Работа схемы возбуждения на XV позиции рукоятки контроллера тепловоза 2ТЭ10Л

  Главная      Учебники - Тепловозы     Тепловоз 2ТЭ10Л (издание второе) - 1974 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  .. 

 

 

 

 

 

Работа схемы возбуждения на XV позиции рукоятки контроллера тепловоза 2ТЭ10Л

Для облегчения изучения работы схемы возбуждения принимается, что трогание тепловоза происходит на XV позиции рукоятки контроллера. Цепи подвозбуждения и возбуждения получают питание с помощью контакторов ВВ и КВ.

При включении контактора ВВ получает питание обмотка возбуждения синхронного подвозбудителя, его напряжение подается на распределительный трансформатор (рис. 143). От распределительного трансформатора напряжение поступает на рабочие обмотки трансформаторов постоянного тока и постоянного напряжения, а также рабочие обмотки амплистата возбуждения, который в свою очередь питает намагничивающую обмотку возбудителя.

От синхронного подвозбудителя напряжение поступает на тахометрический блок, который питает задающую обмотку амплистата (рис. 144).

При включении ВВ получает питание также размагничивающая обмотка возбудителя.

Регулировочная обмотка амплистата (рис. 145) получает питание от распределительного трансформатора через индуктивный датчик ИД и выпрямительный мост БВ. При включении контактора КВ возбуждается главный генератор.

 

 

 

Рис 143. Цепи питания амплистата возбуждения

 

 

 

 

Рис. 144. Цепи питания задающей обмотки амплистата

 

 

 

 

 

 

Рис. 145 Цепь питания регулировочной обмотки амплистата

 

 

 

 

 

 

Первоначально, пока генератор не возбужден, ток управляющей обмотки мал и на магнитный усилитель действуют в основном задающая и регулировочная обмотки. Они включены согласно и создают суммарную положительную намагничивающую силу, называемую н. с. уставки.

Как видно на рис. 139, н. с. уставки во много раз превосходит величину, необходимую для управления усилителем в пределах крутой части характеристики. Под действием этой намагничивающей силы ток выхода амплистата увеличивается, при этом возрастают напряжение и ток главного генератора. Генератор возбуждается, на его зажимах появляется небольшое напряжение. Тепловоз трогается с места. Управляющая обмотка при трогании питается только от ТПТ.

Поскольку в начальный момент трогания на зажимах якорей тяговых электродвигателей отсутствует противо-э. д. с., то для протекания большого тока б силовой цепи требуется малое напряжение генератора. Поэтому ток в рабочих обмотках ТПТ будет значительно больше тока ТПН.

Поступая в селективный узел, ток разветвляется: часть его протекает по балластному сопротивлению СБТТ, другая часть через выпрямитель проходит б управляющую обмотку магнитного усилителя.

Ток от трансформатора напряжения ТПН замыкается через балластное сопротивление СБТН, создавая на нем падение напряжения, которое меньше падения напряжения на управляющей обмотке. Поэтому выпрямитель со стороны СБТН закрыт и трансформатор ТПН как бы отключен от управляющей обмотки.

Пока токи у генератора и в управляющей обмотке отсутствуют, рабочая точка на характеристике усилителя будет находиться на пологой ветви в точке Д (см. рис. 139). В случае увеличения тока генератора при неподвижном тепловозе возрастает ток в обмотке управления амплистата. Эта обмотка включена встречно задающей и регулировочной, поэтому ее намагничивающая сила вычитается из намагничивающей силы, созданной регулировочной и задающей обмотками, а рабочая точка на характеристике передвигается влево.

Когда управляющая намагничивающая сила примерно уравновесит намагничивающую силу уставки, рабочая точка перейдет на крутую часть характеристики.

Поскольку в момент трогания тепловоза магнитный усилитель должен работать с малым током выхода, то ток генератора будет возрастать до тех пор, пока управляющая намагничивающая сила не превысит на некоторую малую величину намагничивающую силу уставки. При этом рабочая точка на характеристике займет положение Г. Ток выхода усилителя становится достаточно малым, а ток генератора будет ограничен. Величина ограничиваемого тока прямо пропорциональна намагничивающей силе задающей обмотки. При дальнейшем разгоне тепловоза растет противо-э. д. с. тяговых электродвигателей и величина тока генератора стремится снизиться. Это вызовет некоторое уменьшение управляющей намагничивающей силы амплистата. Рабочая точка на характеристике амплистата переместится вверх, а это вызовет увеличение возбуждения

возбудителя и генератора, напряжение которого поднимется и скомпенсирует противо-э. д. с. тяговых электродвигателей.

Ток генератора уменьшается лишь настолько, чтобы обеспечить повышение тока выхода усилителя. Благодаря высокой чуствительности последнего при работе на крутой части характеристики изменение тока генератора будет незначительно. Можно считать, что ток генератора
поддерживается до некоторой скорости тепловоза постоянным. Этому режиму работы соответствует участок ВГ на внешней характеристике главного генератора (рис. 146).

В процессе разгона тепловоза схема автоматически увеличивает напряжение генератора, компенсируя возрастающую противо-э. д. с. тяговых электродвигателей. Возрастает ток в рабочих обмотках трансформатора постоянного напряжения ТПН и вместе с ним падение напряжения Ua6 (см. рис. 141). В точке В внешней характеристики генератора оно становится равным падению напряжения UBr. С этого момента открывается выпрямитель В7 и в управляющую обмотку магнитного усилителя поступает ток i„ от трансформатора ТПН. Теперь для уравновешивания намагничивающей силы уставки требуется меньший ток от трансформатора постоянного тока.

По мере увеличения скорости тепловоза и напряжения генератора схема будет поддерживать меньший ток генератора. Внешняя характеристика генератора изобразится наклонной прямой БВ (см. рис. 146). При работе на этом участке ограничивается мощность генератора. Одновременно перераспределяются составляющие токи управляющей обмотки амплистата возбуждения, увеличивается часть, поступающая от ТПН, и уменьшается от ТПТ, а сумма этих токов в управляющей обмотке остается примерно постоянной.

В точке Б внешней характеристики составляющая тока управляющей обмотки, поступающая от трансформатора постоянного тока, становится равной нулю. Выпрямитель В5 закрывается, и питание управляющей обмотки происходит только от трансформатора постоянного напряжения. В этот момент рабочая точка на характеристике усилителя займет наивысшее положение Б. При дальнейшем уменьшении тока генератора напряжение его стремится возрасти. Несколько увеличивается и ток управляющей обмотки. Рабочая точка усилителя смещается вниз по характеристике и ток возбуждения генератора уменьшается. Практически на участке А Б напряжение генератора поддерживается постоянным. Следует отметить, что величины ограничиваемой мощности, напряжения и тока будут пропорциональны намагничивающей силе уставки. Если, например, увеличивать эту намагничивающую силу, то дляее уравновешивания потребуется большой ток от трансформаторов ТПТ и ТПН (см. рис. 139). Влияние величин балластных сопротивлений на форму характеристики генератора показано на рис. 147. При увеличении балластного сопротивления в цепи трансформатора СБТТ постоянного тока увеличится падение напряжения, а ток управляющей обмотки возрастет, рабочая точка усилителя опустится и уменьшение возбуждения возбудителя генератора снизит ограни-

чиваемый ток. При уменьшении СБТТ напряжение уменьшится, ток в обмотке управления усилителя уменьшится, что вызовет увеличение выхода амплистата, и возрастет ограничиваемый ток, как показано на рис. 139.

Как видно, изменение величины балластного сопротивления смещает характеристику генератора влево или вправо. Аналогично изменение величины балластного сопротивления в цепи трансформатора постоянного напряжения СБТН смещает характеристику генератора вверх или вниз.

Изменение сопротивления в цепи обмотки подмагничивания трансформатора постоянного напряжения СТН оказывает влияние на величину ограничиваемого напряжения: увеличение сопротивления уменьшает ток подмагничивания ТПН, снижается его ток в рабочей обмотке, что вызывает увеличение выхода амплистата и, следовательно, напряжения генератора.

При увеличении тока главного генератора напряжение на нем будет уменьшаться, а вместе с ним будет сокращаться действие тока от ТПН и характеристика придет в точку В (см. рис. 146). Изменение сопротивления СТН дает возможность поворачивать характеристику генератора вокруг точки В. Сопротивлениями СБТТ, СБТН и СТН пользуются при настройке внешней характеристики на реостатных испытаниях, чтобы получить необходимые величины по ограничению тока, напряжения и мощности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  ..