Развитие тепловозной тяги в России. Классификация тепловозов. Паровая тяга. Тяговая характеристика тепловоза, страница 4

Недостаток: наличие выпрямительной установки.

Переменного тока: у которого ТГ и ТЭД является электрическими машинами переменного тока.

ПЧ – преобразователь частоты

Он используется для регулирования скорости движения.

            Данный тип передачи пока на отечественных тепловозах не применяется. Данный тип передачи не имеет ограничений по мощности. Сложностью данной передачи является регулирование скорости движения.

Регулирование скорости движения локомотива

с электрической передачей

            Скорость движения зависит от частоты вращения якоря ТЭД.

где U –напряжение на ТЭД;

       Iя – ток якоря;

       Rя – сопротивление обмотки якоря;

       Cе – постоянная эл. машины;

       Ф – магнитный поток.

            1. Изменение напряжения на ТЭД заключается в том, что меняется схема соединения ТЭД.

схема соединения ТЭД

Типы соединения ТЭД

а-последовательное; б-последовательно-параллельное; в-параллельное

            1. Регулирование скорости движения изменением напряжения на ТЭД применялось на тепловозах первого поколения (ТЭ1 и ТЭ2). В настоящее время регулирование напряжением переключением типа соединений ТЭД применяется на электровозах постоянного тока. На всех тепловозах последних выпусков применяется параллельное соединение ТЭД, которое в процессе движения не переключается на другую схему.

            2. Регулирование скорости движения за счет воздействия на ток в обмотке возбуждения. У локомотивных тяговых ЭД обмотка включена последовательно.

            Для того, чтобы снизить ток возбуждения, параллельно обмотке возбуждения подсоединяется шунтирующее сопротивление Rш1 и Rш2 .

            Такое соединение шунтирующих сопротивлений называется ослаблением поля. В начале подключается первая ступень, а затем и вторая. На отечественных тепловозах применяют 2 ступени, а на электровозах есть 4 ступени. У электровозов постоянного тока регулирование скорости движения осуществляется как изменением напряжения (т.е. переключение схемы соединения ТЭД), так и воздействием на ток возбуждения.

            Подключение шунтирующих сопротивлений на тепловозах осуществляется автоматически в зависимости от скорости движения. На электровозах включение шунтирующих сопротивлений осуществляет машинист.

Требование к дизелям

Определяется их назначением

Требование разрабатываются с учетом перспективы развития и возможностями дизелестроения.

Важнейшим преобразованием являются:

1.  Высокая топливная экономичность на всех эксплуатационных режимах(расход топлива от 200-205гркВт/ч)

2.  Расход масла от 1,4-1,8гр кВт/ч

3.  Устойчивая и экономичная работа на холостом ходу и малых оборотах

4.  Устойчивая и экономичная работа на переходных режимах без выброса топлива

5.  Для маневровых тепловозов у которых работа на холостом ходу составляет до 70% времени эксплуатации, а частота переключения позиций контроллера достигает 280 раз в час. Необходимо учитывать возможность применения различных устройств в системе регулирования подачи топлива и воздуха.

6.  Возможность работы на различных сортах топлива широкого фракционного состава

7.  Возможность использования топлива с повышенным содержанием серы

8.  Возможность использования природного газа и других синтетических топлив

9.  Диапазон мощностей в одном дизеле от800 до 8000 кВт должен обеспечиваться единым мощностным унифицированным рядом. Унификация – это возможность использования одних и тех же деталей одного дизеля на другом.

10.  Двигатели для мотовозов и дизель-поездов мощность от 100 до 800 кВт должны иметь свой мощностной ряд.

11.  Удельная масса дизеля должна составлять 6,1-6,8кг/кВт при эффективной мощности до 3000кВт и 4,75-5,5 кг/кВт при эффективной мощности свыше 3000кВт. Удельная масса не должна сильно занижаться т. к. чем она ниже тем меньше назначенный моторесурс до капитального ремонта.

12.  Уровень автоматизации управления и регулирования должен соответствовать ГОСТ20 470-76

13.  Надежность работы в различных климатических условиях при температурах от -40 до +400С при влажности воздуха до 70% и при высоте над уровнем моря до 2000м