Плавное регулирование возбуждения на электровозах однофазно-постоянного тока
Ключевые слова:
электровозы однофазно-постоянного тока, регулирование магнитного потока, электромагнитные процессы, энергетические показателиАннотация
Повышение энергетической и эксплуатационной эффективности использования электроподвижного состава – стратегическая задача локомотивного комплекса ОАО «Российские железные дороги» и компании в целом. Обе задачи решаются с помощью повышения тяговых и сцепных качеств электровозов и увеличения их энергетических показателей. В настоящее время на электровозах однофазно-постоянного тока Дирекции тяги ОАО «Российские железные дороги» применяется плавное зонно-фазовое регулирование скорости изменением напряжения, для расширения диапазона ее регулирования используется изменение магнитного потока. Одним из способов регулирования магнитного потока (намагничивающей силы) главных полюсов тяговых электрических двигателей является ступенчатый, или контакторно-реостатный способ. Такой способ не позволяет использовать всю область возможного изменения магнитного потока. На электровозах основных серий грузового движения ВЛ80Р, ВЛ85, 2ЭС5К реализовано три ступени регулирования магнитного потока. Последняя позиция при регулировании скорости считается резервной, она обеспечивает около 10 % диапазона регулирования. Таким образом, в конструкцию заведомо закладывается существенный недостаток. Плавное регулирование намагничивающей силы тягового электрического двигателя позволяет расширить диапазон регулирования силы тяги, улучшить энергетические показатели электровоза. В статье отмечены другие недостатки традиционной ступенчато-реостатной системы, рассмотрены электромагнитные процессы в цепи выпрямленного тока, показан плавный, ранее не описанный способ реализации регулирования магнитного потока главных полюсов, обоснован метод его изменения на традиционной элементной базе.
Библиографические ссылки
Стратегия научно-технического развития холдинга «РЖД» на период до 2025 года и на перспективу до 2030 года (Белая книга) : утв. ОАО «РЖД» №769/р от 17.04.2018.
Долгосрочная программа развития ОАО «РЖД» до 2025 года : утв. распоряжением Правительством РФ от 19.03.2019 г. № 466р.
Тихменев Б.Н., Трахтман Л.М. Подвижной состав электрифицированных железных дорог. Теория работы электро-оборудования. Электрические схемы и аппараты. М. : Транспорт, 1980. 431 с.
Плакс А.В. Система управления электрическим подвижным составом. М. : Маршрут, 2005. 360 с.
Электровоз магистральный 2ЭС5К (3ЭС5К). Руководство по эксплуатации. Новочеркасск : 2007. В 2 т. Т. 1. 635 с.
Электровоз ВЛ80р : Руководство по эксплуатации. М. : Транспорт, 1985. 546 с.
Электровоз ВЛ85: Руководство по эксплуатации / Б.А. Тушканов, Н.Г. Пушкарев, Л.А. Позднякова и др. М. : Транспорт, 1992. 480 с.
Корягина Е.Е., Коськин О.А. Электрооборудование трамваев и троллейбусов. М. : Транспорт, 1982. 296 с.
Тихменев Б.Н., Кучумов В.А. Электровозы переменного тока с тиристорными преобразователями. М. : Транспорт, 1988. 312 с.
Тихменев Б.Н. Электровозы переменного тока со статическими преобразователями. М. : Транспорт, 1958. 277 с.
Евстафьев А.М. Электронные системы ослабления возбуждения тяговых двигателей электроподвижного состава: дис. … канд. техн. наук. СПб., 2005. 135 с.
Мазнев А.С. Баранов В.А., Богданов А.А Тяговые характеристики электровозов ВЛ10 в режиме усиленного воз-буждения // Известия ПГУПС. 2007. № 2. С. 62–69.
Мазнев А.С., Шатнев О.И., Евстафьев А.М. Электронные системы регулирования возбуждения для электропо-движного состава // Вестник РГУПС, 2007. № 3. С. 12.
Калинин М.В. Электронные системы ослабления возбуждения ТД электровозов переменного тока // Известия ПГУПС. Современные технологии – транспорту, 2009. С. 19–29.
Мазнев А.С., Евстафьев А.М. Электронные системы управления для электроподвижного состава постоянного тока // Известия ПГУПС. Современные технологии – транспорту, 2007. С. 60–69.
Volchek T.V. Tomilov V.S., Barenov E.A. Proposals for Introduction of Modern Power Semiconductor Devices Into Con-verter-Fed Commutator Motor Locomotives of Russian Railways // Пром-Инжиниринг : материалы междунар. науч.-техн. конф. = 2020 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, ICIEAM. 2020.
Горбань В.Н., Донской А.Л., Шабалин Н.Г. Электронное оборудование электровоза ВЛ80Р: Ремонт и техническое обслуживание. М. : Транспорт, 1984. 184 с.
Макаров В.В. Разработка привода с независимым возбуждением и поосным распределением нагрузок для маги-стрального подвижного состава: дис. … канд. техн. наук. Омск, 1991. 193 с.
