Построить (изобразить) электромеханические характеристики (далее – ЭМХ) тягового двигателя
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
1) Построить (изобразить) электромеханические характеристики (далее – ЭМХ) тягового двигателя, отнесённые к ободу колеса электровозов постоянного и переменного тока.
2) По ЭМХ определить:
Касательную силу тяги тягового двигателя колёсно-моторного блока при продолжительном токе (I∞) и часовом токе (Iч), при полном (ПП) и ослабленном поле возбуждения, (ОП1-ОПmax);
Скорость движения электровоза с токами продолжительного и часового режима на параллельном соединении тяговых двигателей на полном поле и всех ступенях ослабления поля (ОП1-ОПmax);
Ток, потребляемый электровозом в часовом режиме;
Ток, касательную силу тяги, касательную мощность колёсно-моторного блока на параллельном соединении тяговых электродвигателей и предпоследней ступени ослабления поля (возбуждения) при конструкционной скорости;
Мощность тяговых двигателей на валу в указанном режиме, если коэффициент полезного действия двигателя 94,5%;
На ЭМХ выполнить все графические построения для определения тока, скорости, касательной силы тяги цветом, отличным от чёрного.
Объяснить, что понимается под режимами работы электровоза (тягового двигателя) – продолжительный, часовой, расчётный (на расчётном подъёме).
Нужно полное решение этой работы?
Решение
Электромеханические характеристики тяговых двигателей (ТД) электровозов ВЛ80т приведены на рис. 1 в виде графиков и в табличной форме.
Тяговые двигатели и электровоз в целом могут работать в следующих режимах: продолжительном; часовом; расчётном (на расчётном подъёме); максимальной мощности, закладываемой в тяговые расчёты; максимальной мощности; максимальной (конструкционной) скорости.
Продолжительный режим работы ТД – это режим работы, при котором нагрузка наибольшим током его якоря в течение неограниченного времени при номинальном напряжении на его зажимах и вентиляции, соответствующей этому режиму, не вызывает превышения предельно допустимых температур.
При испытаниях с током продолжительного режима установившиеся температуры частей машины практически достигаются через 4-6 часов после начала испытания.
Часовой режим – режим работы с наибольшим током якоря, при котором двигатель из практически холодного состояния в течение одного часа при нормальном напряжении с возбуждением и вентиляцией, соответствующими этому режиму, нагреваются до температуры, не превышающей предельно допустимую.
Параметры ТД устанавливают в процессе квалификации испытаний и относят к продолжительному и часовому режимам, обозначая соответственно ток I∞ и Iч, мощность Р∞ и Рч, частоту вращения n∞ и nч, КПД η∞ и ηч
. Номинальные параметры машины указывают в её паспортной табличке, техническом паспорте и других технических документах. Расчётным для тяговых двигателей электровозов является продолжительный режим, для двигателей электропоездов – часовой.
Режим работы ТД на расчётном подъёме для электровозов характеризуется большими токами и меньшими скоростями движения (частотой вращения) по сравнению с часовым режимом, при номинальном напряжении и соответствующей вентиляции.
На тяговой характеристике электровоза постоянного тока этот режим определяется точкой пересечения тяговой характеристики на параллельном соединении тяговых двигателей и полном поле (П-ПП) с кривой ограничения по сцеплению. Исключение составляют только электровозы ВЛ22м, ВЛ23, ВЛ8 – для них режимом П-ОП1.
На тяговые двигатели грузовых электровозов переменного тока в данном режиме подаётся напряжение меньше номинального – 29 или 25 позиция при ступенчатом регулировании и 0,5 Зоны 4 или Зона 3 при плавном регулировании.
Режим максимальной мощности, закладываемой в тяговые расчёты, определяется точкой пересечения тяговой характеристики электровоза при номинальном напряжении на ТД с предпоследней ступенью ослабления возбуждения.
На ЭТХ режим определяется точкой пересечения скоростной и электротяговой характеристик в режиме номинального напряжения на ТД и предпоследней ступенью ослабления поля (возбуждения)