Селективный узел, его суммирующее и управляющее свойство

При увеличении напряже­ния генератора падение на­пряжения на резисторе СБТН будет возрастать, но только до момента «подключения» ТПН к управляющей обмотке амплистата (когда потенци­ал в точке а станет равным потенциа­лу в точке с). При средних значениях тока и напряжения генератора (об­ласть///на характеристике) падения напряжения на резисторах СБТТ и СБТН остаются равными друг другу и падению напряжения на управляющей обмотке (если пре­небречь падением напряжения в диодах В5 и В7). Таким образом, при средних значениях тока и напря­жения генератора ток в управляю­щую обмотку поступает как от цепи рабочих обмоток ТПТ, так и от цепи рабочих обмоток ТПН. Обязательное условие при этом—равенство паде­ний напряжения на резисторах СБТТ и СБТН (в противном случае один из диодов — В5 или В7 — будет за­перт). В управляющей обмотке амплистата будет протекать примерно постоянный по значению ток², равный сумме двух токов, первый из кото­рых пропорционален току генерато­ра, а второй — его напряжению. В этом заключается второе — сумми­рующее — свойство СУ.

В процессе управления генерато­ром по току нагрузки ток в управ­ляющей обмотке амплистата поддер­живается примерно постоянным, а каждое из слагаемых этого тока изменяется в широких пределах. Это возможно только в том случае, когда изменение одного из слагаемых обратно пропорционально изменению другого. Например, увеличение тока в цепи рабочих обмоток ТПТ воз­можно лишь при соответствующем уменьшении тока в цепи рабочих обмоток ТПН (и наоборот). Други­ми словами, при примерно неизмен­ном токе в управляющей обмотке амплистата изменение тока, посту­пающего из цепи рабочих обмоток ТПТ, может происходить лишь при обратно пропорциональном измене­нии тока из цепи рабочих обмоток ТПН. В этом заключается третье — управляющее — свойство СУ. Имен­но благодаря этому свойству, как будет показано ниже, осуществляет­ся автоматическое управление тяго­вым генератором по току нагрузки, при котором изменение тока нагрузки генератора вызывает обратно про­порциональное изменение его напря­жения.

Урок №159 цепь получает питание от СПВ через распредели­тельный трансформатор. Предполо­жим, что в первую половину периода полярность вывода 3 «плюс», а выво­да / «минус». Тогда ток потечет по проводу 446 (571)* (см. рис. 1, 2) в рабочую обмотку амплистата Н2 — К2, далее по проводу 472 (572) через контакт 5 штепсельного разъе­ма (ШР), диод панели БВ2.2 (БВ2), контакт 6, 16 ШР, провод 475 (574), шунт 116, провод 468 (575), обмотку возбуждения возбу­дителя НИ — HI2, провода 469, 474 (576, 577), контакт 8, 18 ШР, диод, контакт 7, 17 ШР и провод 445 (578) к выводу /. Вторую половину периода ток будет проходить от вывода / по проводу 445 (578), через контакт 7, 17 ШР, диод панели БВ2.2 (БВ2), контакты 6, 16 ШР, по обмотке воз­буждения возбудителя в том же на­правлении, что и первую половину периода через контакт 8, 18 ШР, диод, контакт 9 ШР, по рабочей обмотке Hi — К1 амплистата и далее к выводу 3.

Таким образом, каждую половину периода ток течет через одну рабочую обмотку амплистата, и в каждой из рабочих обмоток ток течет только в одном направлении. Этим обеспечивается, как указывалось выше, само-подмагничивание амплистата (внут­ренняя обратная связь). На выходе амплистата — в цепи возбуждения возбудителя — течет выпрямленный ток.

Питание независимой обмотки возбуждения «Г» осуществляет «В» через замкнутый с.к. КВ.

Схема возбуждения «В» и «Г» на тепловозе ЧМЭ3. Особенности работы этой схемы на тепловозах с системой УСТА.

Цепи возбуждения возбудителя и тягового генератора.

После включения контактора KB начинается сначала независимое возбуждение, а затем и самовозбуждение возбудите­ля. Ток вспомогательного генератора течет от контактов КМ7 через зажим панели К1 (см. рис. 180), провод 205, замыкающие контакты КВ2 (см. рис. 181), провод 201, резистор R81, провод 65, резистор R82, провод 63, резистор R83, провод 61, контакты ВВО2 пере­ключателя "Регулятор мощности" и провод 88 в независимую обмотку IF возбудителя, от которой по проводам 108 и 100 уходит на "минус" вспомога­тельного генератора.

Независимая обмотка создает маг­нитный поток, и во вращающейся якорной обмотке возбудителя начина­ет индуцироваться э.д.с. Ток самовоз­буждения возбудителя идет от его плюсового зажима по проводу 50, си­ловым контактам контактора KB, про­воду 52, замыкающим контактам РУ51 и РУ54 (реле РУ5 выключается при переводе реверсивной рукоятки контроллера из положения "Пуск" в

положение "Вперед" или "Назад" и включается только после включения контактора KB), проводу 44, резисто­ру R101, проводу 5/, резистору R102, проводу 54, резистору R103, проводу 62, реостату RPM регулятора мощно­сти (см. с. 311), проводу 64 в обмотку параллельного возбуждения D возбу­дителя и через перемычку и обмотку добавочных полюсов Q приходит на "минус" возбудителя. При трогании тепловоза с места части резисторов R102 и Л/ОЗ зашунтированы размыка­ющими контактами РУ24 и РУЗЗ.

Основной ток возбудителя от про­вода 52 поступает в независимую об­мотку возбуждения тягового генера­тора, от которой через обмотку доба­вочных полюсов Q возбудителя ухо­дит на его "минус". Резистор R9, включенный параллельно силовым контактам контактора KB, является разрядным и служит для гашения э.д.с. самоиндукции, возникающей при выключении контактора КВ. По­лучив возбуждение, тяговый генера­тор посылает ток в силовую цепь.

УСТА на ЧМЭ3

Чтобы определить режим работы тепловоза, в блок регулирования поступают дискретные сигналы: признака включения контактора возбуждения КВ; с контроллера машиниста КМ2,7, КМ3, КМ4 и КМ5; с тумблеров отключателей моторов ОМ1-ОМ3, признака включения РБ. Дискретные сигналы подключены к контактам А3-А5, В1, В2, С1, С3 внешнего разъема ХР1. Аналоговые сигналы напряжения ТГ и тока 3-й группы ТЭД поступают на выводы преобразователей ПН1 (ЭП2716), которые гальванически развязывают и преобразуют входное напряжение в пропорциональный стандартный токовый сигнал. Токовые сигналы с выходов ПН1 подаются на контакты XS1 – А3, А4 (ДТ1), В3, В4 (ДН1).

Блок регулирования УСТА управляет включением контакторов ослабления возбуждения ТЭД КШ1-КШ6. Управление электрическими аппаратами осуществляется с помощью транзисторных ключей подачей напряжения +115 В от бортовой сети тепловоза. Все каналы по цепям управления и внутренним цепям блока регулирования гальванически развязаны друг от друга.

Регулирование напряжения ТГ обеспечивается изменением тока независимой обмотки возбуждения возбудителя силовыми транзисторными ключами ШИМ1 или ШИМ2 блока регулирования. Канал регулирования гальванически развязан по цепям управления и от внутренних цепей блока. Плюсовой вывод независимой обмотки возбуждения возбудителя подключен через з.к. КВ2 и замкнутые контакты аварийного переключателя ПША к внешнему разъёму ХР2 на контакты В3, В4, В7 и С7 или на контакты В1, В2 и В6, С6.

Таким образом обмотка возбуждения возбудителя стоит в цепи истока силового ключа ШИМ1 или ШИМ2. Стоки этих ключей (контакты С1-С4, А4-А7 внешнего разъема ХР2) подключаются при сборке тяговой схемы на плюсовую шину бортовой сети тепловоза. К разъему ХР2 на контакты А1, А2 и В5, С5 подключены резисторы R 303 и R302, образующие с диодами на платах ШИМ защитные RД- цепочки транзисторных ключей ШИМ1, ШИМ2. Для согласования задания мощности ТГ с параметрами дизеля в блок регулирования УСТА введен сигнал о частоте вращения коленчатого вала дизеля (внешний разъем ХР1, контакты А9, С9).

Защиту от боксования система УСТА осуществляет по признаку включения реле боксования РБ. В случае замыкания контакта РБ сигнал + 115 В подается на дискретный вход блока регулирования ХР1, контакт С3 (провод 305). Система с темпом от 1 до 10 В/с, в зависимости от длительности включенного состояния РБ, снижает напряжение тягового генератора до прекращения боксования, после чего плавно восстанавливает его до уровня заданной мощности.

При отключении любой из групп ТЭД разрывается цепь питания дискретного входа признака отключателей ОМ1 – ОМ3. Система УСТА ограничивает задание мощности ТГ на 6-8 позициях уровнем мощности 5-й позиции КМ.

Тепловозные характеристики. Задание мощности ТГ рассчитывается и поддерживается системой УСТА в соответствии с фактической частотой вращения коленчатого вала дизеля или в соответствии с позицией КМ (при отсутствии сигнала с датчика частоты вращения). Темп набора мощности программно ограничен величиной 40 кВт/с. В таблице 2 приведены тепловозные характеристики.

Схема возбуждения «В» и «Г» на тепловозе ТЭМ2.

После включения контактора ВВ возбудитель получит сначала независимое возбуждение от вспомогательного гене­ратора, а потом и самовозбуждение. От плюса вспомогатель­ного генератора через замкнутые силовые контакты контакто­ра ВВ, провод 76, часть резистора СВВ, провода 86 и 664, шунт амперметра ШАЗ и провод 90 ток поступит в обмотку параллельного возбуждения возбудителя, пройдя по которой, уйдет на минус вспомогательного генератора. При протека­нии тока по обмотке параллельного возбуждения в якорной обмотке возбудителя будет индуктироваться э. д. с. Ток само­возбуждения возбудителя поступает в его обмотку параллель­ного возбуждения от плюсовой: клеммы по проводам 91, 368, 93, части резистора СВВ, проводу 86 и т. д. Основной ток возбудителя по проводам 91 и 368, замкну­тым силовым контактам контактора KB, проводам 300 и 667, шунту амперметра ША4 и проводу 95 поступает в независи­мую обмотку HI — Н2 тягового генератора и по проводу; 96 возвращается на минус возбудителя. Параллельно силовым контактам контактора KB подключен разрядный резистор СВГ, служащий для гашения э.д.с. самоиндукции, возника­ющей при выключении контактора КВ. Получив возбуждение, тяговый генератор посылает ток в силовую цепь.

1. Показать прохождение тока на электрической схеме ТЭМ2?

2. От каких двух источников получает питание обмотка возбуждения возбудителя?

Дата добавления: 2014-11-29