученные в результате расчетов. Это относится к системе регулирования напряжения и возбуждения тяговых двигателей, аппаратам защиты, устройствам для осуществления специальных режимов и т. д.

В пояснительной записке к курсовой работе следует привести описание схемы силовых цепей электровоза с указанием назначения ее основных элементов. Необходимо отметить реализацию основных решений по регулированию скорости движения электровоза.

В соответствии с разработанной схемой силовых цепей следует составить таблицу (по форме табл. 7.1) включения линейных и реостатных контакторов и групповых переключателей на всех позициях регулирования скорости движения электровоза.

Таблица 7.1

Таблица включения силовых коммутационных аппаратов электровоза

Соединение ТЭД

Номер позиции

Номер коммутационного аппарата

индивидуальные контакторы

групповые переключатели при переходе

линейные

реостатные

С – СП

СП – П