24. Процессы при изменении напряжения на двигателях
Напряжение на двигателях изменяется при изменении схемы соединения двигателей (например, с «С» на «СП») или при изменении напряжения в контактной сети. При одном и том же токе Iдв:
;
.
В мощных двигателях Iдв х Rдв составляет примерно 2÷4% и этими падениями напряжения можно пренебречь.
;
.
Н
а
скоростной характеристике одного
напряжения берем несколько точек по
Iдв и для каждой точки
подсчитываем по V1
и Uдв1, Uдв2
значение V2.
Получим, что при более высоком напряжении
скоростная характеристика располагается
выше.
Электротяговая характеристика зависимости Fк(Iдв) не зависит от величины напряжения.
Пересчет тяговой характеристики
производится следующим образом: с
ила
тяги при неизменном токе не зависит от
напряжения, то при одной и той же силе
тяги скорость определяется:
,
и так далее для нескольких точек Fкi.
Напряжение на ходовых позициях восьмиосных электровозов:
у шестиосных электровозов:
На электропоездах ЭР1, ЭР2 применяются две схемы соединения двигателе – последовательное и параллельное, и, соответственно напряжение:
На электропоезде ЭР22 двигатели на 750В соединяются только последовательно.
При работе по системе многих единиц (СМЕ) набор позиций и торможение производится медленнее.
25. Применение ослабления возбуждения
С
корость
движения, кроме двух рассмотренных
случаев, как изменение сопротивления
реостата или изменение величины
напряжения за счет изменения схем
соединения двигателей, можно изменить
за счет ослабления возбуждения (ОВ).
Ослабление возбуждения выполняется подключением параллельно обмотке возбуждения двигателя активного сопротивления. При этом, общее сопротивление цепи двигателя уменьшается, вызывая увеличение тока двигателя, и , значит, и силы тяги. Сила тяги оказывается больше сил сопротивления и скорость движения возрастает. По мере роста скорости движения противо эдс увеличивается, вызывая понижение тока.
.
В момент включения ОВ магнитный поток не меняется, т.к. Uдв = Е + Iдв х Rдв общ; Iдв х Rдв общ – величина малая, поэтому Uдв = Е или Uдв = СЕ х φ х V. Скорость движения мгновенно не меняется, поэтому в момент подключения Rш остается постоянным φ. На ЭПС применяется несколько ступеней ОВ.
Достоинством увеличения скорости движения за счет ОВ является то, что увеличение скорости происходит без увеличения напряжения на двигателе. Чрезмерное увеличение напряжения может вызвать нарушение изоляции.
Режим ОВ характеризуется коэффициентом регулирования возбуждения β, который показывает долю тока возбуждения от тока якоря.
;
;
;
Наименьшее допустимое значение β для каждого двигателя устанавливается заводом-изготовителем. Расчет величины сопротивления резистора производится через коэффициент регулирования возбуждения и сопротивления обмотки возбуждения.
Последовательно с сопротивлением ослабления возбуждения включается индуктивный шунт, исключающий резкий бросок тока при езде на ослаблении возбуждения при нестационарных режимах (При отрыве кратковременном полоза токоприемника от контактного провода во время движения) который может вызвать круговой огонь по коллектору. На последней ступени ослабления возбуждения индуктивный шунт выполняет роль сопротивления ослабления возбуждения.