Электровозы переменного тока со статическими преобразователями - Тихменев Б.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Kxf00 + Rt
где
COS Cf100
VrXf00 -j- R2e или с учетом (177)
P = Ue Ie+^Ui \ (179)
У A I00 + He
142.
Если учесть, что согласно (178)
Ue
Cv-
Фй '
то
или
Ке~фв dl '
Re--J
<ІФ
ив dl
ие
<К Ie
(180)
где Kv. - коэффициент, характеризующий насыщение двигателя и представляющий отношение тангенсов углов наклона кривой намагничивания А при нагрузке Ie и прямолинейной кривой намагничивания В (рис. 92).
Подставив полученное значение Re в (179), tpB' получим выражение активной мощности, подводимой к двигателю
P =Ue Ie +!-С/.2 -
У vi
к Ч±
V Ie
X100 + I /C1X -J-
Kt;)
, (181)
или
P =
9 у2 л 100
+(*?)* J
UJe
(182)
Таким образом при работе двигателя с пульсирующим магнитным потоком активная мощность больше Ue /", а следовательно, коэффициент мощности выше, чем при полном сглаживании потока возбуждения.
Однако повышение коэффициента мощности невелико, так как индуктивное сопротивление цепи значительно больше активной составляющей. Основное преимущество подобного исполнения двигателя состоит в том, что он может работать без сглаживающего реактора в цепи. При этом для компенсации трансформаторной э. д. с. обмотка добавочных полюсов должна шунтироваться омическим сопротивлением, так же как у коллекторных двигателей переменного тока.
Условия пуска здесь не вызывают необходимости увеличивать число полюсов машины как в коллекторных двигателях, так как
143.
при пуске переменная составляющая выпрямленного напряжения и тока мала, а следовательно, мала и трансформаторная э. д. с.
Двигатель с шихтованным статорным пакетом конструктивно сложнее нормального двигателя постоянного тока слитым остовом. Поэтому экономическая целесообразность применения двигателей с пульсирующим полем на электровозах не очевидна. Скорее можно ожидать, что двигатели этого типа могут найти применение на моторных вагонах, где установка сглаживающего реактора относительно больших размеров и веса представляет серьезные затруднения.
Г Л А В А V
РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ И СИЛОВЫЕ СХЕМЫ
I^VWWA-*
/WVVNAAAA
-лІИгйіА-ли-<t2
§ 1. РЕГУЛИРОВАНИЕ НА ВТОРИЧНОЙ ОБМОТКЕ ТРАНСФОРМАТОРА
На электровозах со статическими преобразователями пуск и регулирование скорости могут осуществляться изменением напряжения выпрямителей без применения пусковых сопротивлений и перегруппировки тяговых двигателей. Для регулирования напряжения применяются схемы переключения ступеней на вторичной обмотке трансформатора или на стороне высокого напряжения. Возможно также использование сеточного регулирования.
На рис. 93 приведена схема мостового типа со ступенчатым регулиро ванием напряжения на вторичной обмотке трансформатора, в которой для перехода с одной ступени на другую ,без разрыва цепи применен дроссель D. Порядок переключений ясен из таблицы замыканий контакторов.
В этой схеме нормально замкнуты два контактора смежных выводов трансформатора (рис. 94, а). При этом дроссель работав! как автотрансформатор и делит напряжение соответствующей секции обмотки трансформатора пополам, так что вторичное напряжение получается равным U + AU. При переходе на следующую ступень кратковременно имеет место одностороннее включение дросселя (рис. 94, б). После перехода вторичное напряжение возрастает с U -f- - ДU до U -f AU -f AU, т е.
Л* СП/ пени Контанторы
/ г 3 *
1 / 2
2 г 3
3 3
Рис. 93
на AU, а выпрямленное напряжение на
21/ 2
AU.
Ю Зак. 2234
145
В промежуточном положении, при одностороннем включении
дросселя, напряжение трансформатора увеличивается на ДUy
но в цепь переменного тока вводится индуктивное сопротивление полуобмотки дросселя, которое вызывает дополнительное падение напряжения. Индуктивность дросселя должна быть выбрана так, чтобы падение напряжения в нем не было чрезмерно большим и не вызывало значительного провала тока тяговых двигателей и усилия тяги электровоза.
Индуктивность всей обмотки дросселя равна
AU
Xdp = -J^' (183>
где Ifid- намагничивающий ток дросселя при нормальном включении (рис. 94, а).
Индуктивность полуобмотки дросселя равна Xdp и вызы-
,21
вает потерю выпрямленного напряжения, равную - --T-XdpIe.
7Г 4
Следовательно, прирост выпрямленного напряжения в переходном положении равен
2/2 1 ... 2 1 Me = -^- .-J * Тхдр1в.
Учитывая (183), получим условие перехода без провала напряжении
Ino>-~Ie. (184)
Причем Ie должно соответствовать пусковому току электровоза. Если принять, что пусковой ток составляет ]/21еч, т. е. на 41% превышает ток часового режима тяговых двигателей, то условие (184) примет вид
/"а >0,5 It4. (185)
Таким образом индуктивность переходного дросселя должна быть сравнительно малой, а намагничивающий ток его, при двустороннем включении, достаточно большим. Поэтому при расчете дросселя и выборе контакторов необходимо учитывать суммарную нагрузку полуобмоток дросселя и контакторов выпрямленным током - Ie в каждой ветви и намагничивающим током.
На рис. 95 приведены кривые: тока нагрузки выпрямителя, при отсутствии перекрытий и пульсаций а, намагничивающего тока б и суммарных токов в ветвях дросселя в и г. В пределах полупериода ток в полуобмотках дросселя
