4.6.Регулирование скорости движения
Если вспомнить тяговые характеристики локомотива, можно говорить, что чем выше величина скорости (v), тем ниже величина силы тяги (Fк).
Скорость движения локомотива равна:
,
где UД – напряжение на двигателе, В;
Iд – ток, протекающий через двигатель, А;
∑Rд – суммарное сопротивление цепи, включающее сопротивление тягового двигателя, Ом;
С – постоянная электрической машины;
Ф - магнитный поток, Вб.
Исходя из формулы, регулирование скорости движения можно осуществлять двумя путями:
- Изменять напряжение на двигателе UД;
- Изменять магнитный поток Ф.
Изменять напряжение у электровозов постоянного тока возможно двумя путями:
- При помощи пускового резистора Rп
Последовательно с тяговыми двигателями включается и регулируемый пусковой резистор Rп. С увеличением Rп возрастает и падение напряжения на нем.
По 2му закону Кирхгофа: чем больше резистор, по которому протекает ток, тем большее напряжения приходится на него. Следовательно, меньше напряжения приходится на тяговые двигатели и, согласно формулы, с меньшей скоростью будет двигаться локомотив. С уменьшением Rп уже большая часть напряжения приходится на двигатели и скорость увеличивается. При Rп=0 скорость становится максимальной для данного соединения.
Например, на электровозах ВЛ10, пусковых резисторов восемь ящиков на одной секции и восемь - на второй. Машинисты называют пусковые резисторы реостатами.
При втором способе регулирования скорости осуществляется группировкой
тяговых двигателей. У электровозов постоянного тока имеется три варианта группировки тяговых двигателей (С, СП, П).
Сериесное соединение (последовательное) тяговых двигателей (С)
На каждый двигатель приходится по 1000 В при условии Rп=0.
Сериесно – параллельное соединение тяговых двигателей (СП)
На каждый двигатель приходится по 1000 В.
при условии Rп=0
Параллельное соединение (П)
Uс=3000В
Согласно формуле, чем выше напряжение на двигателях, тем выше скорость движения локомотива. Значит при С соединим тогда, когда Uд=500В, скорость невысокая; а на П соединении скорость движения значительно выше. На каждой группировке двигателей дополнительно изменяется и величина пускового резистора (Rп). Тем самым достигается плавная регулировка скорости движения локомотива. Для таких переключений у главной рукоятки контроллера машиниста у электровозов постоянного тока имеется 37 позиций.
Второй способ регулирования скорости – изменение магнитного потока
Параллельно обмотке возбуждения (главным полюсам) через контакторы 1,2,3,4 подключаются резисторы (Rш), так называемый «шунт». Индуктивность (Lш) необходима для стабилизации магнитных переходных процессов в тяговых двигателях.
Полное поле (ПП), когда все контакторы выключены, ток в якоре будет равен току возбуждения (Iя=Iв). Локомотив двигается с какой-то определенной скоростью.
При ослаблении поля (ОП) включается контактор 1 происходит ослабление поля ОП1; через резистор Rш начинает протекать часть тока двигателя, уменьшая тем самым ток в обмотке возбуждения. При включении контактора 2, ток в обмотке возбуждения еще более уменьшится. С уменьшением тока в обмотке возбуждения Iв согласно кривой намагничивания уменьшается магнитный поток Ф и в соответствии с формулой скорость движения возрастает.
Чем меньше ток в обмотке возбуждения IB, тем меньше и магнитный поток Ф.
На электровозах переменного тока регулирование скорости происходит при помощи трансформатора, то есть напряжение на двигателях изменяется при помощи изменения количества витков. В России количество витков изменяют на вторичной обмотке трансформатора. На электровозах переменного тока кроме этого применяется два ослабления поля.
На тепловозах регулирование скорости происходит изменением напряжения на генераторе за счет изменения частоты вращения дизеля количеством подачи топлива. С увеличением количества топлива возрастает частота вращения дизеля и возрастает напряжение, вырабатываемое главным генератором. Существует и два ослабления поля.
- Раздел 1. Тяга поездов……………………………………………
- Раздел 2. Энергоснабжение железных дорог
- Раздел 3. Вагоны……………………………………………….........
- Раздел 4. Локомотивы……………………………………………
- Раздел 5. Локомотивное хозяйство……………………….
- Раздел 6. Вагонное хозяйство………………………………
- Введение
- Раздел 1. Тяга поездов
- 1.1.Область применения
- 1.2. Силы, действующие на поезд
- 1.3. Основной закон локомотивной тяги
- 1.3.1.Характеристики локомотивов
- 1.3.2. Силы сопротивления движению
- Раздел 2. Энергоснабжение железных дорог
- 2.1.Системы электрической тяги
- 2.2.Контактная сеть
- 2.3.Энергетическая эффективность видов тяги
- Раздел 3. Вагоны
- 3.1.Введение. Классификация вагонов
- 3.2.Основные узлы вагонов
- 3.3.Устройство тележки
- 3.3.1.Грузовая тележка
- 3.3.2.Пассажирская тележка
- 3.4.Кузова грузовых вагонов
- 3.4.1.Кузов крытого вагона
- 3.4.2.Кузов полувагона
- 3.4.3.Платформа
- 3.4.4.Кузов вагона цистерна
- 3.4.5. Изотермический вагон
- 3.5.Автосцепка
- 3.6.Тормоза.
- 3.6.1.Назначение и классификация
- 3.6.2.Основные приборы тормоза подвижного состава
- 3.6.3.Прямодействующий неавтоматический тормоз
- 3.6.4.Непрямодействующий автоматический тормоз
- 3.6.5.Прямодействующий автоматический тормоз
- 3.6.6.Электропневматический тормоз
- 3.7.Габариты подвижного состава
- Раздел 4.Локомотивы
- 4.1.Общие сведения
- 4.2.Классификация локомотивов
- 4.3.Электровозы
- 4.3.1.Кузов
- 4.3.2.Тележки
- 4.3.3.Опоры кузова
- 4.3.4.Колесные пары
- 4.3.4.1.Требования птэ к колесным парам
- 4.3.5.Тяговый привод
- 4.3.6.Рессорное подвешивание
- 4.4.Тяговый электродвигатель
- 4.4.1.Общие сведения. Основные узлы
- 4.4.1.1.Остов
- 4.4.1.2.Якорь
- 4.4.2.Принцип работы тягового двигателя
- 4.5.Электроаппаратура.
- 4.5.1.Общие сведения
- 4.5.2.Электропневматический контактор
- 4.5.3.Электромагнитный контактор
- 4.5.4.Аппараты с групповым приводом
- 4.6.Регулирование скорости движения
- 4.7.Тепловозы.
- 4.7.1.Общие сведения. Основное оборудование
- 4.7.2.Типы передач
- 4.7.3.Устройство дизеля:
- 4.7.3.1.Принцип работы дизеля
- 4.8.Перспективы развития тяговых средств
- Раздел 5. Локомотивное хозяйство
- 5.1.Общие сведения. Принцип управления
- 5.1.1.Локомотивный парк
- 5.1.2.Способы обслуживания локомотивов бригадами
- 5.1.3.Режим труда и отдыха локомотивных бригад
- 5.1.4.Способы обслуживания поездов локомотивами
- 5.1.5.Экипировка локомотивов. Норма времени, размещение
- 5.1.6.Песочное хозяйство
- 5.2.Организация работы птол
- 5.2.1.Эксплуатационная надежность локомотивов
- 5.2.2.Система ремонта
- 5.2.3.Средства технической диагностики (стд)
- 5.2.4.Охрана труда в локомотивном депо
- Раздел 6. Вагонное хозяйство
- 6.1.Система технического обслуживания и ремонта грузовых вагонов
- 6.1.2.Организация технического обслуживания грузовых вагонов
- 6.1.3.Организация технического обслуживания вагонов на пто
- 6.1.4.Организация работы пкто
- 6.1.5.Подготовка вагонов к деповскому ремонту
- 6.1.6.Виды деповского ремонта и простои
- 6.1.6.Периодичность деповского ремонта
- 6.1.7.Виды и периодичность ремонта вагонов
- 6.1.8.Средства технической диагностики на станции Входная Западно – Сибирской железной дороги