Принцип действия схемы циклической стабилизации токов рекуперации.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

При работе электровоза в тормозном режиме на параллельном соединении между двумя параллельными цепями генерирующих ТЭД каждой секции может возникнуть разность токов рекуперации по величине. Возникновение разности токов рекуперации может происходить из-за разности электромеханических характеристик тяговых двигателей, разности диаметров бандажей колесных пар, разности условий сцепления колеса с рельсом и других причин.

Для обеспечения выравнивания нагрузок между параллельными цепями тяговых двигателей, обслуживаемых одним преобразователем с противокомпаундными обмотками, принята схема циклического (перекрестного) соединения обмоток возбуждения тяговых двигателей, предложенная советскими учеными Б. Н. Тихменевым и Г. В. Птицыным.

Рассмотрим работу схемы с циклической стабилизацией (рис. 25).

 

 

Рис. 25 Принципиальная схема циклической стабилизации токов рекуперации между параллельными цепями тяговых двигателей, обслуживаемых одним преобразователем

 

Допустим, что вследствие расхождения характеристик тяговых двигателей, разницы в диаметрах колес или по другим причинам суммарная э. д. с. I и II тяговых двигателей стала выше, чем двигателей III и IV, следовательно ток, Iр1 станет больше тока Iр2. Соответственно падение напряжения на резисторе Рст1 будет больше, чем на резисторе Рст2. В результате между точками а и б (эти точки расположены между якорями тяговых двигателей и стабилизирующими резисторами, они соответствуют зажимам Е быстродействующих контакторов 302-1 , 303-1, 302-2 и 303-2 в схеме электровоза — см. рис. 14) появится разность потенциалов. Причем потенциал точки б относительно земли станет меньше потенциала точки а.

Однако из-за наличия между этими точками уравнительного соединения в виде обмоток возбуждения тяговых двигателей потенциал точки б относительно земли будет возрастать, а потенциал точки а уменьшаться, т. е. потенциалы обеих точек будут стремиться к одинаковому уровню. В результате имеющемуся направлению токов Iр1 и Iр3 от земли к токоприемнику появится некоторый уравнительный ток, протекающий от точки б к точке а через параллельные цепи обмоток возбуждения тяговых двигателей. Перекрестное соединение этих обмоток дает правильное распределение уравнительного тока. Как видно из рис. 25, уравнительный ток iyp действует в направлении уменьшения токов iв1и iв2 и увеличения токов iB3 и iB4, т. е. уменьшает суммарную э. д. с. (Е1 + E2) I — II тяговых двигателей и увеличивает суммарную э. д. с. (Е3 + Е4) III — IV тяговых двигателей. Таким образом, происходит уравнение потенциалов точек а и б. При равенстве суммарных э. д. с. обеих параллельных цепей тяговых двигателей потенциалы точек а и б равны и уравнительного тока нет. При нарушении этого равенства он появляется вновь и оказывает выравнивающее действие. Схема циклической стабилизации выравнивает токи в параллельных цепях тяговых двигателей одной секции также при юзе.

Для предотвращения возникновения незатухающих колебаний тока в цепи тяговых двигателей цепи обмоток независимого возбуждения генераторов преобразователей соединяют последовательно.

Допустим, по каким-то причинам от третьего - четвертого генерирующих ТЭД начинает протекать ток рекуперации больший, чем ток рекуперации первого - второго генерирующих тяговых двигателей, вследствие чего падение напряжения на стабилизирующем резисторе Р43 - Р44 оказывается большим, чем падение напряжения на стабилизирующем резисторе Р46 - Р47, вследствие чего потенциал на силовых контактах БК 302-1 оказывается выше, чем на силовых контактах БК 303-1, согласно законам электрического тока, от точки с большим потенциалом в точку с меньшим потенциалом протечет уравнительный ток по цепям:

БК 302-1, контакторные элементы Т28-1 и Т29-1 тормозного переключателя, обмотка возбуждения четвертого тягового двигателя (встречно), силовые контакты контактора 19-1, силовые контакты контактора 18-1, обмотка возбуждения второго тягового двигателя (согласовано), контакторные элементы Т8-1 и Т9-1, силовые контакты БК 303-1;

БК 302-1, контакторные элементы Т22-1 и Т23-1 тормозного переключателя, обмотка возбуждения первого тягового двигателя (согласовано), Т17-1 и Т18-1 тормозного переключателя, контакторные элементы Т19-1 и Т20-1 тормозного переключателя, обмотка возбуждения третьего тягового двигателя (встречно), шунт амперметра 68-1, контакторные элементы Т12-1 и Т11-1, силовые контакты БК 303-1. Анализируя выше описанные цепи, делаем вывод: за счет протекания уравнительных токов магнитные системы третьего и четвертого, генерирующих ТЭД частично размагничиваются, а магнитные системы первого и второго, генерирующих ТЭД подмагничиваются, в результате чего происходит выравнивание величин электродвижущей силы и токов рекуперации по параллельным цепям генерирующих тяговых двигателей. Аналогично действие и во втором кузове.

Работа схемы при включении кнопки " Возбудители ".

 

За 20—30с до сбора схемы рекуперативного режима должны быть включены преобразователи.

На электровозах, оборудованных КВЦ, кнопка "Возбудители" запитывается только при включении кнопки Высокая скорость вентиляторов по цепи: провод К99, блокировка ПВ-В, провод К89, кнопка "Возбудители", провод К83, кнопка "Возбудители" на щитке параллельной работы 83-1, провод К80 и т.д.

Кнопка "Возбудители" запитывается по цепи:

провод К98, кнопка «Возбудители», провод К83, кнопка «Возбудители» на щитке параллельной работы 83-1, провод К80 и далее:

1. провод К80, параллельно включенные размыкающиеся блокировки электромагнитных контакторов 40-1 и 40-2, соответственно провода К80-К94 и К80-К75, соответственно сигнальные лампы П1 и П2, "минус" - загораются сигнальные лампы П1 и П2.

2. провод К80, катушка электромагнитного малогабаритного контактора 73-2, "минус" - контактор 73-2 включается, при этом:

а)замыкается силовой контакт 73-2, образуя цепь - провод К51, предохранитель 295-2 (50А), провод HI02, (диод 106-2, провод Н35) силовые контакты 73-2, провод К60, параллельно включенные независимые обмотки возбуждения двигателей преобразователей П1 и П2, "минус".

Данная цепь предотвращает работу преобразователей в "разнос" при работе без нагрузки в процессе сбора схемы рекуперации.

б)замыкается замыкающая блокировка 73-2 в цепи проводов К46-Н17 - подготавливается цепь питания катушки электромагнитного контактора 176-2.При запущенных преобразователях и включенном прожекторе создает цепь питания катушки электромагнитного контактора 176-2, закорачивающего часть балластного резистора в цепи генераторов управления для снижения на них напряжения (на электровозах ВЛ10 до № 1682 выпуска ТЭВЗ и до № 1308 выпуска НЭВЗ).

 

Рис. 26

 

Реверсор I (97-1)   При движении электровоза 1-й секцией вперед (блокировка Н197—К46) или 2-й секцией (блокировка К36—К46) с включенным прожектором при работающих двигателях преобразователей подает напряжение на катушку электромагнитного контактора 176-2, закорачивающего часть резистора в цепи генератора управления. Сняты, начиная с электровозов ВЛ10-1860 (ТЭВЗ), ВЛ10У-330 (НЭВЗ)

 

в)замыкается замыкающаяся блокировка 73-2 в цепи проводов К80-К81, при этом образуются цепи: провод К80, блокировка 73-2, провод К81, параллельно включенные блок контакты РО-1 и РО-2, соответственно провода H157 и H158, соответственно катушки электромагнитных контакторов 40-1 и 40-2, "минус" - включаются электромагнитные контакторы 40-1 и 40-2, при этом:

- В силовых цепях двигатели преобразователей подключаются к напряжению контактной сети по цепям:

а)силовые контакты БВ-151-1 , окно дифференциального реле 52-1, силовые контакты контактора 40-1, катушка реле перегрузки 57-1, демпферный резистор Р63-Р64, пусковой резистор Р64-Р65, включающая, удерживающая катушки пусковой панели 55-1, якорная цепь двигателя П1, его последовательная обмотка возбуждения, окно дифференциального реле 52- 1, счетчики электрической энергии, ТОУ, "минус"

б)силовые контакты БВ-151-1 , межсекционное соединение кабель 274Б, силовые контакты контактора 40-2, катушка реле перегрузки57-2, демпферный резистор Р55-Р56, пусковой резистор Р56-Р57, включающая, удерживающая катушки пусковой панели 55-2, якорная цепь двигателя П2, его обмотка возбуждения, окно дифференциального реле 52-1, счетчики электрической энергии, ТОУ, "минус"

После запуска двигателей преобразователей и срабатывания пусковых панелей 55-1 и 55-2 замыкаются силовые контакты 55-1 и 55-2, которые соответственно шунтируют пусковые резисторы Р64-Р65 и Р56-Р57, в результате чего двигатели преобразователей увеличивают обороты.

- В цепях управления:

а)   размыкаются размыкающиеся блокировки 40-1 и 40-2 в цепи проводов К80-К94 и К80-К75, в результате чего сигнальные лампы П1 и П2 гаснут

б)   замыкаются замыкающиеся блокировки 40-1 и 40-2 в цепи проводов: К98-К72 и Н7-Н132 в цепях управления работой вентиляторов ТЭД в тормозном режиме на электровозах, оборудованных аппаратами БК-2Б;

На электровозах, оборудованных аппаратами БК-78Т, данные блокировки включаются в цепь удерживающей катушки БВ-1 (51-1 ).

На некоторых электровозах произведена модернизация цепей управления контакторами 40-1 и 40-2, согласно которой включение возбудителей также возможно только при работе вентиляторов в режиме Высокая скорость вентиляторов. Итак, при включении кнопки "Возбудители" на щитке управления машиниста 81-1 или 82-2: провод К89, включенная кнопка "Возбудители" провод К80 и далее:

1. провод К80, размыкающаяся блокировка контактора 40-2, провод К75, сигнальные лампы П2 "минус" - лампы загораются

2. провод К80, размыкающаяся блокировка контактора 40-1, провод К94, сигнальные лампы П1, "минус" - лампы загораются

3. провод К80, катушка электромагнитного контактора 73-2, "минус" - контактор 73-2 включается при этом: силовые контакты 73-2 создают цепь: провод К51, плавкий предохранитель 495-2 (50А), провод H102, силовые контакты 73-2, провод К60 и далее:

а)провод К60, независимая обмотка возбуждения Н1-НН1 двигателя преобразователя П1, "минус" - предотвращается "разносный" режим работы преобразователя №1

б)провод К60, независимая обмотка возбуждения Н1-НН1 двигателя преобразователя П2, "минус" - предотвращается "разносный" режим работы преобразователя №2

в)провод К60, замыкающаяся блокировка 73-2, провод К83, постоянно замкнутая кнопка "Возбудители" на щитке безопасности 83-1, провод К81, параллельно размыкающиеся блокировки РО-1 и РО-2 (реле оборотов) соответственно провода Н157 и H158, соответственно катушки электромагнитных контакторов 40-1 и 40-2, "минус" - включаются электромагнитные контакторы 40-1 и 40-2, которые в силовых цепях подключают двигатели преобразователей под напряжение контактной сети, в цепях управления переключают свои блокировки как было описано выше.

Преимущества данной схемы: в случае сгорания предохранителя 495-2 (50А) вследствие КЗ в проводах К60, H 102 на модернизированных схемах- Возбудители не запустятся (не включатся контакторы 40-1 и 40-2), что исключает механическое повреждение из-за "разноса" преобразователей.

Недостаток: в случае не выключения электромагнитного контактора 73-2 (приварка силовых контактов) - преобразователи, возможно, выключить только кнопкой "Возбудители" со щитка безопасности 83-1. Диод Д25 в схеме включен с целью улучшения условий дугогашения на силовых контактах 73-2.

Дата: 2019-12-10, просмотров: 371.