Проектирование электрического аппарата тепловоза М-62 – контактора типа КПВ, расчёт схемы возбуждения тягового генератора и нахождение надёжности заданного узла, страница 6

При дальнейшем увеличении скорости движения в результате увеличение противо-ЭДС ТЭД, ток уменьшается, а напряжение на ТГ растёт. При достижении точки B селективной характеристики ток в рабочих обмотках ТПН, пропорциональный напряжению ТГ, увеличивается на столько, что диод VD2 отпирается. Через обмотку управления амплистата протекает сумма токов рабочих обмоток ТПТ и ТПН, которая  в свою очередь пропорциональна соответственно току и напряжению ТГ.

При достижении точки C характеристики ток ТГ уменьшается на столько, что сигнал обратной связи по току становится недостаточным для открытия диода VD1 и он запирается. Наступает ограничение напряжения ТГ. В обмотке управления амплистата течёт ток пропорциональный напряжению ТГ.

Форму требуемой селективной характеристики получаем аппроксимацией внешней характеристики ломаной линией ABCD, состоящей из трёх отрезков (рисунок 6)

Сопротивление в цепи управления обмотки

(56)

где

uСУ

напряжение селективного узла, В; задаёмся uСУ =24 В [3];

RОУ

сопротивление обмотки управления, ОМ; RОУ =4 Ом [1].

Значение коэффициента трансформации ТПТ

(57)

Сопротивление балластного резистора определяем по формуле

(58)

Аналогично находим

(59)

(60)

При расчёте падением напряжения на выпрямителях VD1 и VD2 пренебрегаем.

Внешнюю характеристику тягового генератора можно регулировать с помощью балластных сопротивлений СБТТ, СБТН, а также сопротивления управляющей обмотки.

Увеличение величины балластного сопротивления СБТТ уменьшает ток генератора на характеристике ограничения, а уменьшение этого сопротивления увеличивает ток ТГ.

Увеличение балластного сопротивления СБТН приведёт к уменьшению ограничения по напряжению, рабочая точка на характеристике будет сдвигаться влево.

Изменение сопротивления СОУ ведёт к изменению тока в управляющей обмотке, к изменению суммарной намагничивающей силы амплистата, что приводит к изменению напряжения и тока ТГ, а значит и его мощности.

3 Разработка алгоритма поиска неисправности в цепи управления

В процессе  эксплуатации возможны отказы в работе электрооборудования. Одной из причин их возникновения являются те или иные неисправности в элементах схемы или аппарата. Существуют различные методы обнаружения места указанных неисправностей.

Наиболее эффективным является метод проверки напряжения в отдельных точках схемы управления отказавшим аппаратом.

Проверку можно производить путём последовательного перебора указанных точек, начиная от источника питания, однако быстрее приводит к цели метод “половинного деления” схемы, когда начинают проверку напряжения с некоторой средней точки схемы [3].

В данной курсовой работе необходимо разработать алгоритм проверки работоспособности реле перехода (рисунок  7).

Рисунок 7 - Схема питания катушки реле перехода

Так как реле получает питание напрямую от тягового генератора, то проверка работоспособности реле при работающем генераторе небезопасно для проверяющего лица. Поэтому необходимо отсоединить один кабель от генератора, запитать схему питания реле от постороннего (например, стационарного) источника и только после этого проверять работоспособность схемы.

Алгоритм поиска неисправности представлен на рисунке 8. Начало проверки производится с зажима 1 катушки реле перехода.

Рисунок 8 - Алгоритм поиска неисправности в схеме питания катушки реле перехода

4 Расчёт надёжности цепи управления

Под надёжностью в широком смысле понимают способность элемента или системы безотказно выполнять свои функции в течение заданного промежутка времени.

Различают отказы внезапные и постепенные. Под внезапным отказом элемента подразумевают мгновенный выход его из строя.

Постепенный отказ элемента имеет место в результате постепенного ухудшения его характеристик.