2. (36) Регулирование скорости движения эпс переменного тока в режиме электрического торможения.

Электрическое торможение ЭПС осуществляется ТЭД в генераторном режиме, при этом они создают моменты сопротивления и тормозную силу.

Виды электрического торможения:

• Рекуперативное

• Реостатное

• Рекуперативно-реостатное

Регулирование скорости движения электровоза переменного тока производится путем изменения напряжения на зажимах тяговых электродвигателей, величина которого зависит от включения разного числа витков первичной или вторичной обмоток трансформаторов.

Изменяя угол открытия тиристора (или время задержки открытия тиристора tз) и меняется величина подаваемого напряжения на тяговые двигатели.

На этом ЭПС регулирование скорости осуществляют изменением приложенного к тяговым двигателям напряжения, а также возбуждения двигателей. Напряжение на вторичной стороне трансформатора регулируют ступенями, изменяя коэффициент трансформации путем переключения секций обмоток.

Возможно плавное регулирование напряжения, приложенного к тяговым двигателям. Для этого в выпрямительной установке вместо диодов используют тиристоры. Однако при плавном регулировании уменьшается коэффициент мощности выпрямительной установки, повышается пульсация выпрямленного тока и усиливается влияние контактной сети на линии связи. Поэтому плавное регулирование-применяется не во всем диапазоне изменения напряжения, а лишь в пределах ступеней напряжения которые соответствуют значениям коэффициента трансформации.

Способы регулирования скорости движения

1. За счёт изменения величины напряжения, подаваемого на двигатели.

2. За счёт ослабления возбуждения тяговых двигателей, аналогично, как и на ЭПС постоянного тока.

Билет №7

1. (7) Силы, действующие на поезд в режиме выбега.

По законам механики несколько сил, действующих на точку или механическую систему, можно заменить одной силой, которую в теории тяги поездов называют ускоряющей F_у или равнодействующей F_д силой:

F_y = F_д = F_к - W - B_т.     

Одновременно три составляющие равнодействующей силы на поезд не действуют, т.к. в один и тот же момент времени не имеет смысла тратить топливо (электроэнергию) на реализацию силы тяги локомотивом и использовать тормозную систему локомотива или вагонов.

В зависимости от того, какие силы действуют в данный момент на поезд, различают следующие режимы движения:

- режим тяги, когда действуют сила тяги F_к и силы сопротивления движению W: F_д = F_к - W;

- режим выбега (холостого хода), когда на поезд действуют только силы сопротивления движению: F_д = -W,

- режим торможения, когда к силам сопротивления движению прибавляется тормозная сила В_т: F_д = - (W + В_т).

Равнодействующие силу, имеющую отрицательное значение, иногда называют замедляющей силой.

2. (35) Регулирование скорости движения эпс постоянного тока в режиме электрического торможения.

Из уравнения электромеханической характеристики двигателя постоянного тока независимого возбуждения следует, что возможны три способа регулирования его угловой скорости:

1) регулирование за счет изменения величины сопротивления реостата в цепи якоря,

2) регулирование за счет изменения потока возбуждения двигателя Ф,

3) регулирование за счет изменения подводимого к обмотке якоря двигателя напряжения U. Ток в цепи якоря Iя и момент М, развиваемый двигателем, зависят только от величины нагрузки на его валу.

Способ регулирования скорости двигателя постоянного тока изменением сопротивления в цепи якоря.

Схема включения двигателя для этого случая представлена на рис. 1, а электромеханические и механические характеристики — на рис. 2, а. 

Рис. 1. Схема включения двигателя постоянного тока независимого возбуждения

Рис. 2. Механические характеристики двигателя постоянного тока при различных сопротивлениях цепи якоря (а) и напряжениях (б)

Изменяя сопротивление реостата в цепи якоря можно получить при номинальной нагрузке различные угловые скорости электродвигателя на искусственных характеристиках — ω1, ω2, ω3.

Преимущества электрического торможения:

• Высокая плавность регулирования тормозной силы и скорости движения

• Экономия тормозных колодок и эл. энергии

• Высокая экологичность

• Автоматизация управления

• Повышение безопасности движения

Билет №8