Метод за отслабване на възбуждането на тяговите двигатели на локомотиви

Собственици на патент RU 2471652:

Изобретението се отнася до електрически тягови системи на железопътни превозни средства, и по-специално до метод за намаляване на възбуждането на мощни постояннотокови тягови двигатели на локомотиви. Методът за отслабване на тяговите електродвигатели на локомотива се състои във включване или изключване на етапите на отслабване на полето на тяговите електродвигатели в количество най-малко две на свой ред. Във всеки етап от отслабването на полето на тяговите двигатели, отслабването на полето на другия и следващия тягов двигател се включва или изключва със закъснение във времето с времева стойност, не по-малка от задействането на предишния възбуждащ контактор. Техническият резултат се състои в намаляване на ударните натоварвания върху тяговия генератор, тяговите двигатели, топлинния двигател и върху ходовата част на локомотива. 2 болен.

Известен метод за включване и изключване на отслабването на възбуждането на тяговите двигатели на DC електрически локомотиви VL11 и VL11 m. За прехвърляне на тяговите двигатели от пълно към отслабено възбуждане спирачната ръкохватка на контролера на водача се монтира в позицията на отслабване на полето на тяговите двигатели OP1, OP2, OP3 или OP4. След включване на съответните контактори, резистори и двунамоткови индуктивни шунтове се свързват успоредно на намотките на възбуждане на тяговите двигатели. В резултат на това при първото положение на отслабването на полето OP1 в силовата верига през тях започва да тече 75% от тока на намотките на котвата на тяговите двигатели.намотки за възбуждане и 25% през резистори и намотки на индуктивни шунтове. Има още три позиции на отслабване на полето - OP2 (55%), OPZ (43%) и OP4 (36%) (E.S. Vokhmyanin, V.Yu. Chumakov. Електрически вериги на електрически локомотиви VL11 и VL11 m. - М .: ICC "Akademkniga", 2003. - стр. 138-140).

Недостатъкът на известния метод е, че включването и изключването на контакторите на отслабването на възбуждането на тяговите двигатели става едновременно и са възможни резки на електрическия локомотив и нежелани преходни процеси в електрическата верига. Това може да причини повреда на електрически машини и апарати. Също така поради сътресения и удари са възможни повреди в ходовата част на електрическия локомотив.

Известен метод за включване и изключване на отслабването на възбуждането на тягови двигатели на дизелови локомотиви TEP60 с тягов DC генератор, взет като прототип. Шест тягови двигателя, свързани паралелно, получават захранване от тяговия генератор. Плавно изменение в зададените граници на предавателното отношение, т.е. Получаването на необходимия диапазон на промяна на въртящия момент и скоростта на въртене на тяговите двигатели се осъществява чрез автоматично управление на магнитните потоци (токове на възбуждане) на тяговия генератор и тяговите двигатели. Токът на възбуждане на тяговия генератор се променя чрез специална система за автоматично управление. Магнитният поток на тяговите двигатели, произведени с последователно възбуждане, варира в зависимост от тока на котвата.

Освен това има два етапа на отслабване на възбуждането на тяговите двигатели (60 ± 3% и 37 ± 2%), които се включват последователно с помощта на резистори SSH1 ... SSH6 и групови електропневматични контактори KSH1 ... KSH6, свързващи резистори паралелно с намотките на възбужданетягови двигатели. Включването и изключването на контакторите за отслабване на възбуждането KSh1 ... KSh6 става автоматично под действието на преходното реле RP1 и RP2. Преходното реле е конфигурирано по такъв начин, че да се задейства в областта на външните характеристики на генератора, близо до границата на напрежението (B.N. Moroshkin "Електрообзавеждане на локомотива TEP60", Москва, "Транспорт", 1987 г., стр. 22-24, стр. 51-53).

Недостатъкът на известния метод е, че включването и изключването на контакторите за отслабване на възбуждането на тяговите двигатели става едновременно и са възможни резки на дизеловия локомотив и нежелани преходни процеси в електрическата верига тягов генератор - тягов двигател. Това може да причини повреда на електрически машини и апарати. Също така, поради сътресения и удари, са възможни повреди в ходовата част на дизеловия локомотив.

Техническият резултат от изобретението е да забави процеса на преход на всички тягови двигатели към отслабено поле и обратно, което води до намаляване на ударните натоварвания върху тяговия генератор, тяговите двигатели, топлинния двигател (газотурбинен двигател, дизел) и върху ходовата част на локомотива.

Посоченият технически резултат се постига чрез факта, че при метода за отслабване на възбуждането на тяговите двигатели на локомотива, който се състои във включване или изключване на етапите на отслабване на полето на тяговите двигатели в количество най-малко две, във всеки етап на отслабване на полето на тяговите двигатели, отслабването на полето на другия и следващите тягови двигатели се включва или изключва със закъснение във времето с времева стойност най-малко на задействане на предишния контактор на шунтово поле за намаляване на ударните натоварвания на тяговия генератор , тягаелектродвигатели, топлинна машина и ходова част на локомотиви.

Фигура 1 показва електрическа схема на отслабването на възбуждането на тяговите двигатели. Фигура 2 показва електрическата верига за включване на бобините на байпасните контактори за отслабване на полето.

Методът за отслабване на възбуждането на тяговите двигатели се осъществява с помощта на системата за електрическа тяга на локомотива, която съдържа най-малко два тягови двигателя 1 и 2, съответно с намотки на възбуждане 3 и 4, които са свързани последователно към тяговите двигатели 1 и 2 чрез контактите на реверсивния превключвател в една посока:

- за първия тягов двигател 1 през неговите контакти 5 и 6;

- за втория тягов двигател 2 чрез неговите контакти 7 и 8.

В другата посока:

- за първия тягов двигател 1 през неговите контакти 9 и 10;

- за втория тягов двигател 2 чрез неговите контакти 11 и 12.

Успоредно на намотките на възбуждане 3 и 4, през контакторите 13 и 14 на шунтовото поле на първия етап, съответно на тяговите двигатели 1 и 2, са свързани резистори 15 и 16 на шунта на полето на първия етап и през контакторите 17 и 18 на шунтовото поле на втория етап, съответно на тяговите двигатели 1 и 2, резистори 19 и 20 от шунта на полето на втория етап са свързани. Броят на етапите на маневриране на полето на тяговите двигатели може да бъде различен.

Методът за отслабване на възбуждането на тяговите електродвигатели на силовото предаване на локомотива се изпълнява по следния начин.

При следване на локомотива в една посока затворете контактите 5, 6, 7, 8 на превключвателя за заден ход. Възбуждащите намотки 3 и 4 на тяговите двигатели 1 и 2 са под напрежение, тяговите двигатели 1 и 2 се въртят.Когато локомотивът се движи, първият, вторият и други (ако има такива) етапи на отслабване на възбуждането (полето) на тяговите двигатели 1 и 2 се включват или изключват последователно и във всеки етап на отслабване на полето на тяговите двигатели 1 и 2, отслабването на полето на другия и следващия тягов двигател се включва или изключва със закъснение във времето с времева стойност, не по-малка от работата на предишния полеви шунтиращ контактор. Така че, когато първият етап на отслабване на полето е включен, за тяговия двигател 1, полевият шунтов резистор 15 се включва от полевия шунтов контактор 9, а за тяговия двигател 2 - от полевия шунтов контактор 14, чиято намотка 23 е свързана чрез спомагателни контакти 22 на полевия шунтов контактор 13 на тяговия двигател 1, полевият шунтов резистор 16 се завърта включено, което осигурява включването на отслабване на полето на втория тягов двигател 2 с забавяне на времето със стойността на времето за реакция на шунтиращия контактор на полето 13 с намотката 21 за първия тягов двигател 1. По същия начин се включва вторият етап на отслабване на полето и се изключват вторият и първият етап на отслабване на полето, както и включването и изключването на етапите на отслабване на полето в обратната посока на движение на локомотива . Поради забавянето на времето за включване и изключване на отслабването на полето, системата за управление има време да изработи условието за постоянство на мощността преди и след прехода. Предложеният метод за отслабване на възбуждането на тяговите двигатели на локомотива позволява да се намалят ударните натоварвания върху тяговия генератор, тяговите двигатели, топлинния двигател и ходовата част. Това е особено важно при локомотиви с голяма мощност.

Този метод е тестван на експериментален газотурбинен локомотив GT1-001 с мощност 8300 kW.

Метод на разхлабваневъзбуждане на тяговите двигатели на локомотива, което се състои в това, че най-малко два етапа на отслабване на полето на тяговите двигатели се включват или изключват последователно, характеризиращо се с това, че във всеки етап на отслабване на полето на тяговите двигатели, отслабването на полето на другия и следващите тягови двигатели се включва или изключва със закъснение във времето с времева стойност не по-малка от работата на предишния полеви шунтиращ контактор за намаляване на ударните натоварвания на тяговия генератор, тягови двигатели, топлинен двигател и ходовата част на локомотива.