1.Диплом (1236045), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Рисунок 3.4 – График зависимости частоты коммутации
При буксовании колёсной пары происходит резкое увеличение частоты. Наиболее простым измерением частоты является косвенный способ, основанный на зависимости сопротивления реактивных элементов от частоты протекающего по ним тока. А для практических целей наиболее удобны прямопоказывающие емкостные или цифровые частотомеры, позволяющие вести непрерывные наблюдения за частотой.
4 ПОСТРОЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГРАММЫ ДЛЯ УЧАСТКА СИЛОВОЙ ЦЕПИ
Потенциальная диаграмма – это графическое изображение распределения электрического потенциала вдоль замкнутого контура в зависимости от сопротивления участков, входящих в выбранный контур. Распределение потенциалов вдоль контура электрической цепи можно изобразить графически на потенциальной диаграмме.
Для построения диаграммы по оси абсцисс в масштабе откладывают сопротивления участков в последовательности их обхода, а по оси ординат – значение потенциалов. Выше оси абсцисс откладываются положительные потенциалы, а ниже отрицательные. [6].
Изменение потенциала на участке зависит от состава цепи между точками. Если на участке имеется потребитель энергии, то изменение потенциала численно равно падению напряжения на потребителе. [7].
Для построение потенциальной диаграммы возьмём участок цепи генератор-ТЭД-шунтирующие обмотки тепловоза ТЭ10М.
Для упрощения расчётов силовой цепи формально можно заменить её электрической схемой, по которой возможно определение величин токов, сопротивлений, мощностей и т.д. Такую электрическую схему называют схемой замещения.
На рисунке 4.1 представлена эквивалентная схема замещения для построения потенциальной диаграммы. На схеме в качестве потребителя используется тяговый электродвигатель, последовательно к которому подключена обмотка возбуждения, а также активное сопротивление соединительных проводов. Сопротивление соединительных проводов зависит от длины провода.
Рисунок 4.1 - Схема замещения одной ветви тягового электродвигателя силовой цепи тепловоза ТЭ10М
В таблице 4.1 представлены характеристики сопротивлений элементов, входящих в участок силовой цепи тепловоза ТЭ10М.
Таблица 4.1 – Сопротивление участков цепи схемы замещения
Элемент | R*10^-4 Ом |
| 6,66 |
| 8,55 |
| 2,45 |
| 1,51 |
| 1,75 |
| 1,68 |
| 1,57 |
| 212,1 |
| 105 |
| 0,95 |
Для построения потенциальной диаграммы зададимся значениями ЭДС генератора В, ток генератора I = 720 А.
Зная ток, ЭДС и сопротивлений рассчитаем значения для построения потенциальной диаграммы. Потенциал в точке a равен 0, . Используя формулы 4.1 – 4.10 рассчитаем значения для построения потенциальной диаграммы.
(4.1)
(4.2)
(4.3)
(4.4)
(4.5)
(4.6)
(4.7)
(4.8)
(4.9)
(4.10)
На рисунке 4.2 представлена потенциальна диаграмма для цепи первого электродвигателя построенная по результатам расчёта форму 4.1 – 4.10.
Рисунок 4.2 – Потенциальная диаграмма силовой цепи первого электродвигателя
В зависимости от длины проводов будут манятся эквивалентные сопротивления участков цепи. В таблице 4.2 представлены эквивалентные сопротивления в цепях ТЭД тепловоза ТЭ10М.
Таблица 4.2 – Эквивалентные сопротивления соединительных проводов
ТЭД 1 | ТЭД 2 | ТЭД 3 | ТЭД 4 | ТЭД 5 | ТЭД 6 | ||||||||||
| 2,45 |
| 2,36 |
| 2,33 |
| 2,49 |
| 2,39 |
| 2,63 | ||||
| 1,51 |
| 2,19 |
| 3,75 |
| 7,97 |
| 10,38 |
| 10,64 | ||||
| 1,75 |
| 2,28 |
| 3,62 |
| 7,98 |
| 10,35 |
| 10,22 | ||||
| 1,68 |
| 2,06 |
| 3,55 |
| 8,00 |
| 10,30 |
| 10,29 | ||||
| 1,58 |
| 2,21 |
| 3,58 |
| 8,09 |
| 10,21 |
| 10,43 | ||||
| 0,96 |
| 1,02 |
| 1,11 |
| 1,50 |
| 1,57 |
| 1,68 |
Для того, чтобы проследить влияние увеличения длин соединительных проводов построим схему замещения для цепей ТЭД тепловоза ТЭ10М.
На рисунке 4.3 представлена схема замещения для цепей ТЭД.
Рисунок 4.3 – Схема замещения силовой цепи
Для расчёта потенциалов на участках цепей ТЭД используем формулы 4.1-4.10. Расчёты сведены в таблицу 4.3.
Таблица 4.3 – Расчёты потенциалов цепей ТЭД
Участок | ТЭД 1 | ТЭД 2 | ТЭД 3 | ТЭД 4 | ТЭД 5 | ТЭД 6 |
φa | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
φ(a-b) | 458,91 | 458,91 | 458,91 | 458,91 | 458,91 | 458,91 |
φ(b-c) | 458,73 | 458,74 | 458,74 | 458,73 | 458,74 | 458,72 |
φ(c-d) | 458,6 | 458,58 | 458,47 | 458,16 | 457,99 | 457,96 |
φ(d-e) | 443,3 | 443,3 | 443,2 | 442,89 | 442,72 | 442,68 |
φ(e-f) | 443,2 | 443,15 | 442,94 | 442,3 | 441,97 | 441,95 |
φ(f-g) | 443,1 | 442,99 | 442,7 | 441,74 | 441,23 | 441,21 |
φ(g-k) | 435,5 | 435,44 | 435,13 | 434,18 | 433,67 | 433,65 |
φ(k-t) | 435,4 | 435,28 | 434,9 | 433,6 | 432,94 | 432,9 |
φ(t-q) | 435,3 | 435,21 | 434,79 | 433,49 | 432,82 | 432,78 |
Из таблицы можно заметить, что с увеличением длины соединительных проводов увеличивается сопротивление этих проводов, а, следовательно, и уменьшается ЭДС генератора.