Что такое ослабление поля

4.4. Ослабление поля.

Ослабление поля тяговых двигателей может включаться на любой ходовой (безреостатной) позиции с целью повышения скорости движения. На электровозе предусмотрено четыре ступени ослабления поля:

— ОП1 — 78 %; включаются контакторы КМ31, КМ32;

— ОП2 — 65 %; включаются контакторы КМ33, КМ34;

— ОП3 — 57 %; включаются контакторы КМ35, КМ36;

— ОП4 — 43 %; включаются контакторы КМ37, КМ38.

Последовательно с резистором ослабления поля включается индуктивный шунт L2 (для обмоток возбуждения LM1, LM2) и L3 (для обмоток возбуждения LM3, LM4), чтобы предотвратить уменьшение тока возбуждения при быстрых изменениях напряжения в контактной сети и кратковременных отрывах токоприемника с последующим восстановлением напряжения.

Применение ослабления поля для увеличения скорости оправдано при токе двигателя (I_дв) от 300 до 500 А. Применение ОП при больших токах может вызвать нарушение сцепления, не приводя, в то же время, к существенному увеличению скорости, т.к. для сохранения необходимого по условиям движения электромагнитного момента при снижении магнитного потока будет возрастать ток якоря двигателей, вызывая снижение напряжения в контактной сети и, тем самым, — снижение частоты вращения двигателей и, следовательно, скорости движения электровоза.

4.5. Режим реостатного торможения

— тормозные переключатели QV1, QV2 — в положении, соответствующем тормозному режиму;

— групповые переключатели QS5, QS6 — в положении, соответствующем соединению «С» тяговых двигателей;

— линейные контакторы КМ1, КМ4, КМ10 — отключаются;

— контакторы КМ47, КМ48 — включаются.

В режиме торможения применено независимое возбуждение тяговых двигателей, работающих в генераторном режиме. Четыре обмотки возбуждения каждой секции соединяются последовательно контактором КМ42 и получают питание от преобразователя напряжения, регулирующего величину тока возбуждения в зависимости от заданного режима работы через контакторы КМ41, КМ43.

Для тока якорей тяговых двигателей М1, М2 путь тока следующий (обход по направлению ЭДС): провод 008, контактор КМ47, блок БПТР R2, R1, контактор КМ2, провод 030, контакты 2-3 отключателя двигателей QS3, провод 029, индуктивный шунт L2, провод 020, контакты 2-3 тормозного переключателя QV1, шунт RS7 амперметра РА1, элементы обратной связи и системы диагностики, якоря двигателей М2, М1.

Для тока якорей тяговых двигателей М3, М4 путь тока следующий: провод 081, контактор КМ48, провод 080, контакты 5-6 отключателя двигателей QS4, провод 060, индуктивный шунт L3, контакты 4-5 тормозного переключателя QV1, элементы системы обратной связи и диагностики, шунт RS8 амперметра РА4 на секции 2, якоря двигателей М3, М4, контакты 2-3 отключателя двигателей QS4, контактор КМ9, блок БПТР R3, R4.

4.6. Режим рекуперативного торможения

Положение тормозных переключателей QV1,QV2 соответствует п.4.5.

Положение групповых переключателей QS5, QS6 определяется выбором режима торможения с помощью режимной рукоятки: «С», «СП» или «П».

Подключение к контактной сети происходит через линейные контакторы, используемые в режиме тяги: КМ1, КМ2, КМ9, КМ10.

В цепь тяговых двигателей включены обратные диоды UZ1, UZ2 предотвращающие переход в режим тяги, если снизится ток рекуперации (например, при повышении напряжения в контактной сети).

Рассмотрим путь тока рекуперации на соединении «С» тяговых двигателей: провод Н100 (корпус электровоза), шунты RS1 и RS2, диоды UZ1, UZ2, включенные параллельно, контакты 2-3, 5-6 тормозного переключателя QV2, включенные параллельно, катушка КА1 (выводы 4-3), контакты 5-6 групповых переключателей QS5 обеих секций, провод 082 секции 2, контактор КМ10, контакты 5-6 отключателя двигателей QS4, индуктивный шунт L3, контакты 5-4 тормозного переключателя QV1, цепь датчиков тока, якоря двигателей М3, М4, контактор КМ9, часть резисторов R3, R4, включенная в качестве балластного сопротивления, провод 081, контактор КМ4, часть резисторов R2, R1, контактор КМ2,

контакты 2-3 отключателя двигателей QS3, провод 029, индуктивный шунт L2, контакты 2-3 тормозного переключателя QV1, цепь датчиков тока, якоря двигателей М2, М1, провод 008, контактор КМ1, провод 007, контакты 7-8 групповых переключателей QS5 обеих секций, контактор КМ10 секции 1. Далее путь тормозного тока по секции 1 аналогичен пути тока в секции 2. После контактора КМ1 ток поступает в контактную сеть через катушку КА1, быстродействующий выключатель QF1, дроссель помехоподавления L1 и токоприемник ХА1.

В режиме «СП» каждая секция электровоза рекуперирует независимо от другой.

Для секции А в режиме «СП» ток рекуперации замыкается по цепи: провод Н100, шунты RS1, RS2, обратные диоды UZ1, UZ2, контакты 2-3, 5-6 тормозного переключателя QV2, катушка КА1, провод 084, включенные последовательно контакты 1-2 и 3-4 группового переключателя QS5, контактор КМ10 и далее последовательная цепь якорей двигателей М3, М4, М2, М1, аналогичная рассмотренному выше режиму «С».

Для секции Б в режиме рекуперации «СП» ток замыкается по цепи: провод Н100, шунты RS1, RS2, обратные диоды UZ1, UZ2, контакты 2-3, 5-6 тормозного переключателя QV2, катушка КА1, контакт 3-4 группового переключателя QS5, контактор КМ10, цепь якорей М4. М1 двигателей секции 2, аналогичная режиму «С», контактор КМ1, контакты 1-2 группового переключателя QS5, катушка КА1.1, быстродействующий выключатель QF1, дроссель помехоподавления L1, токоприемник ХА1.

В режиме «П» каждая пара двигателей рекуперирует независимо от других. Уравнительные токи в пределах секции ограничиваются стабилизирующим сопротивлением, представляющим собой часть резисторов R1. R4, и системой автоматического регулирования.

Для двигателей М1, М2 секции 1 ток рекуперации протекает по цепи: катушка КА1, провод 084, контакты 5-6 группового переключателя QS6, часть резисторов R1, R2, контактор КМ2, контакты 2-3 отключателя двигателей QS3, провод 029, индуктивный шунт L2, контакты 2-3 тормозного переключателя QV1, цепь датчиков тока, якоря двигателей М2, М1, контактор КМ1, катушка КА1.1, быстродействующий выключатель QF1.

Для двигателей М3, М4 секции 1 ток рекуперации протекает по цепи: катушка КА1, контакты 2-1, 3-4 группового переключателя QS5, контактор КМ10, , контакты 6-5 отключателя двигателей QS4, индуктивный шунт L3, контакты 5-4 тормозного переключателя QV1, цепи датчиков тока, якоря двигателей М3, М4, контакты 2-3 отключателя двигателей QS4,

контактор КМ9, часть резисторов R3, R4, провод 081, контакты 4-3 группового переключателя QS6, катушка КА1.1.

3.2. Режим ослабления поля

После полного открытия тиристоров в конце 4 зоны регулирования, дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается включением ослаблением возбуждения ТЭД. путем шунтирования обмоток возбуждения резисторами R1-R.3 и соединенными с ними последовательно индуктивными шунтами L11-L16.

На электровозах ЭП1М (П) ослабление поля включается нажатием клавиши «↑» блока индикации МСУД-Н. При этом электропневматические вентили, соответствующих кон­такторов ослабления поля, по проводам Н71. Н72 и H73 получают питание непосредст­венно от блока МСУД (А55). Отключение ступени ослабления поля производится нажати­ем клавиши «↓» на блоке индикации. Предусмотрено 3 ступени ослабления возбуждения:

1 -я ступень-74% (включены контакторы К11 -К 13);

2-я ступень-57% (включены контакторы K11-К13. К21 — К23):

3-я ступень-48% (включены контакторы K11-К13. К21-К23. К31-КЗЗ).

Это значит, что только 74%, 57% и 48% тока якоря проходит по обмотке возбуждения. Пневматические контакторы ослабления поля K11-К13 включаются при получении питания соответствующих электропневматических вентилей.

Индуктивные шунты (L11-L16) предназначены для снижения бросков тока и облегчения условий коммутации ТД при колебаниях напряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременного снятия.

Также предусмотрен автоматический режим ослабления поля в режиме рекуперации, для выравнивания нагрузки на всех ТЭД электровоза. Отличие в величине тормозной си­лы отдельных двигателей электровоза может возникнуть, в том числе из-за допустимой разницы в характеристиках. В этом случае ослабление поля включается без использова­ния контакторов K11-К13. только с помощью тиристоров V1-V3, которыми управляет МСУД-Н. При разной нагрузке ТЭД в режиме рекуперативного торможения, тиристоры V1-V3 создают цепь тока через резисторы ослабления поля Р4-РЗ, создавая режим ос­лабления поля. Величина ослабления поля регулируется МСУД-Н. за счет изменения угла открытия тиристоров, индивидуально по каждому двигателю, до выравнивания нагрузки на всех ТЭД электровоза..

3.3. Силовая цепь тяговых двигателей в режиме электрического торможения.

Тяговые электродвигатели в режиме рекуперативного торможения работают как генераторы постоянного тока с независимым возбуждением. Рекуперативное торможение осуществляется путем инвертирования вырабатываемого якорными обмотками ТД постоянного тока, в переменный ток промышленной частоты и передачи его в контакт­ную сеть. Для цепи независимого возбуждения ТЭД применяется двухполупериодная схема выпрямления тока с общей нулевой точкой. Обмотки возбуждения тягового транс­форматора (вывода а4 — х4) имеют общий вывод 6 и напряжение холостого хода 135 В. на каждой секции обмотки возбуждения а4-6 и 6-х4 . Выпрямительная установка возбу­ждения (ВУВ 118) имеет два управляемых плеча.

Для сбора силовой схемы рекуперативного торможения должны переключиться в тор­мозное положение переключатели QT и включиться контактор возбуждения К1, должны находиться во включенном положении быстродействующие выключатели QF11- QF13.

1. Цепь независимого возбуждения ТД в первый полупериод :

вывод а4 (секция а4-6. обмотки возбуждения тягового трансформатора), нож разъедини­тель QS7 отключения ВУВ. плечо 1 ВУВ (U3). силовые контакты тормозного переклю­чателя 6 тягового двигателя QT1 (замкнутые в режиме рекуперативного торможения), нож разъединителя QS13 отключения 6 ТД. силовые контакты реверсора 6 ТД QP1. об­мотка возбуждения 6 ТД С1-С2. силовые контакты реверсора 6 ТД QP1, силовые контак­ты тормозного переключателя 5 ТД QT1, нож разъединителя QS12 отключения 5 ТД, контакты реверсора 5 ТД QP1, обмотка возбуждения 5 ТД С2-С1, контакты реверсора 5 ТД QP1. контакты тормозного переключателя 4 ТД QT1. нож разъединителя QS11 от­ключения 4 ТД. контакты реверсора 4 ТД QP1, обмотка возбуждения 4 ТД С1-С2, кон­такты реверсора 4 ТД QP1. контакты тормозного переключателя 3 ТД QT1. нож разъе­динителя QS13 отключения 3 ТД. контакты реверсора 3 ТД QP1. обмотка возбуждения 3 ТД С2-С1. контакты реверсора 3 ТД QP1. контакты тормозного переключателя 2ТД QT1, нож разъединителя QS12 отключения 2 ТД. контакты реверсора 2 ТД QP1. обмотка воз­буждения 2 ТД С1-С2, контакты реверсора 2 ТД QP1. контакты тормозного переключа­теля 1 ТД QT1. нож разъединителя QS11 отключения 1 ТД, контакты реверсора 1 ТД QP1. обмотка возбуждения 1 ТД С2-С1. контакты реверсора 1 ТД QP1. датчик тока Т20. контактор возбуждения К1. реле защиты цепей возбуждения от перегрузки КА11 ( ток уставки 1250±50А). вывод 6 обмотки возбуждения трансформатора.

Во второй полупериод питание цепи возбуждения ТД будет осуществляться от секции 6-х4. в этом случае цепь тока пройдет от вывода х4. через реле КА12 (ток уставки 1500±50А) зашиты цепей возбуждения от токов короткого замыкания, нож разъедините­ля QS7 отключения ВУВ. плечо 2 ВУВ и далее аналогично первому полупериоду.

2.Цени якорных обмоток. При переходе в режим рекуперации якорь каждого ТД. с по­мощью тормозного переключателя QT1. отключается от своей обмотки возбуждения и подключается к ВИН через блоки выпрямителей и балластные резисторы. Эти цепи для всех ТД аналогичны:

вывод якорной обмотки Д2. контакты тормозного переключателя QT1 (замкнутые в режиме рекуперативного торможения), блок диодов U9 (U10-U14), блок балластных ре­зисторов R10. плечо ВИП Ul (U2) в зависимости от зоны регулирования, вторичная тя­говая обмотка силового трансформатора, плечо ВИП. сглаживающий реактор L5 (L6). контакты БВ QF11 (QF12, QF13), датчик тока амперметра Т41 или Т42 (для 1 и 6 ТД), вывод якорной обмотки Я1.

Равнопотенциальные точки якорных цепей трех ТД одной группы, в режиме электриче­ского торможения, соединены через диоды, резисторы и катушку реле KV01 панели А16 (защита от кругового огня в ТД). Указанная зашита срабатывает при разнице потенциа­лов в якорных цепях 450±50 В.

Параллельно к балластным резисторам R10 одной группы через диоды и резисторы подключено реле KV01 панели А6. обеспечивающее защиту блока балластных резисторов от перегрузки. Защита срабатывает при напряжении на блоке балластных резисторов 177 ± 3 В.

Блок резисторов R10 предназначен для обеспечения большей электрической ус­тойчивости рекуперативного торможения, а также для улучшения распределения тока между параллельно включенными якорями ТД.

Блоки диодов U9-U14 предназначены для предотвращения появления контурных токов при переходе в режим рекуперации на высоких скоростях.

Для выравнивания токов якорей ТД в режиме рекуперативного торможения, по команде от МСУД. с помощью тиристоров V1-V3 и резисторов ослабления поля, может изменяться величина возбуждения отдельного ТД.

1.2.2. Ослабление поля тяговых двигателей

Частота вращения якоря тягового двигателя прямо пропорциональна напряжению на двигателе и обратно пропорциональна магнитному потоку главных полюсов. Следовательно, при неизменном напряжении для увеличения частоты вращения двигателя, необходимо уменьшить магнитный поток возбуждения.

На электровозе предусмотрено три ступени ослабления возбуждения поля тяговых двигателей: ОП1 — 70 %; ОП2 — 52 %; ОПЗ — 43 %; это значит, что только 70, 52 и 43 % тока якоря про­ходит по обмотке возбуждения. Шунтирование обмоток возбуждения выполнено резисторами и последовательно соединенными с ними индуктивными шунтами ИШ.

При переводе реверсивной рукоятки КМЭ в положение ОП1 включаются электропневматические контакторы 65,66,71 и 72 и подключают соответственно резисторы 1Р1—1РЗ, 2Р1—2РЗ, ЗР1—ЗРЗ и 4Р1—4РЗ. При этом создается следующая цепь тока на обмотки возбуждения первого ТД: ОД1; первый путь — РК63, КК1—К1, РК63; второй путь — ИШ1, ЗК65, резистор ослабления поля-выводы 1Р1—1РЗ; РК49. На остальные ТД цепи аналогичны.

При переводе реверсивной рукоятки КМЭ в положение ОП2 дополнительно подключаются контакторы 67,68,73 и 74. Цепь тока на обмотки возбуждения первого двигателя следующая: ОД 1; первый путь — РК63, КК1—K1, PK63; второй путь — ИШ1, ЗК65, ЗК67, резистор ослабления поля-выводы 1Р2—1РЗ; РК49. На остальные ТД цепи аналогичны.

При переводе реверсивной рукоятки КМЭ в положение ОПЗ дополнительно подключатся контакторы 69, 70, 75 и 76. Пройдет следующая цепь тока на обмотки возбуждения первого двигателя: ОД 1: первый путь — РК63, КК1—K1, PK63; второй путь — ИШ1, ЗК65, ЗК69; РК49. В ОПЗ роль резистора ослабления поля выполняет индуктивный шунт.

Примечание. При включении ослабления поля ухудшаются условия работы ТД (коммутация), что может привести к перебросу по коллекторным пластинам в тяговых двигателях и возникновению кругового огня.

При включении ОП рекомендуется:

• включать ОП при скоростях движения более 50 км/ч;
• включать ОП только на ходовых позициях;
• при необходимости изменить позиции ЭКГ в ОП, предварительно выключить ослабление поля.

1.2.3. Реверсирование тяговых двигателей

Для изменения направления движения электровоза, а следовательно — направления вращения якорей тяговых двигателей, достаточно изменить направление протекания тока в обмотках возбуждения ТД. Это выполняется при помощи реверсоров 63 и 64. При этом создается следующая цепь: ОД1, ЗК63, К1—КК1, ЗК63, РК49. На остальные ТД цепи аналогичны.

1.2.4. Схема силовой цепи в режиме электрического торможения

При переключении силовой цепи в режим электрического торможения происходит следующее.

1. Выключатся линейные контакторы 51—54, отключая тягу.
2. Тормозные переключатели 49—50 переключаются из режима тяги в режим электрического торможения.
3. Включаются электропневматические контакторы 46 и 47 возбуждения тяговых двигателей в режиме электрического торможения.
4. Включаются линейные контакторы 51—54.

После этих переключений сериесные тяговые двигатели (с последовательным возбуждением) работают в режиме генераторов с независимым возбуждением:

1. Якорные цепи каждого ТД подсоединены к индивидуальным тормозным резисторам.
2. Обмотки возбуждения всех восьми тяговых двигателей (двух секций) соединены последовательно и через выпрямительную установку возбуждения ВУ 60 подключены к секциям 7-02 вторичной обмотки трансформатора первой секции.

Примечание. При работе трех секций по системе многих единиц электрический тормоз будет действовать только на двух секциях, на третьей секции электрического торможения не будет.

У вас большие запросы!

Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.

Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.

Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.

Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад