содержание   .. 159  160  161  162  163  164  165  166  167  168  169  ..

Работа электрической схемы возбуждения и регулирования тягового генератора тепловоза ТЭ10М

 Тяговый генератор имеет независимое возбуждение. Как было описано, назависимая обмотка возбуждения HI—Н2 питается от возбудителя В, в свою очередь также имеющего обмотки независимого возбуждения — намагничивающую HI—Н2 и размагничивающую НЗ—Н4. Первая из них подключена на выход рабочей обмотки амплистата, и ток в ней регулируется системой автоматического регулирования возбуждения тягового генератора (нормальный режим). Вторая включена в общую электрическую цепь управления тепловозом и питается током постоянной для каждой позиции величины.

Основная функция системы автоматического регулирования возбуждения заключается в поддержании постоянства мощности тягового генератора, заданной для данной позиции. Кроме того, система автоматического регулирования возбуждения обеспечивает ограничение критических параметров тягового генератора по току и напряжению.

Зависимость напряжения генератора VT от тока /г его нагрузки Ur = = f (/г) иллюстрируется внешней характеристикой генератора (рис. 156). На этой характеристике участок ДГ является ограничением по наибольшему напряжению (в основном — по допускаемому среднему напряжению между пластинами коллектора). Рабочая зона характеристики при мощности РТ = = const ограничена гиперболическим участком ГБ. При этом часть гиперболического участка ВБ характеризуется ограничением длительности реализуемых токов данной зоны (по условиям нагрева коллектора и обмоток). Время использования этих токов уменьшается по мере приближения к точке Б. Отсюда начинается участок Б А — ограничение по наибольшему току и условиям коммутации коллектора тягового генератора.

Процесс регулирования тока возбуждения основан на зависимости выходного тока амплистата от сигналов (токов) обратной связи по току нагрузки и напряжению тягового генератора. Принципиальная схема узла обратной связи представлена на рис. 157. Выходным током амплистата является ток в его рабочей обмотке Н1К1—Н2К2, после выпрямления попадающий в обмотку возбуждения возбудителя. Этот ток зависит от степени намагничивания (насыщенности) сердечника амплистата, которая в свою очередь зависит от результирующего магнитного потока, создаваемого задающей, регулировочной, управляющей и стабилизирующей обмотками амплистата. Токи задающей и регу-лировочной обмоток создают намагничивающий поток одного направления, а ток управляющей обмотки создает поток противоположного направления. Стабилизирующая обмотка работает только при переходных процессах в электрической схеме, т.е. выполняет роль демпфера электрической схемы.

При увеличении намагничивающей силы и насыщенности сердечника амплистата индуктивное сопротивление рабочей обмотки уменьшается, а ее выходной ток, поступающий в обмотку возбуждения возбудителя, увеличивается. Следовательно, увеличивается напряжение тягового генератора. Уменьшение насыщенности сердечника вызывает обратный процесс. Характеристика амплистата, показывающая зависимость тока выхода от намагничивающей силы обмоток подмагничивания, приведена на рис. 158.

Ток задающей обмотки пропорционален изменению напряжения тахомет-рического блока, т.е. частоте вращения вала дизеля и ограничивается резистором С 03.

На тахометрический блок переменное напряжение подается от синхронного подвозбудителя с зажима 3/12 (759, 755) через балластный резистор СБТ и с зажима 5110 (756).

Выпрямленное напряжение поступает на задающую обмотку амплистата через контакт 2 блока БТ по проводу 1143 на размыкающий контакт РУ17. Далее, на 1-й позиции контроллера питание на обмотку 03 подается непосредственно через резистор СОЗ (419, 1344, 424, 443), часть которого за-шунтирована только замкнутыми контактами отключателей моторов 0М1—0М6 (431, 421, 427, 432)-на 1-й позиции — через замыкающий контакт РУ8, провода 417, 425, ...; с 4-й позиции и выше — через замыкающий контакт РУ10, провода 420, 421.

Регулировочная обмотка амплистата питается с зажимов 2—3 распределительного трансформатора ТР (1086, 433). Переменное напряжение поступает через обмотку индуктивного датчика (414, 407) на блок БВ2 через контакты 1 и 3, вы-прямляется и через разъемы 2 и 4 подается на резистор СОР (1087, 1088), далее по проводу 411 и через замкнутые на 4-й позиции контакты реле РУ10 (412, 415) — на регулировочную обмотку.

Рис. 157. Принципиальная схема узла обратной связи

Обмотка управления ОУ амплистата является выходной частью узла обратной связи по току и напряжению тягового генератора. Узел обратной связи (см. рис. 157) состоит из трансформаторов постоянного тока 77777—ТПТ4, трансформатора постоянного напряжения 777#, выпрямительных мостов и селективного узла СУ.

Как видно на схеме, ток управляющей обмотки равен сумме токов /д и /и на выходе рабочих (вторичных) обмоток ТПТ и ТПН, питающихся от распределительного трансформатора ТР. Подмагничивающей (первичной) обмоткой каждого ТПТ являются кабели силовой цепи, а у трансформатора ТПН — первичная обмотка, включенная на напряжение тягового генератора. Поэтому подмагничивание сердечников и выходные токи рабочих обмоток ТПТ и ТПН прямо пропорциональны току и напряжению генератора. Чем больше будут ток или напряжение тягового генератора, тем больше будут подмагничивающие токи ТПТ или ТПН, т.е. больше будет ток в управляющей обмотке. При одном и том же для данной позиции токе задания (в задающей обмотке) увеличение тока управления (в управляющей обмотке) будет приводить к уменьшению потока намагничивания (размагничиванию) сердечников амплистата и уменьшению выходного тока амплистата в обмотке возбуждения генератора, при уменьшении тока управления — наоборот. Следовательно, в зависимости от тока нагрузки автоматически изменяется напряжение генератора.

Подмагничивакхцая обмотка (НУ—КУ) ТПН включена на напряжение генератора через регулирующий резистор СТН (498, 497, 508). На рабочую обмотку ТПН и выпрямительный мост В4 переменное напряжение подается от обмоток 5 и 6 распределительного трансформатора (1091, 1092). Выпрямленное напряжение с моста В4 подается на балластный резистор СБТН, который вместе с диодом В7 выполняет функцию селективного узла со стороны сигнала по напряжению.

Подмагничивающей обмоткой ТПТ, как уже было сказано, являются силовые кабели (шины) от генератора к тяговым электродвигателям, проходящие через каждый из четырех ТПТ: ТПТ1 — шина 01Ш25\ ТПТ2 — шина 01LLI31; ТПТЗ — шина 01Ш31-, ТПТ4— шина 01Ш25.

На рабочие обмотки ТПТ и выпрямительные мосты переменное напряжение подается также с обмоток распределительного трансформатора:

9, 10 (1076, 1077, 1085) — ТПТ1, ВЗ;

7, 8 (1078, 1079, 1084) — ТПТ2, В2\

11, 12 (1074, 1075, 1083) — ТПТЗ, В1;

зажимы 342, 7!13 (1080, 1081, 1082) — ТПТ4, В6.

Выпрямленное напряжение через четыре последовательно соединенных моста подается на балластный резистор СБТТ, который вместе с диодом В5 выполняет функцию селективного узла со стороны сигнала по наибольшему из токов тяговых электродвигателей.

Последовательно соединенные выпрямительные мосты, выделяющие наибольший из поступающих сигналов от трансформаторов ТПТ1—ТПТ4, называют узлом выделения максимума. Если ток электродвигателя в шине, проходящей через ТПТ1 (см. рис. 157), больше, чем в каждой из шин остальных трансформаторов ТПТ2—ТПТ4, то больше и его подмагничивающее действие на сердечник TnT'l. Индуктивное сопротивление рабочей обмотки в этом случае меньше, чем у остальных, а значит, напряжение цепи иъ приложенное к мосту В1, будет большим по отношению к мосту В4 на разность (их—ы4). На вы-ходе же моста В4 суммарное выпрямленное напряжение будет равно выходному напряжению ы4 плюс разность напряжений (иг — н4), т.е. результирующее напряжение будет пропорционально наибольшему из токов тяговых электродвигателей.

Стабилизирующая обмотка амплистата получает питание непосредственно со вторичной обмотки стабилизирующего трансформатора СТР, первичная обмотка которого через резистор СТС включена на напряжение возбудителя (провода 476, 477, 495 на рис. 155).

содержание   .. 159  160  161  162  163  164  165  166  167  168  169  ..