6.1.3 Порядок работы с пуско-тормозной диаграммой

Рис.118

По заданной скорости движения Vа определить позицию РК, ток, силу тяги, реализуемый коэффициент сцепления, ускорение (см. рис.118).

От заданной скорости, которую находим на оси ординат точки а, проводим горизонтальную прямую до пересечения со скоростной характеристикой N, где проходит пилообразная кривая пуска (точка б) и находим номер позиции РК. Из точки б опускаем перпендикуляр на ось токов и точка в покажет величину тока тягового двигателя на данной скорости и позиции РК. Из точки в проводим вертикальную прямую до пересечения с характеристикой силы тяги F, соответствующего поля, точка г. Из точки г проводим горизонтальную прямую до пересечения с осью ординат и точка д покажет величину силы тяги.

Используя указанную схему можно на любой позиции РК определить скорость движения, ток, силу тяги, ускорение, реализуемый коэффициент сцепления.

6.2 Пуск тяговых двигателей в ходовом режиме

Если к зажимам неподвижного тягового двигателя приложить напряжение U (В), то при сопротивлении обмоток якоря и полюсов r (Ом) в цепи установится ток:

Сопротивление обмотки якоря и полюсов тягового двигателя ДК-117 составляет около 0,0691 Ом. Если соединить последовательно четыре тяговых двигателя и включить их в сеть с напряжением 750В, то по обмоткам неподвижных двигателей пройдет ток:

При таком токе вращающий момент будет очень велик, что вызовет разрушение частей самого двигателя, зубчатой передачи. Кроме того, обмотки двигателя при таком токе быстро нагреются и сгорят. Поэтому для ограничения величины тока при пуске последовательно в цепь двигателей вводится дополнительно резистор сопротивлением 4,176 Ом, которое значительно увеличивает сопротивление цепи и ограничивает ток до величины, при которой первоначально допустимая по плавности пуска ускорение 0,3 м/с² будет обеспечено. Ток при этом будет равен:

Как только вагон тронется с места, т.е. якорь двигателя начнет вращаться, в проводниках обмотки якоря индуктируется ЭДС, которая будет направлена против тока и внешнего напряжения, подводимого к двигателю. Величина противо-ЭДС увеличивается с увеличением скорости вращения якоря двигателя.

Если обозначить величину противо-ЭДС, наводимую в обмотке якоря через Е, то величина тока вращающего двигателя определится выражением:

Из этой формулы следует, что при неизменном сопротивлении резисторов R и постоянном напряжении контактной сети U с увеличением скорости движения увеличивается и противо-ЭДС, а величина тока падает. Соответственно уменьшается и сила тяги. Чтобы обеспечить разгон поезда по установленной характеристике, нужно сначала повышать ток якоря двигателя путем уменьшения сопротивление пускового резистора. При этом величина ускорения увеличивается с 0,3 м/с² до 1,1 -1,2 м/с² с поддержанием постоянства темпом 0,6 м/с³.

Уменьшение сопротивления пускового резистора производится замыканием накоротко его секций кулачковыми элементами РК, что приводит к ступенчатому колебанию пускового тока, а, следовательно, и величины тягового усилия при разгоне.

Чтобы уменьшить величину колебания тока при пуске предусматривается достаточно большое количество ступеней сопротивлений.

Наиболее полно разгон двигателя отображает пусковая диаграмма, изображенная на рис.117.