Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электровозы переменного тока. Воробьев В.И., Ко...doc
Скачиваний:
49
Добавлен:
04.05.2019
Размер:
13.77 Mб
Скачать

2. Характеристики и некоторые параметры тягового двигателя при номинальном напряжении

Для проектирования системы управления электровозом и расчета его тягово-тормозных характеристик необходимы следующие параметры тяговых двигателей: номинальное напряжение , номинальный ток , коэффициент полезного действия , сопротивление обмоток двигателя и его составляющих: - якоря, - дополнительных полюсов, - компенсационной обмотки, - главных полюсов /1/. Кроме этого необходимы характеристики: скоростная V(I), силы тяги F(I) и нагрузочная .

Поскольку двигатель задан лишь величинами мощности и номинального напряжения , то его параметры определяются на основе метода подобия /2/, где за основу принимаются параметры номинального режима.

Номинальный ток определяется из выражения:

А, (2.1)

где - номинальная мощность двигателя (см. задание), кВт;

- номинальное напряжение двигателя (см. задание), В;

- КПД двигателя в номинальном режиме /3/.

Сила тяги на ободе колеса в номинальном режиме находится как

кН, (2.2)

где - скорость электровоза в номинальном режиме(см. задание), км\ч;

- КПД зубчатой передачи /3/.

Суммарное сопротивление обмоток двигателя определяется из выражения

Ом, (2.3)

и распределяется по элементам цепи двигателя в соответствии с табл.2.1 /2/.

Таблица 2.1

Сопротивления отдельных элементов двигателя в долях от суммарного

Обмотка двигателя

Сопротивление

Якорь,

0,4

Дополнительные полюса,

0,1

Главные полюса,

0,25

Компенсационная обмотка,

0,25

Примечание: для нормального возбуждения =0,96. Для построения нагрузочной характеристики вычисляют для номинального режима

, (2.4)

где и - см. задание; - см. (2.1); - см. (2.3).

В соответствии с методом аналогий /2/, характеристики двигателя рассчитываются на основе относительных, приведенных в табл.2.2 /4/.

Таблица 2.2

Расчетные значения относительных характеристик тягового двигателя, приведенных к ободу колеса, в долях от параметров номинального режима

Ток

двигателя

Скорость движения

Сила тяги

Удельная

ЭДС

Номинальное

поле

=0,96

Ослабленное

поле =

Нормальное

поле =0,96

Ослабленное

поле =

0,70

0,52

0,43

0,70

0,52

0,43

0,2

2,06

-

-

-

0,06

-

-

-

0,59

0,5

1,40

1,61

1,98

-

0,37

0,31

0,25

0,20

0,76

0,8

1,10

1,24

1,40

1,65

0,75

0,66

0,58

0,51

0,91

1,0

1,0

1,10

1,25

1,40

1,00

0,91

0,82

0,74

1,0

1,3

0,92

1,00

1,10

1,20

1,41

1,30

1,19

1,10

1,07

1,6

0,85

0,93

1,101

1,08

1,81

1,68

1,57

1,45

1,14

1,9

0,80

0,88

0,95

1,02

2,21

2,07

1,94

1,80

1,18

При переходе от относительных значений к абсолютным в табл.2.2 в те ее колонки, где соотношение равно 1,0, записать данные, полученные в (2.1), (2.2) получаются как произведения записанных первоначально данных на соответствующие коэффициенты. Например, если по формуле (2.1) получено =1000 А, то в колонку 1, строка 1 запишем: А=200А. По данным табл.2.2 в абсолютных величинах строятся зависимости: и для нормального поля и трех ступеней ослабленного поля, а также . Вид характеристики показан на рис.2.1.

Рис.2.1. Характеристики двигателя