6.1 Пуско-тормозная диаграмма

6.1.1 Пусковая диаграмма

Пусковой диаграммой называется графическое изображение изменения скорости движения и силы тяги в зависимости от тока при пуске тягового двигателя.

Пусковая и тормозная диаграммы строятся для одного двигателя, представлены на рис.117.

Пусковая диаграмма имеет большое значение: по диаграмме можно определить величину тока, величину реализуемой мощности, скорости, ускорение пуска, тяговое усилие и время для каждой позиции в отдельности и за весь пуск: ускорение, реализуемый коэффициент сцепления.

На пусковой диаграмме графически располагаются скоростные характеристики V=f(I), которые начинаются снизу от первой реостатной позиции РК. Первая позиция РК рассчитывается на полностью введенные пусковые резисторы, исходя из необходимости реализации расчетного ускорения 0,3 м/с² для плавности трогания:

Во вращающемся якоре

По мере увеличения скорости вращения якоря двигателя противо-ЭДС увеличивается, а ток уменьшается. Чтобы величину тока поддерживать на определенном уровне, т.е. иметь постоянное тяговое усилие, необходимо постепенно уменьшать величину сопротивления пусковых резисторов R, доведя их величину до нуля. После первой позиции до достижения тока уставки РК должно вращаться хронометрически увеличивая ускорение с 0,3 до 1,2 м/с².

Скоростные характеристики строятся по числу позиций реостатного контроллера на последовательном и параллельном соединении групп ТЭД, включая позиции ослабления поля.

Скоростные характеристики подразделяются на реостатные и безреостатные. Реостатными характеристиками являются такие, которые имеют определенную величину сопротивления резисторов и время движения по ним ограничивается их нагревом (не более 5 минут). Характеристики при полностью выведенных резисторах называются безреостатными (ходовыми).

Кроме скоростных характеристик на пусковой диаграмме строятся и тяговые характеристики F=f(I). Тяговые характеристики строятся слева-направо, с увеличением тока увеличивается и сила тяги. Эти характеристики располагаются одна под другой. Наверху располагается характеристика 100% поля ТЭД и по мере ослабления поля характеристики опускаются вниз. Количество их зависит от количества ступеней ослабления поля.

Величины пусковых резисторов подбираются таким образом, чтобы величина тока не была опасна для двигателя и не превышала в пределах поезда уставку автоматов защиты на тяговых подстанциях, а также чтобы сила тяги не превышала силу сцепления колес с рельсами, т.е на пусковые диаграммы накладывается ограничение по току, сцеплению и конструктивной скорости.

Некоторые позиции на параллельном соединении ТЭД могут быть сдвоены или строены, на них не происходит изменений в силовой цепи и выполнены с целью улучшения плавности пуска.

6.1.2 Тормозная диаграмма

Графическое изображение изменения скорости и тормозной силы от тока при торможении называется тормозной диаграммой.

Тормозная диаграмма изображена на рис.117.

Построение тормозной диаграммы производится в левом координатном углу: по оси абсцисс откладываются величины тока, по оси ординат- скорости и тормозной силы. Тормозные характеристики строятся по числу позиций РК. Кроме тормозных характеристик на тормозной диаграмме строятся характеристики тормозной силы при 48% и 100% полях.

С уменьшением скорости движения на каждой характеристике уменьшается ток и тормозная сила, а при переходе на следующую позицию ток скачком увеличивается, затем падает до величины уставки, и снова при переходе на следующую позицию скачком возрастает. При таком регулировании поддерживается среднее значение тормозного тока, которое устанавливает величину замедления 1,1 м/с² установленную для вагонов 81-717.5М, 81-714.5М.