1 | Преподаватели ОАО РЖД Коркина И.В. | 2017 Предмет : Электрические

машины»
Тема: «Способы пуска и регулирование частоты вращения двигателя. Электрическое торможение»
Профессия:

«Машинист электровоза»
Ярославское подразделение Северного УЦПК

пуска и регулирование частоты вращения двигателей; виды электрического торможения и

особенности их применения.

двигателей.
Способы регулирования частоты вращения якоря.
Способы реверсирования двигателей.
Электрическое торможение.

двигателей постоянного тока используют следующие способы:

1. Прямой пуск – обмотка

якоря подключается непосредственно к сети. Применяется только для двигателей малой мощности, т.к. пусковой ток в 10 – 20 раз больше номинального.

пуск – для ограничения пускового тока в цепь обмотки якоря

последовательно включается реостат.
Применяется на локомотивах постоянного тока. В момент пуска все двигатели соединяются последовательно, и последовательно с ними соединяется реостат. По мере разгона ток в двигателях уменьшается, поэтому для поддержания среднего значения тока реостат посекционно выводят (выключают). Как только реостат будет полностью выведен, для дальнейшего разгона двигатели соединяют последовательно - параллельно и снова выводят реостат.

дорогая пускорегулирующая аппаратура.
Простая схема исполнения.
Недостатки:
Способ не экономичный, требует

больших потерь энергии в пусковых сопротивлениях.
Малое число ходовых позиций.

при пониженном напряжении (безреостатный пуск).
Применяется на электроподвижном составе

переменного тока. Питание ТЭД осуществляется от силового трансформатора, вторичная обмотка которого составлена из нескольких секций. В момент пуска напряжение на ТЭД подается от одной секции и далее, по мере разгона локомотива, число секций будет увеличиваться – плавно увеличивая напряжение на ТЭД.

экономичен и теоретически все позиции могут быть ходовыми.
Недостатки:
Способ

дорогостоящий – из-за использования силового трансформатора.

Возможна плавная регулировка напряжения, соответственно исключены броски тока. Локомотив будет

более плавно разгонятся и будет более экономичен. Применяется на современных локомотивах. Напряжение, подаваемое на ТЭД, плавно регулируется за счет изменения времени отпирания тиристоров – импульсное регулирование.

2017
Для регулирования частоты вращения якоря используют следующие способы:
Реостатный – в

цепь обмотки якоря последовательно включают реостат. Частота вращения обратнопропорцианальна сопротивлению реостата.
На электровозах переменного тока не применяется по причине высокого напряжения в контактной сети.
На электровозах постоянного тока применяются специальные пусковые резисторы в цепи обмотки якоря, которые при трогании с места имеют наибольшее сопротивление из-за чего ток якоря IЯ невелик. Для дальнейшего увеличения скорости электровоза часть резисторов выводятся, увеличивая ток якоря, за счет чего увеличивается сила тяги электровоза.

2017

2017
2. Изменение питающего напряжения – необходим источник постоянного тока с

регулируемым напряжением. Частота вращения прямопропорциональна напряжению.
На электровозах переменного тока подводимое напряжение на ТЭД изменяют при помощи тягового трансформатора, у которого вторичная обмотка разбита на секции. На 1 позиции напряжение на ТЭД равно 58 В, а на 33 позиции напряжение повышается до 1218 В.
На электровозах постоянного тока подводимое напряжение изменяют путем изменения схемы соединения ТЭД. Недостатком таково способа является потеря силы тяги, так как при переходе с одного вида соединения на другое ток в двигателях равен 0.

2017
3. Изменение величины магнитного потока Ф главных полюсов
Для осуществления данного

способа параллельно обмотке возбуждения подключают сопротивление R, имеющие несколько ступеней. После того как напряжение на ТЭД достигнет номинальных значений и дальнейшее увеличение напряжения на ТЭД не допустимо, тогда применяют «ОСЛАБЛЕНИЕ ПОЛЯ».
При этом включаются контактора которые подключают к обмотке возбуждения определенное сопротивление и часть тока минуя обмотку идет через сопротивление, тем самым вызывая уменьшение магнитного потока главных полюсов.

2017
Достоинство: просто и дешево.
Недостаток: сравнительно небольшой диапазон регулирования частоты вращения.

Нижний предел ограничен насыщением магнитной цепи машины. Верхний предел ограничен тем, что при глубоком ослаблении поля нарушаются условия устойчивости (двигатель идет вразнос) и значительно увеличивается ток якоря, что ухудшает коммутацию (возникновение искрения и кругового огня). По этой причине двигатели, обязательно должны иметь компенсационную обмотку и пониженное значение реактивной ЭДС при номинальном режиме.

можно двумя способами:
не меняя направления тока в обмотке якоря, изменить

направление магнитного потока, изменив направление тока в обмотке возбуждения ;
не меняя направление магнитного потока, изменить направление тока в обмотке якоря .

как правило, реверсируют двигатели путем изменения тока в обмотке возбуждения.

Это объясняется тем, что UовОднако на электровозах серии ВЛ10 и на части электровозов ВЛ8 для упрощения силовой схемы реверсирование тяговых двигателей осуществляют, изменяя направление тока в якорях ТЭД.
Реверсируют тяговые двигатели электрическими аппаратами, называемыми реверсорами.

ТЭД переводят в генераторный режим. В зависимости от условий электрическая

энергия может отдаваться в контактную сеть и использоваться другим локомотивом (рекуперативное торможение) или гасится на тормозном реостате (реостатное торможение).

Преимуществами электрического торможения являются:
более точное поддержание заданной скорости движения;
значительно меньшая склонность колесных пар к заклиниванию (юзу) при больших значениях тормозной силы, чем при механическом торможении.

переменного тока ВЛ80С(Т) применяют реостатное торможение с независимым возбуждением.
Обмотки

якорей всех ТЭД подключаются к БТС (блоки тормозных сопротивлений). Обмотки возбуждения получают питание от обмоток тягового трансформатора через выпрямительную установку.
Для одинаковой загрузки всех ТЭД электровоза их обмотки возбуждения соединяют последовательно друг с другом в результате чего ток протекающий по обмоткам возбуждения всех ТЭД равен.
Тормозная сила регулируется путем изменения тока возбуждения ТЭД – чем больше ток тем больше тормозная сила.

рекуперативного торможения можно перевести только электродвигатели с независимым, параллельным и

смешанным возбуждением. На электровозах переменного тока ВЛ80Р, ЭП1, 2ЭС5К(3ЭС5К) применяют рекуперативное торможение с независимым возбуждением.

Для осуществления данного вида торможения необходимо, что бы напряжение вырабатываемое ТЭД в режиме генератора было выше напряжения контактной сети, для этого необходимо чтобы на участке находился потребитель т.е электровоз идущий на подъем или ПС. В противном случае: На электровозе переменного тока произойдет «опрокидывание» инвертора, а на электровозе постоянного тока двигатели перейдут в режим контротока.

электротехники для локомотивных бригад», стр. 150-151.
А.А. Дайлидко «Электрические машины тягового

подвижного состава », стр. 97 -112.
Работа с конспектом.
Подготовка к опросу по пройденному материалу.

2017