Скорость вращения двигателя.

Из формулы можно вывести скорость вращения вала двигателя.

Из формулы вытекает, что скорость вращения вала двигателя можно изменять тремя способами:

· Изменением напряжения на двигатель.

· Изменением сопротивления в цепи якоря двигателя.

· Изменением величины магнитного потока.

На вагоне установлено четыре тяговых электродвигателя смешанного возбуждения. Они соединены в две группы, причем, двигатели в группе соединены последовательно, а группы между собой – параллельно.

Соединение тяговых двигателей остается неизменным, поэтому напряжение на двигателях постоянно (275В).

Скорость вращения якорей двигателей, а значит и скорость движения вагона можно изменять только 2-мя способами:

• Способом реостатного регулирования т.е. изменением сопротивления в цепи якоря. При пуске электродвигателей полностью вводиться пусковой реостат, а затем постепенно (ступенями) осуществляется его выведение, что приводит к увеличению силы протекающего тока в цепи якорей. Реостат – электрический аппарат, сопротивление которого можно изменять за счёт выведения его частей, т.е. уменьшения длинны проводника. Реостаты служат для регулирования тока в цепи.
• Изменением величины магнитного потока. В двигателях смешанного возбуждения магнитное поле создается шунтовыми и сериесными обмотками. Для получения наименьшей скорости при пуске – включаются обе обмотки возбуждения. Для увеличения скорости вращения двигателя – необходимо ослабить магнитное поле. Ослабление магнитного поля двигателя осуществляется путем отключения шунтовых обмоток возбуждения двигателя, а затем подключением в цепь последовательных обмоток возбуждения двигателей реостатов ослабления поля.При этом ток в цепи якоря разделяется на две цепи: часть поступает на реостат ослабления поля и только часть попадает в последовательную обмотку возбуждения, тока в обмотке возбуждения станет меньше чем в якоре. Эти действия приводит к процессу ослаблением магнитного поля и за счёт этого скорость вагона в итоге увеличивается в два раза.

 

 

 

 

Торможение двигателей постоянного тока.

 

 

Для остановки вращения валов якорей тяговых электродвигателей применяется принцип электродинамического реостатного торможения. При электродинамическом реостатном торможении тормозное усилие реализуется самими тяговыми двигателями, работающими в режиме генератора. При этом производится преобразование кинетической энергии движения вагона в электрическую энергию, которая гасится на тормозных реостатах.

Для перевода двигателя в генераторный режим работы необходимо сделать следующие переключения:

1). Вращающийся по инерции якорь, за счет запасённой кинетической энергии отключить от контактной сети (V ≥ 10 км/час.).

2). Замкнуть цепь якоря на тормозной реостат, создав тормозной контур.

3) Цепь шунтовых обмоток возбуждения подключить к контактной сети.

 

Получается генератор независимого возбуждения.

i

После отключения тяговых двигателей от источника электропитания (контактной сети) вагон продолжает движение, за счет запасенной кинетической энергии разгона. Теперь колесные пары будут вращать валы якорей тяговых двигателей.

Якорь вращается в магнитном поле (шунтовых отмоток возбуждения), и в обмотках якоря появляется Э.Д.С. индукции. Цепь якоря замкнута на тормозные реостаты и создана цепь тормозного контура, то по данной цепи потечет «тормозной» ток. Направление этого тока будет противоположно тяговому режиму.

Под воздействием Э.Д.С. индукции ток якоря изменяет направление (т.е. направление этого тока в якоре противоположно направлению току в тяговом режиме), и генераторный электромагнитный момент тормозит якорь (появиться вращающий момент, который будет пытаться развернуть якорь, а вмести с ним и ось колесной пары в обратном направление). Правило PN и QI.

Вместе со снижением скорости вращения вала якоря уменьшаются Э.Д.С, ток в цепи якоря, так и тормозной момент.