Что такое реостатное торможение поезда
Реостатное торможение
Реостатное торможение (реостатный тормоз) — вид электрического торможения, при котором электроэнергия, вырабатываемая тяговыми электродвигателями, работающих в генераторном режиме, поглощается на самом подвижном составе в тормозных резисторах.
В режиме реостатного торможения тяговые электродвигатели, как правило, отключаются от контактной сети, а их обмотки возбуждения реверсируются и подключаются к независимому источнику. Обмотки якорей в свою очередь замыкаются на тормозные резисторы. Основное преимущество данного вида торможения перед рекуперативным, заключается в его независимости от напряжения контактной сети, так как потребитель электрической энергии размещён на самом подвижном составе. Благодаря этому реостатное торможение можно применять не только на электровозах и электропоездах, но и на любом другом подвижном составе с тяговыми электродвигателями, например на тепловозах. Также реостатное торможение возможно применять в достаточно большом диапазоне скоростей, из-за чего им оборудованы многие скоростные (например российский ЭР200) и высокоскоростные поезда, в том числе электропоезда TGV и ICE. Основной же недостаток реостатного тормоза — дополнительный вес от оборудования (возбудитель, тормозные реостаты) и некоторое усложнение конструкции (хотя и меньшее, по сравнению с рекуперативным тормозом), при том, что отсутствует экономия в электроэнергии.
На электропоездах постоянного тока чаще используют рекуперативно-реостатное торможение — гибрид реостатного и рекуперативного видов торможения.
Литература
Полезное
Смотреть что такое «Реостатное торможение» в других словарях:
реостатное торможение — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN rheostatic braking … Справочник технического переводчика
Реостатное торможение — Торможение электрическое, при котором электродвигатель работает в генераторном режиме, отдавая энергию в пусковые либо в особые тормозные реостаты и создавая при этом тормозной момент на валу машины. Обычно Р. т. применяется для… … Большая советская энциклопедия
РЕОСТАТНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ — электрич. торможение, при к ром кинетич. энергия механизма (напр., грузоподъёмного) преобразуется в электрическую (при этом электродвигатель работает в генераторном режиме), рассеиваемую в виде тепла в пусковых либо особых тормозных реостатах … Большой энциклопедический политехнический словарь
реостатное торможение железнодорожного подвижного состава — 36 реостатное торможение железнодорожного подвижного состава: Электрическое торможение тягового железнодорожного подвижного состава, осуществляемое электродинамическим тормозом, при котором высвобождаемая при переводе тяговых электродвигателей в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Рекуперативно-реостатное торможение — Рекуперативно реостатное торможение разновидность электрического торможения, при котором в процессе изменения скорости последовательно сменяются или накладываются одно на другое рекуперативное и реостатное торможения. Для повышения… … Википедия
Торможение (значения) — Торможение (от тюркск. turmaz подкладка для колёс арбы; по другой версии от греч. τόρμος то, что вставлено в отверстие; дыра, в которой торчит затычка, гвоздь, колышек). Торможение в физиологии активный нервный процесс угнетения … Википедия
Торможение электрическое — уменьшение скорости или полное прекращение поступательного или вращательного движения машин, транспортных средств, движущихся деталей приборов, осуществляемое посредством преобразования их кинетической (потенциальной) энергии в… … Большая советская энциклопедия
ТОРМОЖЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ — система торможения, использующая электр. энергию для получения тормозного усилия. Т. э. может быть: а) непосредственное, осуществляемое либо за счет регенерации электроэнергии (реостатное и рекуперативное Т. э.), либо за счет взаимодействия… … Технический железнодорожный словарь
Рекуперативное торможение — Toyota Prius 2004 серийный (с 1997) автомобиль с системой рекуперативного торможения Рекуперативное торможение вид электрического торможения, при котором электроэнергия, вырабатываемая тяговыми эле … Википедия
Чем отличается рекуперативное торможение локомотива от реостатного?
Рекуперативным торможением на железнодорожном транспорте (в частности, на электровозах, оборудованных системой рекуперативного торможения) называется процесс преобразования кинетической энергии движения поезда в электрическую энергию тяговыми электродвигателями (ТЭД), работающими в режиме генераторов. Выработанная электрическая энергия передается в контактную сеть (в отличие от реостатного торможения, при котором выработанная электрическая энергия гасится на тормозных резисторах, то есть преобразовывается в тепло и рассеивается системой охлаждения). Рекуперативное торможение используется для подтормаживания состава в случаях, когда поезд идет по относительно некрутому уклону вниз, и использование воздушного тормоза нерационально. То есть, рекуперативное торможение используется для поддержания заданной скорости при движении поезда по спуску. Данный вид торможения дает ощутимую экономию энергии, так как выработанная электрическая энергия передается в контактную сеть и может быть использована другими локомотивами на данном участке контактной сети.
Рекуперативное торможение имеет следующие проблемы, которые требуют особого учета при разработке схемы электровоза для их решения:
а) тормозной момент пропорционален не скорости, а разности между скоростью и «скоростью нейтрали», зависящей от положения органов управления электровоза и напряжения контактной сети. Так, при скорости ниже нейтрали электровоз будет тянуть, а не тормозить. Таким образом, при скорости вблизи нейтрали даже небольшие (в процентах) скачки напряжения сети сильно меняют упомянутую разность, а с ней и момент, и приводят к рывкам. Правильное проектирование схемы электровоза снижает этот фактор. б) при параллельном включении якорей рекуперирующих ТЭД схема может получиться неустойчивой при буксовании и склонной к «сваливанию» в режим, когда один ТЭД работает в моторном режиме, питаясь от второго ТЭДа, работающего как генератор, что подавляет торможение. Решение: включение обмоток возбуждения крест-накрест от «чужого» ТЭД (см. схемы ВЛ8 и ВЛ10). в) необходимы меры защиты против короткого замыкания контактной сети или же КЗ на самом электровозе. Для этого используются быстродействующие контакторы, срабатывание которых вызывает в схеме переходный процесс, перемагничивающий обмотки возбуждения ТЭД и ликвидирующий таким образом остаточную намагниченность статора (возбуждения генерации от которой может быть вполне достаточно для перегрева или пожара в случае КЗ в сети). В основном, рекуперативным торможением оборудуются электровозы постоянного тока ввиду простоты метода переключения ТЭД в режим генератора (схема появилась ещё на сурамском поколении электровозов, например, ВЛ22 и с незначительными изменениями применялась до ВЛ11, в ней решены все три описанные выше проблемы). В электровозах переменного тока существует проблема, которая заключается в преобразовании выработанного постоянного электрического тока в переменный и синхронизация его с частотой тягового тока, эта проблема решается с помощью тиристорных преобразователей. Электровозы переменного тока, созданные до использования тиристорных инверторов (ВЛ60, ЧС4 и ЧС4Т, а также все поколения ВЛ80, кроме ВЛ80Р) не имели возможности рекуперативного торможения.
Реостатное торможение (реостатный тормоз) — вид электрического торможения, при котором электроэнергия, вырабатываемая тяговыми электродвигателями, работающими в генераторном режиме, поглощается на самом подвижном составе в тормозных резисторах.
В режиме реостатного торможения тяговые электродвигатели, как правило, отключаются от контактной сети, а их обмотки возбуждения реверсируются и подключаются к независимому источнику. Обмотки якорей в свою очередь замыкаются на тормозные резисторы. Основное преимущество данного вида торможения перед рекуперативным, заключается в его независимости от напряжения контактной сети, так как потребитель электрической энергии размещён на самом подвижном составе. Благодаря этому реостатное торможение можно применять не только на электровозах и электропоездах, но и на любом другом подвижном составе с тяговыми электродвигателями, например на тепловозах. Также реостатное торможение возможно применять в достаточно большом диапазоне скоростей, из-за чего им оборудованы многие скоростные (например российский ЭР200) и высокоскоростные поезда, в том числе электропоезда TGV и ICE. Основной же недостаток реостатного тормоза — дополнительный вес от оборудования (возбудитель, тормозные реостаты) и некоторое усложнение конструкции. Также нужен возбудитель и тормозной переключатель, а вместо тормозных реостатов нужны добавочные резисторы, что с точки зрения сложности конструкции почти одно и то же, при том, что отсутствует экономия в электроэнергии.
Преимущества реостатного торможения перед торможением колодками:
1. меньший износ колодок и меньший риск их перегрева
2. начавшийся юз происходит куда более щадящим образом — колесная пара продолжает вращаться, хотя и медленнее, чем требовалось бы для безюзового движения, в то время как при торможении колодками возможна и полная остановка пары
3. процесс линейный, зависимость тормозного момента от положения органа управления — линейная, что крайне упрощает создание автоматики торможения и снижения скорости, такой как автоматика МВПС ЭР2Р (ЭР2T), а также аппаратура БУРТ электровозов ВЛ80. Зависимость же тормозного момента от давления в магистрали для пневматического тормоза сильно нелинейна.
Реостатный тормоз редко применяют на электровозах постоянного тока, ибо там весьма несложна и схема рекуперативного тормоза, однако проблемы рекуперативного торможения в пассажирских локомотивах и в электровозах переменного тока привели к тому, что производились пассажирские электровозы постоянного тока (ЧС2Т, ЧС6, ЧС7) и грузовые электровозы переменного тока (ВЛ80Т и ВЛ80С) с реостатным торможением.
На электропоездах постоянного тока чаще используют рекуперативно-реостатное торможение — гибрид реостатного и рекуперативного видов торможения.
Торможение поездов с помощью электродвигателей
Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 04.02.2021
Что такое электродинамическое торможение на локомотивах и электропоездах? Да помимо пневматических тормозов электровозы и современные тепловозы оборудованы электрическим торможением. А называется оно – реостатное и рекуперативное. Как это торможение работает?
В этой статье рассмотрим электродвигатели постоянного тока. Так как они установлены на большей части электровозов, электропоездов как постоянного, так и переменного тока. Любой электродвигатель имеет якорь с коллектором, имеющим свою обмотку в пазах, который вращается в остове двигателя, а в остове (статоре) расположена еще одна обмотка – обмотка возбуждения. По обмотке якоря и по обмотке возбуждения протекает ток, а как известно вокруг каждого проводника с током образуется магнитное поле, возникает электродвижущая сила – ЭДС. Вот силовые линии магнитных полей якоря и обмотки возбуждения складываются и вращают якорь электродвигателя. Но если обмотку якоря обесточить, а ток в обмотке возбуждения оставить то якорь будет вращаться в магнитном поле обмотки возбуждения — тогда электродвигатель превращается в генератор. В обмотке якоря будет наводится ЭДС. В этом случае возникает электродвижущая сила (магнитный поток), направленная против магнитного потока обмотки возбуждения и соответственно против направления вращения якоря, называется эта сила – противо-ЭДС. Проще говоря, тормозная сила. Сила эта очень большая, вот именно она и играет главную роль в электрическом торможении.
колесно-моторный блок тепловоза, колесная пара и электродвигатель от тепловоза
Колесно-моторный блок тепловоза
» data-medium-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-12-300×225.jpg» data-large-file=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-12-1024×768.jpg» width=»1024″ height=»768″ gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″ data-src=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-12-1024×768.jpg» alt=»колесно-моторный блок тепловоза, колесная пара и электродвигатель от тепловоза | колесно-моторный блок тепловоза, колесная пара и электродвигатель от тепловоза | Движение24″class=»wp-image-1509″ data-srcset=»https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-12-300×225.jpg 300w, https://cdn.dvizhenie24.ru/2019/08/Q1-12-768×576.jpg 768w» data-sizes=»(max-width: 1024px) 100vw, 1024px» /title=»колесно-моторный блок тепловоза, колесная пара и электродвигатель от тепловоза | Движение24″ /> Колесно-моторный блок тепловоза
В общем тяговые электродвигатели (ТЭД) из режима электродвигателя переводятся в режим генераторов, путем отключения обмотки якоря. Ну а для того, чтобы в ТЭД начал вырабатываться электрический ток, необходимо подключить якорь к какой-нибудь нагрузке – тормозным (балластным) сопротивлениям или к контактному проводу.
Тормозные реостаты
Когда подключаются тормозные сопротивления, такое торможение называется – реостатным, а при подключении к контактному проводу – рекуперативным. На электровозах и электропоездах постоянного и переменного тока этот процесс протекает практически одинаково, хотя есть некоторые конструктивные различия.
Все переключения в соответствующие режимы осуществляются с пульта управления контроллером машиниста, через соответствующие электропневматические контакты в силовой цепи локомотива, величина тормозной силы регулируется. Работа данных систем требует серьезной защиты от перегрузок и обязательного соблюдения некоторых условий, например, должно обеспечиваться равенство потоков возбуждения всех ТЭД, что способствует равномерному распределению нагрузок между двигателями при торможении и рельсы должны быть сухими. Также необходимо интенсивно охлаждать тормозные сопротивления.
При рекуперативном торможении ток вырабатываемый ТЭД подается в контактную сеть. На электровозах постоянного тока вырабатываемый ток является постоянным, поэтому сразу может поступать в контактную сеть. А вот с переменным током посложнее, ток на двигателях постоянный, а в контактном проводе переменный. Поэтому рекуперативное торможение на электровозах переменного тока применяется только при наличии выпрямительно-инверторных преобразователей (ВИП). Все современные электровозы переменного тока работатют на таких преобразователях.
При обычном режиме тяги переменный ток проходя через тиристоры в ВИПах преобразуется в постоянный и также, используя свойства тиристров, регулируется. При рекуперативном торможении ток проходит процесс инвертирования, т.е., проходя через тиристоры из постоянного преобразуется в переменный и поступает в контактную сеть. Применение рекуперации дает большой эффект. На отдельных участках с крутыми спусками может быть сэкономлено до 20% электроэнергии.
При любом электрическом торможении на спусках можно обеспечивать постоянную скорость состава, не применяя пневматические тормоза, особенно на затяжных спусках. Частые торможения пневматикой истощают тормозную магистраль, скорость сначала уменьшается, а затем снова растет и необходимо опять применять тормоза, снижается коэффициент трения колодок вследствие их нагревания. Благодаря электрическому торможению значительно уменьшается износ тормозных колодок и колес подвижного состава. В пассажирских поездах обеспечивается плавность хода поезда и комфортность пассажиров, в грузовых исключаются сильные реакции, которые происходят при торможении и отпуске пневматических тормозов. Ну а на электропоездах в пригородном сообщении и в метро электрическое торможение играет главенствующую роль. Также и современные тепловозы оборудуются системами реостатного торможения.
Реостатное торможение
В режиме реостатного торможения тяговые электродвигатели (ТЭД), как правило, отключаются от контактной сети, а их обмотки возбуждения подключаются к независимому источнику. Обмотки якорей, в свою очередь, замыкаются на тормозные резисторы. Основное преимущество данного вида торможения перед рекуперативным заключается в его независимости от напряжения контактной сети, так как потребитель электрической энергии размещён на самом подвижном составе. Благодаря этому реостатное торможение можно применять не только на электровозах и электропоездах, но и на любом другом подвижном составе с тяговыми электродвигателями, например на тепловозах. Также реостатное торможение возможно применять в достаточно большом диапазоне скоростей, из-за чего им оборудованы многие скоростные (например российский ЭР200) и высокоскоростные поезда, в том числе электропоезда TGV и ICE. К примеру, электровоз 2ЭС6 на малой скорости, когда ЭДС двигателей недостаточна для «пересиливания» напряжения контактной сети, то есть для рекуперации, переходит с рекуперации на ЭДТ; на маневровом тепловозе ЧМЭ3Т электротормоз эффективен до скорости 3 км/ч, далее автоматически включается замещение — срабатывает пневмотормоз.
Основные же недостатки реостатного тормоза — дополнительный вес от оборудования (в зависимости от конструкции — возбудитель, тормозные реостаты, если они не имеются на борту для других целей, тормозные переключатели) и некоторое усложнение конструкции, при том, что отсутствует экономия электроэнергии. Однако возбудитель может использоваться для тяги на независимом/смешанном возбуждении ТЭД (2ЭС4К, 2ЭС6) и/или для рекуперации либо вовсе отсутствовать — к примеру, на метровагонах серий Е, 81-717/714, электровозах ВЛ82 и ВЛ82М построена схема ЭДТ с перекрёстным самовозбуждением, где двигатели сами вырабатывают для себя ток возбуждения, а начало торможения происходит за счёт остаточной намагниченности полюсов ТЭД. Кроме того, на всех упомянутых машинах для торможения используется пусковой реостат, называемый в этом случае пуско-тормозным, специальные же тормозные резисторы установлены на электровозах переменного тока ВЛ80Т и ВЛ80С, ЧС4Т и ЧС8, электропоездах ЭР9Т, ЭД9Т и ЭД9М, ЭПЛ9Т.
Преимущества реостатного торможения перед торможением колодками:
меньший износ колодок и меньший риск их перегрева
начавшийся юз происходит куда более щадящим образом — колёсная пара продолжает вращаться, хотя и медленнее, чем требовалось бы для безъюзового движения, в то время как при торможении колодками возможна и полная остановка колпары с образованием ползуна на круге катания
процесс линейный, зависимость тормозного момента от положения органа управления — линейная, что крайне упрощает создание автоматики торможения и снижения скорости, такой как автоматика МВПС ЭР2Р (ЭР2T), а также аппаратура БУРТ электровозов ВЛ80. Зависимость же тормозного момента от давления в магистрали для пневматического тормоза сильно нелинейна.Реостатный тормоз редко применяют на электровозах постоянного тока, ибо там весьма несложна и схема рекуперативного тормоза, однако проблемы рекуперативного торможения в пассажирских локомотивах и в электровозах переменного тока привели к тому, что производились пассажирские электровозы постоянного тока (ЧС2Т, ЧС6, ЧС7) и грузовые электровозы переменного тока (ВЛ80Т и ВЛ80С) с реостатным торможением.
На советских магистральных железных дорогах реостатный тормоз впервые был применён на электровозе ПБ21 (1933), впоследствии стал применяться и на ВЛ19. В настоящее время реостатный тормоз активно применяется на подвижном составе трамвая, метрополитена, магистральных и промышленных электровозах, пригородных и междугородних электропоездах (ЭР9Т, ЭР200), а также на тепловозах (2ТЭ116, ТЭП70).
На электропоездах постоянного тока чаще используют рекуперативно-реостатное торможение — гибрид реостатного и рекуперативного видов торможения.
Реостатное торможение
Реостатное торможение с самовозбуждением тяговых двигателей. Построение схем реостатного торможения с самовозбуждением определяется способом соединения двигателей в тяговом режиме, значением напряжения контактной сети, диапазоном скоростей, в котором приме няют торможение, требованиями электрической устойчивости и правильного намагничивания двигателей. Реостатное торможение с самовозбуждением тяговых двигателей в основном применяют на э.п.с. постоянного тока.
В случае параллельного соединения двух двигателей в тормозном режиме (рис. 247, б) и двух группировок двигателей в тяговом режиме тормозное сопротивление можно увязать с пусковым по отдельным ступеням, так как через общий тормозной резистор проходит ток двух параллельных групп и гт == at/c/(2/) = = гпа/2. Чтобы схема рис. 247, б удовлетворяла условиям электрической устойчивости, на э.п.с. применяют перекрестное соединение обмоток, обеспечивающее выравнивание токов в параллельных цепях.
При переходе на реостатное торможение реверсируют обмотки возбуждения или обмотки якорей тяговых двигателей, чтобы не размагнитить машины, так как процесс реостатного торможения может начаться только при наличии остаточного магнитного потока двигателей, который индуцирует э.д.с., пропорциональную частоте вращения их якорей. В схеме реостатного торможения, показанной на рис. 247, в, можно не применять реверсирование.
Рис. 247 Принципиальные схемы реостатного торможения с самовозбуждением
При четырех тяговых двигателях схемы реостатного торможения можно получить, соединив двигатели последовательно (рис. 247, г), последовательно-параллельно (рис. 247, е) и параллельно. Схема рис. 247, г применена на многих моторных вагонах пригородных электропоездов. Последовательное соединение двигателей используют и в тяговом режиме. Для ограничения потенциалов цепи средняя точка с заземлена через реле заземления РЗ.
Схема рис. 247, е применена на вагонах типа Е метрополитенов и подобна схеме рис. 247, в. Тормозные резисторы гт включены между точками А и Б. Позиции реостатного контроллера используются дважды: при вращении вала в двух направлениях Это обеспечивает 34 позиции торможения, начиная со скорости 90 км/ч и кончая скоростью 6 км/ч
При повороте вала реостатного контроллера в положение Вперед вначале усиливается возбуждение двигателей (увеличиваются сопротивления резисторов 1-ш1 и гш2, см. рис. 247, е), а затем выводятся секции резисторов г1т и г2т в направлении, показанном стрелками. При повороте вала в сторону положения Назад главные резисторы г1т и г2т присоединяются параллельно секциям г\ и г2, а на последних ступенях параллельно группе, состоящей из г1т и г[, дополнительно включается резистор ослабления возбуждения гш1. Ступени тормозного резистора переключаются под контролем РУТ, катушки которого включены в цепи каждой группы двигателей. Цепи резисторов гш замыкают контакторы КШ1 и КШ2, а переход на реостатное торможение завершают линейные контакторы ЛК.З и ЛК4. От перегрузок и токов к. з. цепи защищают реле перегрузки РП1-3, РП2-4 и заземления РЗ. Процесс само возбуждения на первых позициях реостатного торможения форсируют обмотки подмагничивания OBV-ОВ4′, включаемые контактором ТШ, цепь этих обмоток шунтирована защитным резистором г3.
В случае параллельного соединения четырех двигателей может быть применено реостатное торможение с циклическим (перекрестным) соединением обмоток возбуждения, которое электрически устойчиво для определенных сочетаний параметров цепей, однако в этом случае усложняются переключения при переходе с тягового режима на тормозной.
При шести тяговых двигателя х с тремя параллельными цепями применяют двойное циклическое соединение обмоток возбуждения (рис. 247, д), обеспечивающее электрическую устойчивость в случае достаточно равномерного распределения нагрузок между цепями якорей (схема рис. 247, д была применена на электровозах ВЛ19 с реостатным торможением). Применяют также схему реостатного торможения с попарным соединением двигателей (рис 247, ж) и циклическим соединением внутри каждой пары Распределение секций тормозных резисторов при равенстве их сопротивлений позволяет получить в точках Al, В1 и С1 потенциалы, близкие к потенциалам земли. Последовательное соединение групп двигателей выравнивает нагрузки и тормозные моменты двигателей
Силу торможения В машинист регулирует тормозной рукояткой, ступенями, изменяя сопротивление гт Ступени тормозных сопротивлений определяют из условия колебания тормозной силы В в определенных пределах при торможении до остановки. При определении тормозной силы, допускаемой по условиям сцепления, расчетный коэффициент сцепления в целях повышения безопасности движения принимают на 20% меньше, чем при расчете реостатного пуска
Расчет тормозных ступеней обычно выполняют графическим способом (как и ступеней реостатного пуска) на один двигатель. Затем в зависимости от числа тяговых двигателей и схемы их соединения рассчитывают общее сопротивление При построении тормозной диаграммы учитывается ограничение по напряжению на коллекторе тягового двигателя.
Реостатное торможение при независимом возбуждении и противовозбужде-нии тяговых двигателей в генераторном режиме. Эти системы реостатного торможения применяют на современном э п с.
При питании обмоток возбуждения ОВ1 и ОВ2 (рис 248, а) двигателей Ml и М2 от возбудителя В или от статического источника энергии с э.д.с. Ев и внутренним сопротивлением Г о ток возбуждения
Для цепи якорей действительно следующее уравнение:
Изменяя сопротивление /„, регулируют ток г’в, а следовательно, э. д. с Ев, токи 1В и 1 и тормозную силу В. В случае ступенчатого регулирования при Ев = const м. д. с. и ток возбуждения постоянны Магнитный поток при изменении тока меняется только вследствие влияния реакции якоря, и зависимость о1 близка к прямолинейной
оптимальной жесткости характеристик в соответствии с требованиями к режиму торможения. В режиме реостатного торможения разброс нагрузок тяговых машин при равных токах возбуждения невелик; это позволяет питать последовательно соединенные обмотки возбуждения от одного возбудителя В (см. рис. 248, б). Чтобы не устанавливать специальный реостатный контроллер, на э. п. с. переменного тока, как правило, применяют постоянный нерегулируемый тормозной резистор гт; обычно включают каждый якорь на свой резистор.
В случае параллельного соединения групп или отдельных двигателей, включенных на общий тормозной резистор, при независимом возбуждении и проти-вовозбуждении упрощается схема по сравнению со схемой последовательного возбуждения, так как электрическую устойчивость можно обеспечить без принятия специальных мер. Однако параллельное соединение цепей якорей приводит к большой неравномерности их нагрузок, вследствие чего приходится в каж дую параллельную ветвь включать добавочные резисторы. Если цепь якоря включена на отдельный тормозной резистор, то отпадает необходимость выравнивать нагрузки параллельных цепей. На электровозе ЧС2 Т (рис. 249, а) тиристорный возбудитель 170 подключен к выводам Р тормозных резисторов. Ток в обмотках возбуждения двигателей плавно изменяется под действием системы импульсного регулирования напряжения.
На электровозах с тяговыми двигателями пульсирующего тока тормозную силу регулируют, плавно изменяя ток возбуждения, что обеспечивается изменением угла- открытия тиристоров выпрямительной установки возбуждения (ВУВ). Известно много схем плавного автоматического регулирования тормозной силы на э. п. с. На электровозах ВЛ80 Т впервые выполнена разработанная МЭИ совместно с ВЭлНИИ система двухрежнмного автоматического регулирования, обеспечивающая замедление по установленным ограничениям тормозного режима и подтормаживание на спусках при стабилизированной скорости (рис. 249, б).
При этом системы автоматического регулирования тормозной силы (САРТС) не должны допускать влияния случайного изменения режима работы отдельных тяговых двигателей (например, при юзе и т. д.) на работу системы в целом Обычно это достигается введением в САРТС сигналов обратной связи от нескольких цепей тормозного тока.
Автоматическое регулирование тормозной силы осуществляется регулированием напряжения ВУВ-758. В цепь
Рис 250. Оптимальные тормозные характеристики (а), часть принципиальной схемы СОАРТС (б) и развертки КМЭ (в) электровоза ВЛ80 Т
Тормозная рукоятка имеет положения 1 : 0, П, ПТ, Фиксированное торможение и Торможение. В положении П собирается схема режима реостатного торможения. Перевод рукоятки в положение ПТ приводит к плавному нараста-
‘ На электровозах ВЛ80 Т до № 784 на контроллере машиниста было предусмотрено ручное управление.
нию тормозной силы электровоза примерно до 100 кН в течение 1-2 с. Когда рукоятка установлена в позицию Фиксированное положение, заданная скорость движения равна конструкционной ак и ток возбуждения двигателей равен нулю. Поворот тормозной рукоятки в сторону положения Торможение до тех пор, пока заданная скорость меньше истинной, вызывает плавное нарастание тока возбуждения.
Статор сельсина имеет три обмотки, линейные напряжения между которыми изменяются по одинаковым законам: между одними оно уменьшается от максимума до нуля при повороте рукоятки ТГ из нулевого положения в предельное, а между другими растет от нуля до максимума. Сельсин является задающим элементом скорости ЗЭС, напряжение выхода иза которого определяется углом поворота оц рукоятки контроллера машиниста. Это напряжение сравнивается в элементе ЭСС с напряжением тахогенератора ТГ, и их разность подается на вход фазорегулятора ФР.
Напряжения с датчиков ТПТЯ1- ТПТЯ8 подаются на вход логического элемента ИЛИ, пропускающего на выход максимальный из сигналов напряжения ^тптяшах- Благодаря этому случайный юз отдельных колесных пар, приводящий к снижению тормозной силы, не сказывается на работе системы. Напряжение UTnrB датчика тока возбуждения подается на функциональный преобразователь ФП, напряжение ифп на выходе которого изменяется в зависимости от напряжения на входе. Заданная тормозная характеристика получается, если входное напряжение UrnTB изменяется пропорционально току в цепи якорей тяговых двигателей в зависимости от тока возбуждения. Напряжения t/ф,, и UrmBtnBX с выходов ФП и элемента ИЛИ подаются на входы элемента сравнения остановки ЭСО, напряжение выхода которого подается на вход фазорегулятора ФР. Последний вырабатывает импульсы, управляющие тиристорами. Фаза импульсов относительно напряжения, питающего выпрямительную установку возбуждения, изменяется в зависимости от значения управляющих сигналов.
Таким образом, система СОАРТС в зависимости от положения тормозной рукоятки дает возможность производить торможение с максимальной тормозной силой до заданного значения скорости с последующей стабилизацией ее, а также разгоняться по спуску без торможения до заданной скорости с последующим ростом тормозной силы.