Este cunoscut faptul că pot crește sau scădea tensiunea aplicată de curent alternativ. Să ne amintim că pe drumuri, electrificate cu curent alternativ, tensiunea nominală a catenară este de 25 kV, iar motoarele de tracțiune funcționează la o tensiune nominală de transformatoare 900-1600 V. tractiunea tensiune electrică este redus la o valoare favorabilă pentru majoritatea motoarelor de tracțiune. Este cunoscut faptul că raportul dintre tensiunii U1 înfășurării la înfășurarea secundară U2 a tensiunii în timpul ralanti primar poate fi egal cu raportul dintre numărul de rotații (respectiv W1 și W2), m. E. U1. U2 = w1. w2. Astfel, prin selectarea raportului dorit dintre numărul de rotații ale înfășurărilor primare și secundare, este posibil să se schimbe raportul de tensiuni și astfel reglarea vitezei de rotație a armăturilor motorului de tracțiune. Este mai ușor și mai economic decât reglementarea acestuia, inclusiv în motorul de tracțiune cu lanț rezistențe de pornire și aplicarea diferitelor categorii de motoare. Prin urmare, o anumită tensiune secundară poate fi obținută prin modificarea numărului de spire în primar (Fig. 52 a) sau secundar (fig. 52, b) înfășurarea. Ce modalitate mai bună?
Fig. 52. Diagrame explica reglarea tensiunii primare (a) și laturile secundare (B) ale transformatorului de tracțiune
S-ar părea mai ușor să se schimbe numărul de spire în înfășurarea primară a transformatorului pas în jos, deoarece curentul în mai puțin. Cu toate acestea, pentru a regla tensiunea U1 pe o gamă largă este dificil din următorul motiv. Dacă este necesară creșterea treptată a tensiunii pe înfășurarea secundară este necesară, contactele de comutare corespunzătoare 1, 2, 3, 4, pentru a reduce numărul de spire primare (vezi. Fig. 52 a). Tensiune, în acest caz, cu privire la un singur rândul său, va crește pe măsură ce performanța de comutare. Simultan fluxul magnetic în circuitul magnetic al transformatorului va induce e. d. a. și bobine cu handicap. Prin urmare, prin scăderea numărului de rotații ale tensiunii de înfășurare primară între începutul și sfârșitul va crește. De exemplu, în cazul în care numărul de rotații ale ultimei secțiuni este mai mică decât numărul de spire în întregul lichidare de 5 ori, la o tensiune de tensiune catenare 25 kV între începutul și sfârșitul înfășurării primare este de 25 * 5 = 125 kV. La această tensiune ar trebui să fie calculată transformator de izolare. Se înțelege că această metodă pentru locomotivele electrice, în cazul în care o reglare a tensiunii pe o gamă largă, nu se aplică.
Regulamentul privind partea de tracțiune mai mare transformator de tensiune. După cum sa menționat deja (a se vedea. Fig. 52, precum și), este practic imposibil să se efectueze reglarea prin schimbarea numărului de rotații ale tensiunii mai mari de înfășurare. Transformers trebuie să fie utilizat cu o înfășurare de comandă P (fig. 53). Această bobină este plasată pe suprafața suplimentară a secțiunii de bază tijă transformator, care este de două ori că în celălalt. Terminale (robinete) ale înfășurării, care este autotransformatorului este utilizat pentru a regla tensiunea peste P înfășurarea primară a transformatorului având o constantă raport de transformare, deci și în V. înfășurării secundare
Fig. 53. Circuitul de comandă de tensiune pe o parte primară a transformatorului cu o înfășurare a reglajului suplimentar
La începutul pornirii motorului scurtcircuitat contactor 5 și fluxul magnetic generat întreg P obmotkoi, se închide prin transformator tijă inferioară. Tensiunea la bornele înfășurării este zero. Crește tensiunea pe înfășurările U și V, comutare contactoare 1-5. Ca urmare, o parte a fluxului magnetic produs de înfășurarea P este ramificată în miezul din mijloc și o porțiune trece prin partea de jos. Numărul de înfășurări F de două ori cea a B. înfășurării Prin urmare, atunci când secțiunile bobina de comutare P ia o poziție de mijloc și numărul de înfășurări sale conectate la înfășurarea n devine egal cu numărul de înfășurări în întregul flux magnetic se va închide prin tija din mijloc. Reducerea în continuare a numărului de rotații ale înfășurărilor P, P sunt conectate la înfășurării va avea ca rezultat faptul că tija medie a fluxului magnetic va fi mai mare decât în partea superioară, iar partea excedentară va fi închisă de către tija inferioară. În cazul în care tensiunea la bornele înfășurării ajunge I catenara de tensiune, jumătate din media a fluxului magnetic al tijei va trece prin partea superioară și prin jumătatea inferioară a tijei. Prin urmare, fluxul magnetic tijă superioară nu se schimbă în orice poziție de comutare și, prin urmare, în P înfășurare nu se va produce tensiune mai mare decât tensiunea în catenară, așa cum se întâmplă în circuitul din Fig. 52, a. Reglarea transformatoarelor de lichidare a locomotivei este format din 32 - 35 de secțiuni. Plusuri sistem de regulament pe partea mai mare de tensiune sunt relativ mici în mărime totală a aparatului de comutare, deoarece curenții sunt de 10-20 de ori mai mică decât reglementarea pe partea de joasă tensiune. secțiuni în plus, de reglare a tensiunii de înfășurare nu trebuie să fie egale ca secțiuni de pornire reostate rezistență la ramificații paralele de tracțiune de curent continuu electric. tensiune de pas pot fi selectate în funcție de condițiile de funcționare, care sunt proiectate pentru locomotive electrice. Cu toate acestea, atunci când un astfel de sistem de control este complicat și echipament de construcții de comutare transformator proiectat pentru tensiunea catenara. Mai mult decât atât, în acest caz, un factor de putere relativ scăzut. Regulamentul privind partea locomotivelor electrice de înaltă tensiune utilizate pe chs8 chs4 și expediate către Uniunea Sovietică în Cehoslovacia. Echipamente electrice, și a adoptat principiul reglarea tensiunii electric reflectă tradiții din locomotive electrice de peste mări.
Regulamentul pe partea de JT. Pe piața internă de locomotive electrice de curent alternativ toate serie reglează tensiunea pe partea secundară a transformatoarelor (vezi. Fig. 52 b). Punerea în aplicare în practică, nu este la fel de ușor cum pare la prima vedere. Să presupunem că la începutul start contactor 1 și tensiunea a fost furnizată consumatorului și secțiunea a fost închisă. Pentru a crește tensiunea, trebuie să vă conectați la secțiunea B a acestei secțiuni, oprirea contactorul 1 și rotirea contactorul 2. În același timp, o anumită perioadă de timp, consumatorul ar fi fost deconectat de la sursa de alimentare, de ex., E. Locomotiva electrică va lucra în rafale. Puteți face acest lucru: fără a opri contactorul 1, porniți contactorul 2, și numai apoi opriți contactorul 1. Cu toate acestea, acest lucru este rău, deoarece pentru o vreme secțiunea B va fi scurtcircuitate, ceea ce este inacceptabil. Prin urmare, porțiunile de transformare sunt comutate, reactoare ispolzuyaperehodnye (fig. 54 a) sau rezistori.
Fig. 54. Circuitul secțiunilor transformatorului de comutare cu reactorul de conversie
Reactorul poate fi format fără un miez de fier, cu o ieșire având înfășurarea de la punctul median. Caracteristica acestui reactor este că depinde de curenții reactanță inductivă în direcția poluobmotkah: rezistența opusă de incluziune este mică, și este mult mai mare la consoana (sau când curentul numai în unul dintre poluobmotok). În poziția inițială începutul și sfârșitul reactorului este conectat la un terminal al transformatorului de înfășurare secundară (de exemplu, la terminalul 2). Curentul de sarcină este împărțită între reactor poluobmotkami dirijat în mod egal și să le oppositely, astfel încât rezistența la reactor inductiv este zero. Pentru a mări tensiunea aplicată la utilizator, un terminal al reactorului decuplata de la transformator de ieșire 2 și conectat la pinul 3 (Fig.54, b), închizând astfel secțiunea tranziției 2-3 pe reactor. Curentul în rândul scurtcircuitat de i0 nu este periculos pentru secțiunile de lichidare, deoarece este limitată în mod corespunzător selectat reactor impedanta inductiv. Apoi reactorul este deconectat de la PIN-ul de ieșire 2 al transformatorului și conectat la un terminal 3. Aceeași procedură se realizează secțiuni transformator de comutare ulterioare. reactor de tranziție este utilizat și, de asemenea, pentru a crește numărul de tensiune trepte de control furnizate motoarelor de tracțiune. Pentru aceasta este atașat la fiecare bolț de înfășurare două contactoare (Fig. 55, de asemenea) transformator.
Fig. 55. reactor Circuitul de comutare perhodnogo în etape diferite de reglare a tensiunii
contactori pare și impare sunt conectate respectiv la cele două magistrale între care tranziția este activat reactor. În cazul în care contactele închise 1 și 2, motoarele de tracțiune este alimentat la tensiunea primei secțiuni, iar curentul din poluobmotkah reactor direcționat oppositely așa cum este prezentat în Fig. 54, b. Pentru a crește tensiune și ZNA-um, viteza locomotivei și tăiat contactor 2 include contactorul 4 (Fig. 55 b). Astfel, reactorul este operat ca un autotransformator și segmentează în jumătate secțiunea Usk tensiune: la tracțiune motoare tensiune furnizat + Usk 0,5Usk = 1,5 Usk.Zatem contactor disable 1N scurt Contactorul de 3: alimentat la tracțiune motoare tensiune 2Usk etc. (2 atunci .. , 5Usk, 3Usk). O astfel de metodă oferă o serie de etape de tranziție, de două ori numărul de terminale ale transformatorului. După cum se poate observa, prin reglarea contactorii de tensiune 1-8 (vezi. Fig. 55 a) și circuitele scurte de rupere sub tensiune. Prin urmare, acestea trebuie să fie prevăzute cu dispozitive cu arc electric. Cu toate acestea, câteva zeci de contactoare utilizate în mod obișnuit; un număr mare de dispozitive de stingere a arcului ar complica plasarea lor pe întreținerea locomotivei n timpul funcționării. Prin urmare, pentru a comuta pe secțiuni electrice de transformare a stabili contactoare de stingere a incendiilor suplimentare care pot porni și opri în secvență, furnizează comutarea altor contactoare atunci când întrerupe alimentarea cu energie a circuitului. Pentru a crește numărul de etape de reglare a tensiunii cu un număr mic de concluzii transformator înfășurării secundare este împărțit în două. În fiecare înfășurare secundară are nektsionirovannaya (neregulată) isektsionirovannaya porțiune (reglabilă); Acesta din urmă este format din patru secțiuni cu un număr identic de spire și, prin urmare, aceeași tensiune Usk. Inițial, reglementate și nereglementate părți includ un contor (Fig. 56, de asemenea).
Fig. 56. Comutarea circuitului înfășurărilor transformatorului nereglementate și reglementate
Un tensiune neregulată porțiune de înfășurare ceva mai mare tensiune totală controlată o parte a secțiunii, astfel încât tensiunea furnizată motoarelor Ud = UN - 4Usk. În continuare reduce succesiv numărul de secțiuni contra incluse. Când le trece cu ajutorul reactorului de tranziție. Atunci când toate secțiunile sunt oprite, tensiunea aplicată motorului de tracțiune este egală cu Un. Pentru a îmbunătăți și mai mult tensiunea neregulată și o porțiune reglabilă cuprinde o înfășurare în conformitate cu (Fig. 56 b) care leagă secvențial la porțiunea neregulată una cu o secțiune reglabilă. Cea mai înaltă tensiune furnizată motoarelor de tracțiune, Ud = Un 4 USK. Toate înfășurările și secțiunile de comutare prin intermediul unor contactoare și de stingere cu arc fără ea trebuie să fie efectuate în ordine strictă. Efectuați aceste grup de dispozitive de comutare, numit controlerul principal.