- •3. Характеристики и регулирование напряжения тяговых генераторов
- •3.1. Совместная работа дизеля и генератора
- •3.2. Внешняя характеристика тягового генератора и её ограничения
- •3.3. Способ получения заданной внешней характеристики тягового генератора. Возбудители
- •3.3.1. Возбудитель с продольно – расщепленными полюсами
- •3.3.2. Возбудитель с радиальным расщеплением полюсов (тэ3, тэ7 и некоторые зарубежные)
- •Понятие о схемах соединения тяговых электрических машин тепловозов
- •3.4.1. Зависимость вида схемы передачи от мощности тепловоза и характера его работы. Выбор схемы соединения тг с тэд
- •3.4.2. Постоянная схема соединения тэд без ослабления возбуждения
- •3.4.3. Постоянная схема соединения тэд с ослаблением возбуждения
- •3.5. Определение основных параметров электропередачи
- •3.6. Определение режимов максимальной и минимальной нагрузок тягового генератора и тягового электродвигателя
- •3.7. Расчет и построение регулировочных характеристик
- •3.10. Особенности конструкции и расчета тягового генератора постоянного тока (гп–311б)
- •–Необходимая площадь сечения зубцов на один полюс при допустимой индукции в зубцах и максимальном напряжении
- •3.11. Расчет и построение характеристик тг постоянного тока
- •3.12. Выбор параметров обмотки возбуждения тг
- •3.13. Особенности конструкции синхронных генераторов
- •3.14. Схемы соединений сг и ву
- •3.15. Работа сг на 3х фазный выпрямительный мост
- •3.16. Режимы работы сг – ву
- •1 Режим – при угле коммутации 60° эл, когда коммутация начинается в момент равенства .
- •3 Режим – при прерывистом напряжении, когда возможна одновременная коммутация всех 3х фаз. В этом режиме постоянно включены 3 вентиля и добавляется 4й вентиль.
- •3.17. Аварийные режимы тепловозных выпрямителей (ву) и их защита
- •3.18. Расчет выпрямительной установки тепловоза
3.3.2. Возбудитель с радиальным расщеплением полюсов (тэ3, тэ7 и некоторые зарубежные)
Возбудители имеют 6 полюсов и 3 обмотки: НВ, DВ, ШВ, которые служат для создания гиперболической характеристики ТГ.
НВ – обмотка независимого возбуждения, которая получает питание от вспомогательного генератора.
DВ – дифференциальная обмотка включается встречно шунтовой.
ШВ – шунтовая обмотка.
КВ – компенсационная обмотка – для компенсации реакции якоря.
РВ – регулировочная обмотка – для автоматического регулирования мощности.
ОР – ограничительная обмотка – для ограничения тока тягового генератора.
Обмотка НВ расположена на полюсах П1, П2, П4 и П5, которые ненасыщенны.
Рис. 3.9. Схема устройства возбудителя с радиальным расщеплением полюсов
Обмотки ШВ и DВ расположены на П3 и П6, которые являются насыщенными. (т.к. в них сделаны вырезы).
Рис. 3.10. Упрощенная схема включения возбудителя с радиальным расщеплением полюсов
Обмотка НВ питается через от ВГ, а т.к., то через НВ течет неизменный ток, не зависящий оти.
Обмотка DВ действует встречно шунтовой ШВ.
следовательно
; (3.10)
Якорь «В» имеет волновую обмотку, у которой провода одной секции расположены под всеми шестью полюсами, и наведенная в них Э.Д.С. зависит от .
При малых значениях ,т.е. ШВ создаетно при этом магнитные мостики насыщаются.
Если растет, тодо точкиа затем магнитный поток изменяет свой знак и машина из 6ти полюсной превращается в 2х полюсную, с полюсами, расщепленными в поперечной плоскости на 3 части. При этом э.д.с. возбудителя
(3.11)
Преимуществом такого «В» является более простая конструкция магнитной системы и якоря по сравнению с «В» продольного расщепления. (В остальном они равноценны).
Настройка «В» на требуемую характеристику осуществляется и.– перемещает характеристику «В» вверх или вниз;– перемещает характеристику «В» вправо, влево, изменяет крутизну.
Достоинства таких «В»:
простота;
быстродействие;
высокая динамическая устойчивость АСУ ТГ.
Недостатки:
трудоемкость унификации;
низкая точность поддержания постоянной мощности;
отсутствие регулирования по позициям КМ, ограничения тока генератора;
влияние температуры обмотки и гистерезиса на напряжение и мощность ТГ.
Второй способ регулирования основан на использовании магнитных усилителей, селективного узла.
Третий способ регулирования переменного тока основан на использовании магнитных усилителей, селективного узла, синхронного возбудителя и управляемого выпрямителя возбуждения. (Все эти способы вы будете рассматривать с Должиковым С.Н.).
Понятие о схемах соединения тяговых электрических машин тепловозов
Схема электрических соединений – это графическое изображение электрической системы со всеми связями.
В зависимости от назначения эл. схемы подразделяются:
1. силовые схемы, т.е. схемы соединения ТЭД с ТГ;
2. схема возбуждения ТГ;
3. схемы вспомогательного генератора;
4. схемы управления, освещения;
5. схемы защиты.
Нас будут интересовать только первые два вида схем.
Применяются следующие схемы соединения тяговых двигателей с тяговым генератором.
Рис. 3.11. Схема параллельного соединения ТЭД
Изменение движения (направления), реверсирование за счет изменения направления тока на обмотке возбуждения.