Melyik motor, hogy előnyben részesítik, és hogyan működik mozdony, a vontatási gördülőállomány

Melyik motort választani?

A legszélesebb körben használt az iparban villamos motorok két típusa van: AC - háromfázisú aszinkron és DC - kollektor különböző gerjesztési eljárások. Melyik a jobb, hogy a mozdony?

Motorok, hogy lehet használni, mint a tapadást a mozdony meg kell felelniük legalább két feltételnek. Először is, azt kell hatalmazni arra, hogy ellenőrizzék a széles frekvencia forgatást. Ez lehetővé teszi, hogy módosítsa a sebességet a vonat. Továbbá szükség van, hogy képes szabályozni számos tolóerő, azaz. E. Torque a motor. Így az elektromos motor kell nyújtania jelentős vontatási közben vonat húz el, a gyorsulás, és eközben leküzdi meredek emelkedők és így tovább. N. és csökkenti azt könnyebb vezetési körülmények között.

Abból a szempontból, a szervezet a mozgás, kívánatos lenne, hogy a vonat, függetlenül változások mozgással szembeni ellenállást utazott állandó sebességgel, vagy ezt a sebességet lenne kismértékben csökkent. Ebben az esetben, a kapcsolat a nyomóerő F és a sebessége a mozgás v (ábra. 11, valamint) jelentenék derékszögű tengely függőleges egyenes vonal 1 tengellyel párhuzamos F, vagy enyhén lejtős sorban 2. A kapcsolat a nyomóerő a motor által termelt a mozdony, és sebesség a mozgás az úgynevezett tapadást jellemző, és képviseli azt grafikusan ábrán látható. 11. vagy a táblázatokban.

Ábrán látható. 11, és a vontatási jellemzők merevek. Abban az esetben, merev előírások elfogyasztott villamos energia motorok és egyenlő az A vontatási sebesség, azaz a lejtőn, arányosan növekszik a tolóerőt (a termék v \ F \ lényegesen kevesebb V2F2, lásd. Ábra. 11 is). Az éles növekedése az energiafogyasztást vezet, hogy növelni kellene erejét mind a motor és a vontatási alállomások, nagyobb keresztmetszeti területe a kapcsolati felfüggesztés miatt a készpénz költségek és nem megfelelő anyagok. Ezt el lehet kerülni, biztosítva a motor jellemző, amelynél növekvő ellenállás mozgásának a vonat csökkenti annak sebességét automatikusan, azaz. E. Az úgynevezett lágy jellemző (ábra. 11 b). Ez a görbe formájában nevezett hiperbola. Motor egy vontató jellemző működne, állandó teljesítmény (V1F1 = V2F2) Azonban, amikor a mozgó nehéz vegyületek lejtőn, amikor egy nagy tolóerő, a vonat is mozog, nagyon alacsony sebességgel, így élesen korlátozza a kapacitása a vasúti szakasz. Körülbelül mozdonyok van egy ilyen jellegzetes, mivel a hatalom a vontatómotorok korlátozza a képességét dízelmotor. Ez vonatkozik a gőzhajtású, amelyben a hatalom korlátozott kazán teljesítménye.

Ábra. 11. Merev (a) és lágy (b) a vontatási

A hatalom által kifejlesztett elektromos vontatómotorok, szinte korlátlan kapacitású áramforrás. Miután megkapta az elektromos energiát a felsővezeték és a vontatási alállomások hatalmi rendszerek általában kapacitások aránytalanul nagy elektromos energiát. Ezért, amikor létrehozza az elektromos keresik jellemző ábrán látható. 11, a szaggatott vonal b. Elektromos felszerelt motorok ez a jellemző, kialakulhat egy jelentős erőt vontatási meredek lejtőkön viszonylag nagy sebességgel. Természetesen a hatalom által fogyasztott vontatómotorok nagy tolóerő növekszik (v 1 F 1 valamivel nagyobb v 1 F 1), de ez nem vezethet a hirtelen túlterhelése a villamosenergia-rendszer.

Háromfázisú aszinkron motorok a leggyakoribb. Méltóságukat nem lehet túlbecsülni: az eszköz egyszerűsége és karbantartás, nagy megbízhatóság, alacsony költségű, egyszerű indítást. Azonban, mint ismeretes, a frekvencia

indukciós motor forgása közel állandó, és csak kis mértékben függ a terhelés, ez határozza meg a frekvenciát a mellékelt aktuális száma és a motor póluspárok. Ezért az ilyen motorok állítsa be a forgási sebesség, és így a sebesség a vonatok csak változtatni a tápáram frekvenciája és a póluspárok száma, nehéz megvalósítani. Továbbá, mint már említettük, a hatalom ilyen motort igényel bonyolult, hogy gondoskodjon a kapcsolati hálózatot. Ezért indukciós motorok, egészen a közelmúltig, szinte nem vonatkozhatnak a mozdonyokra.

Mennyiben felel meg a követelményeknek, a vontatómotorok, villamos gépek DC? Emlékezzünk vissza, hogy ezek a gépek - generátorok és motorok - eltérő módon az izgalom.

A gerjesztő tekercs köthető párhuzamosan a forgórész tekercselés (ábra. 12a), és a sorozat (ábra. 12b). Az ilyen motorok nevezzük motorok rendre párhuzamos és szekvenciális gerjesztés. Motorok is használják, ahol van két mező tekercselés - párhuzamos és soros. Ezek az úgynevezett vegyes gerjesztésű motorok (ábra. 12c). .. Ha a mező tekercs alá tartoznak, azaz létre mágneses fluxus egészül ki, mint motorok hívják szerinti motor gerjesztés Ha áramlások vonnak le, hogy van egy ellen-meghajtó motor. Alkalmazott és független gerjesztés: gerjesztő tekercs hajtott egy önálló (független) áramforrás (ábra 12 g.).

Ahhoz, hogy értékelje a lehetőségét, hogy a motor fordulatszám-szabályozó DC felidézni, hogy forgás közben a mágneses mező a motor armatúra tekercselés vezetékeket ott fordul elő (indukált) elektromotoros ereje (pl. D. E.). Annak irányát határozza meg, a jól ismert jobbkéz-szabályt. Ebben az esetben az átfolyó áram a forgórész vezetékek áramforrásról, egymással ellentétes irányú indukálható e. d. a. Ux feszültség a motorra, e kiegyensúlyozott. . D e indukálódik az armatúra tekercselés, és a feszültségesés a motor meg .:

ahol - a jelenlegi motor; hektár - az eredő ellenállás a motor tekercsek.

E értéke. d. a. E arányos a mágneses fluxus és a sebesség, amellyel a vezetékek metszik a vonalak mágneses erő, azaz a. E.

ahol c 1 - tényező figyelembevételével tervezési funkciók a motor (póluspárok száma, az aktív vezetők az armatúra tekercselés és a több párhuzamos ág a forgórész tekercselés) és dimenzióértéket használt képlet; F - a mágneses fluxus; N - a motor szerelvény forgási sebességet. majd

= U d * 1 F n + I rk, (3)

n = (U rA d-I). (1 F). (4)

Ez a képlet lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a kapcsolat a forgási frekvencia és a fluxus állandó értékét az alkalmazott feszültség, ekvivalens ellenállása motortekercselések kicsi, és rendszerint kevesebb mint egytizede ohm. Ezért, DC motor sebessége állítható megváltoztatásával a tápfeszültsége ez (egyenesen arányos), vagy egy mágneses mező fluxust (inverz arányossági). Mindkét módszer a fordulatszám-szabályozáshoz használt mozdonyok.

Ábra. 12. ábrák magyarázó módszerek vezetési egyenáramú motorok

Ábra. 13. Elektromechanikus motor jellemzői a párhuzamos (a) és egy (b) szekvenciaként gerjesztés

Hogyan működik a nyomatékot a forgórész áram? Ha connect vezetékek a motor forgórész tekercselés az áramellátás, a jelenlegi rajtuk átfolyó, kölcsönhatásban a mágneses mező a pólusok fogja kényszeríteni ható egyes áramvezető. A kombinált hatása ezen erők létrehozásához nyomaték M, amely arányos az armatúra áram és a mágneses fluxus F pólusok, azaz. E.

Lásd ahol - a tényező, amely figyelembe veszi a dimenziót a mennyiségek a képlet, a vezetékek száma az armatúra tekercselés és a többi motor paramétereit.

Ebből a képletből látható, hogy a nyomaték nem függ az alkalmazott feszültség.

A konstrukció egy vontató jellemző a DC motor, meg kell beállítani a variációs n fordulatszám és a nyomaték M függvényében aktuális különböző gerjesztési eljárások motorok. A növekvő motor terhelése, például abban az esetben, leküzdésének emelő állandó feszültség Ud növekedni fog, és a szerelvény aktuális, úgy, hogy megoldja további terhelést, a motort ki kell fejleszteni a nagy tolóerő, így az energia (mint ismeretes, P = Ud * I ).

Azon motorok, sönt lehet tekinteni, hogy a gerjesztő áram nem változik a terheléssel. Következésképpen, nincs változás, és a mágneses fluxus. Mivel az R ellenállás I az armatúra tekercselés alacsony, akkor egyenlet szerint (3) nem fogja jelentősen növeli a termék a K i állandó Ud és F. Ez azt jelenti, hogy a motor fordulatszáma a sönt, ha a terhelés növekszik valamelyest csökken (ábra. 13, és a ), és a nyomaték arányosan növekszik a jelenlegi, amely grafikusan képviseli egy átmenő egyenes a származási.

Nagyjából ugyanazt a teljesítményt lesz motorok független gerjesztés, hacsak megváltoztatja a gerjesztő áram.

Tekintsük ugyanazt a teljesítményt egy motor-sorozat gerjesztés (lásd. Ábra. 12b). Egy ilyen motor mágneses fluxus a terheléstől függ, mivel a gerjesztő tekercs az armatúra áram folyik. A frekvencia forgási az armatúra, ahogy a (4) képletben, és fordítottan arányos az áramlási növekvő armatúraáram I, és így a mágneses fluxus F, meredeken csökkent (ábra. 13b). A motor nyomatéka, épp ellenkezőleg, hirtelen megnő, minthogy egyidejűleg növeli armatúraáram és függ a gerjesztő mágneses fluxus.

A valóságban, a mágneses fluxus enyhén csökkent miatt armatúra lemágneseződésre lépéseket.

Kis terheléseknél a mágneses fluxus arányosan növekszik a jelenlegi és a nyomaték, következik (5) képletű, - a tér az armatúra áram. Ha a terhelés jelentősen növeli a motor áram növekszik olyan mértékben, hogy jön telítési mágneses rendszer. Ennek hatására, hogy a forgási sebessége csökken, kisebb mértékben. De aztán elkezd nőni intenzívebb áram, és így az energiafogyasztás a hálózaton. A sebesség a vonat kissé stabilizálódott. Attól armatúra N fordulatszámának. nyomaték M és a hatékonyságot a T) a motor áram / hívott elektromechanikus jellemzőit a tengely a vontatási motort állandó feszültség Ud, eljutnak a hajtómotor, és állandó hőmérsékleten, 115 ° C-tekercselés (GOST 2582-81).

Az elektro-mechanikai tulajdonságait a motor lehet építeni azt a tapadást. Ehhez hogy számos jelenlegi értékek és jellemzőinek meghatározásához a megfelelő fordulatszám és nyomaték. Amikor a motor sebessége könnyen kiszámítható a vonat sebessége, vagyis az áttétel i D átmérőjű fogaskerék lovaglás kerékpár:

Az itt használt méretek elmélete vontatási sebességét a hajtómotor armatúra, kifejezett fordulat / perc és a vonat mért sebesség km / h, a (6) képletű az arány illő ezen méretek formájában

v = 0,188D n / i.
Ismerve nyomaték a motortengelyen, valamint a veszteséggel a nyomaték átvitelét a motor tengelye a vontatási kerék pár, mely jellemezve van. N. D. Transmission, képesek fogadni és nyomóerő fejleszti az egyik, majd az összes kerék-párok mozdony.

A kapott adatokat az épület vontatási FK (ek) (lásd. Ábra. 11).

A villamos vasúti vontatási mint a legtöbb esetben a használata egyenáramú motorok sorozat gerjesztés, amelynek lágy, vontatási jellemző. Az ilyen motorok, mint említettük, a nagy terhelés miatt sebességcsökkentő kevesebb energiát fogyasztanak a hálózatról.

Vontatómotorok egymást követik gerjesztés és egyéb előnyök képest motorok shunt. Különösen az építőiparban a vontatómotorok szerelt precíziós gyártási tűrések a kémiai anyagok összetétele motorokhoz és m. P. létrehozása motorok teljesen azonos jellemzőkkel gyakorlatilag lehetetlen. Sajátosságaiból adódóan a különbségek vontatómotorok szerelve egy mozdony a vélt egyenlőtlen terhelést. Túlterhelt egyenletesen oszlanak meg a sorozat gerjesztés motorok hiszen puha tapadást jellemző.

Azonban sorozat gerjesztés motorok igen komoly hátránya - mozdony ilyen motorok hajlamosak a mozdony kerekek csúszását, az néha a gördülő Versatile. Ez a hiányosság különösen erősen nyilvánul után a vonat, amikor a töltőanyagot korlátozódik a számított tapadási tényező. Merev jellemző sokkal nagyobb mértékben segít megállítani mozdony kerékcsúszásra, mint ebben az esetben, a vonóerő drasztikusan csökken, még egy kis csúszda és nagyobb esélye a hasznosítás kuplung. A hátrányok hajtómotor sorozat gerjesztés vonatkozik, hogy nem tudnak automatikusan az elektromos fékezési mód: meg kell változtatni a korábban a vezetési módszer vontatómotorba.

Mosószerek