1 Классификация систем управления ЭПС.

Системы управления различают в зависимости от:

- вида пусковых устройств: ступенчатые(резисторные); плавные(бесконтактная аппаратура);

- способа приведения в действие электрических аппаратов: непосредственного управления; косвенного управления. Непосредственное управление – система управления в которой все основные операции по управлению ТЭД выполняются одним аппаратом силовой цепи, приводимой в действие силой водителя. В косвенных системах управления все основные операции по управлению ТЭД выполняются водителем на расстоянии с помощью контроллера управления путем переключения цепей управления, рассчитываемых на малые токи по сравнению с силовыми. Системы косвенного управления с неавтоматическим пуском не получили широкого применения на ЭПС ГЭТ. Системы управления ЭПС с автоматическим пуском и торможением обеспечивают: -высокую скорость сообщения (за счет повышения ускорения и замедления); -увеличения плавности пуска и электрического торможения; -уменьшения перегрузок; -увеличения безопасности движения.

2 Общие требования, предъявляемые к системам управления ЭПС.

Любая система управления должна отвечать следующим общим требованиям:

-все операции по управлению ТЭД должны производиться простыми и легко запоминающимися манипуляциями (рукоятками или педалями контроллера управ­ления), причем одновременно нельзя использовать более одной рукоятки и педали. Все рукоятки и педали должны быть сблокированы между собой таким образом, чтобы исключать ошибочные действия и обеспечивать осуществление при любых условиях более безопасного режима - торможения;

• отказ в работе какого-либо электрического аппарата не должен вызывать не­прав ильного режима, например тягового режима вместо тормозного, движения в об­ратную сторону по сравнению с выбранным направлением и т. д.,

• аппараты и все цепи, соединяющие их между собой и с ТЭД, должны работать надежно,

-должно быть обеспечено максимальное облегчение труда водителя - легкое и удобное обслуживание оборудования в эксплуатации,

• минимальные габариты и вес регулирующей аппаратуры,

стоимость системы управления и расход на ее аппараты должны быть по возможности наименьшими

3 Основные функции систем управления ЭПС.

При управлении тяговыми электродвигателями основные операции:

- присоединение ТЭД к КС и отключение от неё по сигналам водителя или автоматически (например, при перегрузках, коротких замыканиях, исчезновения напряжения в КС, превышениях напряжения выше допустимых

- переключение ступеней пуско-тормозных peостатов при пуске и торможении

- переключение ступеней в цепи возбуждения для изменения магнитного поля ТЭД

- переключение цепей ТЭД с режима тяги на режим торможения и обратно,

- включение режима торможения, переключение схемы с одного вида торможе­ния на другой (например, с рекуперативного на реостатное или с реостатного на механическое),

- изменение направления движения ЭПС (реверсирование направления вращения ТЭД),

- отключение части тяговых двигателей при аварийном режиме.

Перечисленные операции предусматриваются не на всех типах ЭПС. Например, на многих троллейбусах и некоторых типах трамвайных вагонов не делают перегруппировку тяговых двига­телей при пуске, на вагонах метрополитена не предусматривается отключение части двигателей при аварийном режиме и т. п.

4 Тенденции развития современных су эпс гэт.

1)Тенденции это применение тяговый асинхр двигатель(ТАД), соот-но нужны СУ на биопиол-ых транзисторах с изолированной базой.С помошью их меняем частоту подаваемого напряжения.Достоинства ТАД:1.отсутствие коллектора что следует повыш надежность.2. снижается трудоемкость, обслужив и ремонт3. Экономия электроэнергии..

2)Синхр двигатели или векторные

3) Система дорожной разметки с установкой на ПС видиокамера

5 Пуск и регулирование регулирования скорости движения эпс.

Управление ТЭД состоит из следующих основных операций:

- пуск в ход,

- изменение скорости движения,

- электрическое торможение,

- изменение направления движения.

Для реализации этих операций электрические аппараты связаны с ТЭД и между собой цепями, которые составляют силовую схему тяговой передачи.

При релейно-контактном управлении пуск в ход, чаще всего, осуществляется при помощи реостатов, включаемых в цепь якоря. Кроме этого, для выхода на высо­кие скорости системы реостатного пуска дополняются одной или несколькими сту­пенями ослабления поля. Процесс ослабления поля рассматривают как вторую ста­дию пуска.

Скорость ЭПС определяется по формуле:

где U_де - напряжение КС, приходящееся на один ТЭД, В, I - ток в якоре ТЭД, А. г_де - сопротивление обмоток цепи якоря ТЭД, Ом, R_п - сопротивление пускового реостата, Ом; С - постоянная ТЭД, зависит от параметров ТЭД, передаточного числа редуктора и диаметра ведущих колес, м¹; Ф - магнитный поток возбуждения; Вб.

Исходя из приведенной формулы, можно определить следующие способы регу­лирования скорости движения:

- изменением напряжения U_де, приходящегося на один ТЭД,

- изменением сопротивления пускового реостата

- изменением магнитного потока возбуждения Ф.

Регулирование скорости изменением напряжения осуществляется при тиристорно-импульсном регулировании. Кроме этого, при наличии на ЭПС нескольких ТЭД иногда применяют перегруппировку ТЭД, т.е. переключение с последовательного соединения на параллельное.

Регулирование скорости при помощи изменея сопротивления связано с большими потерями энергии в реостатах. Этот способ регулирования используют только на начальной стадии пуска. Достоинство этого способа - возможность осуществления достаточно плавного регулирования скорости начинная с нуля и до скорости выхода на естественную характеристику

Регулирование скорости за счет изменения магнитного потока Ф может осуществляться путем изменения МДС обмоток возбуждения , т.е. изменением тока возбуждения или числа витков обмотки главных полюсов.

6 Реостатный пуск тэд.

Основной особенностью работы ЭПС ГЭТ при работе на городских улицах яв­ляется движение с частыми остановками на коротких перегонах. При этом для полу­чения высоких скоростей сообщения необходимо осуществлять пуск при высоком ускорении. Кроме того, высокое ускорение при пуске позволяет снизить потери энергии в пусковых реостатах. Следует помнить, что нарастание ускорение должно быть плавным. В настоящее время используются контактно-реостатные системы управления со ступенчатым пуском. При этом для обеспечения плавности пуска ПС ГЭТ достаточно 25-30 ступеней.

С тупенчатый пуск характеризуется определенной степенью неравномерности, т. е. колебаниями пускового тока и силы тяги, а также колебаниями ускорения меж­ду минимальными и максимальными значениями. Неравномерность пускового ре­жима обычно оценивается коэффициентом неравномерности по току k_i

где Imах - максимальное значение тока в ТЭД при пуске, А, Imin - минимальное значение тока в ТЭД при пуске, А, I пср ~ средний пусковой ток. При выборе количества ступеней, следует учитывать, что всякое их увеличение повышает число силовых контакторов, контактов группового реостатного контрол­лера и усложняет силовую схему.