Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

Регулирование напряжения тягового генератора при использовании возбудителя с продольно расщепленными полюсами. Какуже известно, для обеспечения полного использования свободной мощности дизеля тяговым генератором внешняя его характеристика (см. рис. 1.3) должна иметь вид равнобокой гиперболы. Такая характеристика может быть получена с помощью специальных комбинированных автоматических систем регулирования напряжения (возбуждения) тяговых генераторов. Эти системы широко используются на тепловозах и постоянно совершенствуются.

В автоматических системах регулирования напряжения генератора, построенных на основе принципа регулирования по току тягового генератора, независимая обмотка возбуждения тягового генератора питается от возбудителя с продольно расщепленными полюсами. Такие системы регулирования применяются на тепловозах ТЭМ2, ТЭМ1, ТЭ2 и ТЭ1. Каждый полюс возбудителя В разделен вдоль оси латунной ироставкой 3 на две неравные части (рис. 9.1, а). На одной из них 2, имеющей меньшие размеры (насыщенной), расположены магнитные мостики в виде вырезов на сердечнике. На полюсе размещена независимая (параллельная) обмотка возбуждения НВ, охватывающая обе части полюса, и дифференциальная ДВ, охватывающая только вторую часть.

Результирующая э. д. с, индуктируемая в простой волновой обмотке якоря, равна алгебраической сумме э. д. с, индуктируемых потоками каждой части полюса: 1;„ = Е\ -\-Е->. По дифференциальной обмотке протекает ток тягового генератора 1,. Независимая обмотка возбуждения ПВ имеет двойное питание: от вспомогательного генератора ВГ, напряжение которого поддерживается постоянным, и якоря возбудителя (рис. 9.1, б). Основным является питание от вспомогательного генератора, вследствие чего э. д. с. Е\, создаваемая в якоре потоком ненасыщенной части 1 полюса, почти не зависит от нагрузки (рис. 9.2). Электродвижущая сила Е> создается в якоре вследствие взаимодействия м. д. с. независимой и дифференциальной обмоток. При токе генератора, равном нулю (/,= ()), поток в части 2 полюса создается только независимой обмоткой (см. рис. 9.1, а). С увеличением тока генератора поток уменьшается, так как

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

Рис. 9.1. Растепленный полюс возбудителя (а) и схема возбуждения тяговогогенератора (б)

м. д. е. дифференциальной обмотки противоположна м. д. с. независимой обмотки. При равенстве м. д. с. обеих обмоток поток равен нулю. Если ток генератора продолжает увеличиваться, то магнитный поток меняет свое направление, так как преобладает поток дифференциальной обмотки. Характер изменения электродвижущей силы Ei показан на рис. 9.2. В результате суммирования Е\ и Ео получается требуемая характеристика возбудителя £„(/г), которая определяет внешнюю характеристику тягового генератора.

Регулирование напряжения тягового генератора при использовании возбудителя с поперечным расщеплением полюсов. Такое регулирование применено на тепловозах ТЭЗ и ТЭ7. Возбудитель В имеет шесть полюсов, четыре из которых являются ненасыщенными, а два с уменьшенной площадью сечения в верхней части сердечника (магнитные мостики) - насыщенными. На них расположены параллельная ШВ и дифференциальная ДВ обмотки, м. д. с. которых направлены встречно (рис. 9.3 и 4.4, б).

Обмотка ШВ через резистор R2 подключена на напряжение возбудителя. Обмотка ДВ присоединена параллельно обмотке добавочных полюсов ДП тягового генератора, поэтому протекающий по ней ток пропорционален току генератора (равен 1/30 - 1/50 1,).

На ненасыщенных полюсах В находится основная обмотка независимого возбуждения HB, питаемая током от вспомогательного генератора ВГ. Электродвижущая сила, создаваемая этой обмоткой, не зависит от нагрузки. Магнитодвижущая сила обмотки КВ действует согласно с м. д. с. независимой обмотки и служит для компенсации размагничивающего действия реакции якоря.

Практически можно считать, что магнитные системы ненасы-

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

186

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

Рис. 9.3. Схема возбуждения тягового генератора (возбудитель с поперечно расщепленными полюсами)

тонных и насыщенных полюсов В не зависят друг от друга. При малых токах генератора направление магнитного потока насыщенных полюсов определяется м. д. с. параллельной обмотки и возбудитель работает как шестиполюсный генератор (рис. 9.4, а). При увеличении тока тягового генератора м. д. с, создаваемая обмоткой ДВ, возрастает и в определенный момент становится больше м. д. с. обмотки ШВ. При этом полярность насыщенных полюсов изменяется и возбудитель работает как двухполюсный генератор (рис. 9.4, 6) с поперечным (радиальным) расщеплением каждого полюса на три части.

Якорь возбудителя имеет простую волновую обмотку, поэтому в первом случае э. д. с. обмотки якоря определяется суммой э. д. с. от потоков ненасыщенной и насыщенной систем, а во втором - их разностью. В результате возбудитель имеет такую же характеристику, как и возбудитель с продольным растеплением полюсов (см. рис. 9.2).

Настройка систем возбуждения производится резисторами R1 и R2 (см. рис. 9.1, б и 9.3).

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

187

Таким образом, автоматическое регулирование возбуждения тягового генератора с использованием возбудителей с расщепленными полюсами создает его внешнюю характеристику необходимой формы (см. рис. 1.3) па участках ограничения мощности (бв) и ограничения напряжения (вг). Участок ограничения напряжения образуется, естественно, благодаря тому, что при высоких значениях напряжения магнитная система генератора насыщается и дальнейшее возрастание напряжения резко замедляется.

Для создания участка ограничения максимального тока (аб) в системе возбуждения с возбудителем В с поперечным расщеплением полюсов применена тахометрическая схема, включающая ограничительную обмотку 0/3, расположенную на ненасыщенных полюсах, тахогенератор Т2 и вентиль В2 (см. рис. 9.3). Тахометри-ческую схему в ряде книг называют узлом автоматического регулирования тока узел АРТ.

На каждой позиции контроллера Т2 имеет определенное напряжение (7Т2, так как приводится во вращение от вала дизеля, на 16-й позиции 17т2=12 В. Обмотка 0/3, тахогенератор Т2 и вентиль В2 подключены на падение напряжения обмотки добавочных полюсов дп тягового генератора Г (точки а и б). Пока ток тягового генератора 1г невелик, сЛб меньше <УТ2, ток по обмотке ОВ не проходит ввиду запирающего действия В2. Когда и „о станет больше <УТ2, в цепи ограничения появится ток, размагничивающий возбудитель, напряжение генератора уменьшится. Начало срабатывания узла ограничения тока определяется током генератора: 1г=3200- 3300 А. Так как сопротивление обмотки добавочных полюсов генератора 1?дп мало, то для получения требуемого падения напряжения цепи тахогенератор подключается в схеме тепловоза ТЭЗ к обмоткам возбуждения двух тяговых электродвигателей и добавочных полюсов генератора.

Чтобы уяснить работу узла ограничения тока, проведем расчет для 1,=2400 А и 1г = 3300 А. При 1, = 2400 А ток в группе электродвигателей 1.,„ будет составлять 800 А (силовая цепь ТЭЗ имеет три параллельные группы электродвигателей). Зная сопротивление обмотки возбуждения электродвигателя 1?влв (оно равно 0,00482 Ом) и сопротивление добавочных полюсов генератора 1?ЛР, = 0,0013 Ом, подсчитаем падение напряжения цепи ия6, к которой подключен тахогенератор:

{/„г, = 2/.и!/Длв + 1,/?,„ = 2 • 800 • 0,00482 + 2400 • 0,0013 = 7,7 + 3,1 = = 10,8 В. Мы видим, что при 1,=2400 А 1)я(> меньше 12 В, т. е. меньше (7Т2- Следовательно, но обмотке ОВ ток протекать не будет. При 1,- = 3300 А ток 1.„=1100 А, а 1Уа6 составит 14,9 В, т. е. будет больше иГ2. В этом случае ток потечет по обмотке ОВ и размагнитит возбудитель.

Основным недостатком узла является то, что падение напряжения на обмотках добавочных полюсов генератора и возбуждсния тяговых электродвигателей зависит от их температуры. Если в эксплуатации температура обмоток возрастет, то ограничение наступит при меньших значениях тока Г, и наоборот.

На участке внешней характеристики тягового генератора бв (см. рис. 1.3) мощность генератора может быть не равна свободной мощности дизеля. Это может произойти из-за влияния гистерезиса тягового генератора и возбудителя, влияния нагревания обмотки возбуждения генератора II Г, из-за технологических отклонений характеристик возбудителя. Наконец, свободная мощность дизеля, которую он может отдавать в электропередачу при включении и выключении нагрузок собственных нужд (компрессора, вентилятора холодильника), все время изменяется; в то же время внешняя характеристика настраивается на одно заранее установленное значение мощности. Чтобы исключить этот недостаток, на ненасыщенных полюсах В (см. рис. 9.3) расположена регулировочная обмотка РВ, м. д. с. которой действует согласно с м. д. с. обмотки НВ, а в схему включен тахогенератор 77 с независимым возбуждением от ВГ и вентиль В1 - так называемый узел автоматического регулирования мощности (АРМ).

Якорь тахогенератора 77 последовательно включен с обмоткой РВ и вентилем В1 и подсоединен на зажимы вспомогательного генератора ВГ. Напряжение ТІ направлено противоположно напряжению ВГ и превышает его на несколько вольт. Под действием этой небольшой разности напряжений в цепи обмотки РВ протекает ток.

Этот ток образует составляющую напряжения возбудителя и тягового генератора, изменяющуюся от нуля до необходимого наибольшего значения при работе схемы АРМ.

Заметим, что тахометрическая схема АРМ принципиально не может работать совместно с центробежным регулятором частоты вращения дизеля, поэтому он должен быть выведен из работы. Это достигается тем, что, дополнительно подмагничивая возбудитель от регулировочной обмотки РВ. увеличивают мощность генератора, в результате чего он начинает перегружать дизель. Центробежный регулятор доводит рейки топливных насосов «до упора», после чего его влияние на работу дизеля прекращается. Дизель получает некоторую «просадку» частоты вращения (20 30 об/мин). Эта «просадка» изменяется в зависимости от степени перегрузки дизеля. При включении нагрузки собственных нужд или охлаждении обмотки возбуждения генератора перегрузка дизеля возрастает и «просадка» частоты вращения увеличивается. Это приводит к некоторому уменьшению напряжения ТІ и, следовательно, тока в обмотке РВ. Напряжение возбудителя (и тягового генератора) снизится, а вследствие этого будет устранена большая часть нагрузки дизеля, возникшая от любой из указанных выше причин, за счет уменьшения мощности электропередачи. Основной недостаток схемы АРМ в том, что она работает только на крайней позиции рукоятки контроллера машиниста.

Регулирование напряжения тягового генератора при использовании магнитных усилителей. Прежде чем рассматривать систему регулирования напряжения генератора, напомним принцип действия магнитных усилителей (МУ). Магнитный усилитель это бесконтактный электромагнитный аппарат, имеющий ферромагнитный сердечник с обмотками и предназначенный для управления выходным сигналом большой мощности посредством одного или нескольких входных сигналов малой мощности.

Магнитные усилители подразделяются на простые, с обратной связью и релейные.

Простой МУ (без обратной связи) включает сердечник из ферромагнитных материалов (железокремниевых или никелевых сплавов) и обмотки переменного и постоянного тока (рис. 9.5, а, б). Обмотки переменного тока называют рабочими обмотками ОР, обмотки постоянного тока обмотками управления или подмагничива-ния ОУ. На обмотку ОУ подается входной сигнал в виде постоянного тока Л, на зажимы рабочей обмотки включается нагрузка, ток 1р в которой именуется выходным сигналом. Рабочая цепь питается от источника переменного тока ~ 17,,.

Принцип действия магнитного усилителя основан на использовании свойства ферромагнитного сердечника, насыщением которого , можно управлять, изменяя подмагничивание его постоянным током Л. При этом будут изменяться выходные параметры: ток 1,, и напряжение оо (У,,. Это можно показать, рассмотрев статическую характеристику простого МУ,.....зависимость тока в

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

рабочей обмотке 1,, от тока в обмотке управления 1ч (рис. 9.5, в). Известно, что ток в рабочей ценигде 1? - активное сопротивление рабочей цепи, включая и нагрузку; Хр - индуктивное сопротивление рабочей обмотки.

Индуктивное сопротивление рабочей обмотки А-,, = о)/.р, где ш = = 2л1 угловая частота питания рабочей цепи. Индуктивность рабочей обмотки

£Р= -

Для определенного типа МУ постоянными являются: число витков рабочей обмотки И/,,, площадь поперечного сечения сердечника 5(. и длина пути магнитного потока в сердечнике 1,.. Переменная величина только магнитная проницаемость сердечника ц . Таким образом, индуктивность и индуктивное сопротивление обмотки (при неизменной частоте 1') являются функцией ц^.

Увеличивая подмагпичивание сердечника постоянным током А, можно довести его до состояния насыщения, при котором магнитная проницаемость н , а следовательно, и индуктивное сопротивление рабочих обмоток А-,, будут незначительными (см. рис. 9.5, в). Поэтому ток в рабочей цепи окажется наибольшим, определяемым только активным сопротивлением цепи А?. Для простейшего МУ обе кривые |/,,, ] будут симметричны относительно оси ординат, так как магнитное состояние сердечника не зависит от направления тока 1У

Современные МУ выполняются на двух одинаковых сердечниках кольцевой, П- или Ш-образиой формы, на каждом из которых размещены одинаковые рабочие обмотки. Для устранения наводки в обмотках управления переменной э. д. с. взаимоиндукции под действием переменного потока рабочей обмотки обе части ее соединяются последовательно и встречно. При этом магнитный поток и индуктируемая э. д. с. рабочих обмоток будут в противофазе. Это дает возможность применить общую обмотку управления, охватывающую оба сердечника.

Наиболее распространенная схема простого МУ приведена на рис. 9.5, б. Нагрузка на усилитель может быть включена на переменном или постоянном токе, т. е. через выпрямитель. В тепловозных схемах такие МУ используются в качестве трансформаторов постоянного тока ТПТ и постоянного напряжения ТИП. Точка пересечения статической характеристики (см. рис. 9.5, в) с осью ординат определяет ток холостого хода 1о, а точка Л', лежащая непосредственно после перегиба, максимальный ток на-

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

Рис. 9л>. Счеми однофазного м.'пшп ш)П) усилителя I' внутренней обратной связьюгрузки 1„ . Отношение 1„ К

- mix " max

In называют коэффициентом кратности, или кратностью тока нагрузки.

В простых МУ мощность нагрузки во много раз больше мощности цепи управления (иодмаг-пичивания). Отношение этих мощностей называется коэффициентом усиления по мощности. Этот коэффициент изменяется от нескольких десятков до сотен единиц.

Магнитный усилитель с обратной связью. Чтобы получить вы сокий коэффициент усиления, магнитный усилитель соединяют по схеме, показанной на рис. 9.в. В этой схеме рабочие обмотки усилителя включены последовательно с выпрямителями внутри моста. При этом ток в рабочих обмотках* пульсирующий, так как изменяется только но значению. Действительно, допустим, что в первый полупериод точка а имеет положительный потенциал по отношению к точке б. Тогда ток потечет по выпрямителю 113, резистору нагрузки 1?,„ выпрямителю Д2, обмотке OPI к точке б. Во второй полупериод ток пройдет от точки б по обмотке 01}2. выпрямителю 1//, 1V,,, Ц4 к точке а.

Этот ток можно рассматривать как результат сложения переменного тока с постоянным током определенного значения. Постоянная составляющая тока, протекая по рабочим обмоткам, подмаг ничивает усилитель. Большая часть мощности для подмагничи-пания забирается из цепи переменного тока, что приводит к резкому увеличению коэффициента усиления. Такой магнитный усилитель называется усилителем с внутренней обратной связью, или амплистатом. Статическая характеристика амплистата показана на рис. 9.7. Из характеристики видно, что, когда нет тока в обмотке управления, ток нагрузки значителен (точка JI). Для усилителя без обратной связи ток нагрузки (ток выхода) в этом случае близок к нулю. При обратной связи этот малый ток создает некоторое подмагничивание, что приводит к возрастанию тока нагрузки,

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

Рис. 9.7. Статическая характеристикимагнитного усилителя: 1 юна разгона поезда (ограничение по гоку); 11 - работа с постоянной мощно елью; 1/1 зона максимальных скоростей (ограничение но напряжению)

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

Рис. 9.8. Схема регулирования напряжения тягового генератора с магнитнымусилителем усиливающему подмагничивание, вследствие чего ток нагрузки вновь увеличивается. Происходит самоподмагничивание усилителя до наступления равновесия (точка Г). При протекании по обмотке подмагничивания тока положительного направления ток нагрузки возрастает до максимума (точка В). Если ток в обмотке подмагничивания имеет отрицательное направление, ток нагрузки снижается до малого значения (точка А).

На тепловозах амплистаты применяются для регулирования тока возбуждения тягового генератора (первые выпуски тепловозов ТЭ10) или возбуждения возбудителя (тепловоза типов 2ТЭ10Л, 2М62, ТЭП60 и др.). Системы регулирования напряжения тяговых генераторов с магнитным усилителем (рис. 9.8) обеспечивают питание обмотки возбуждения НГ от возбудителя В, имеющего, кроме основной независимой обмотки возбуждения НВ, также небольшую размагничивающую обмотку РВ, получающую питание от В Г.

Обмотка НВ получает питание от МУ, выполненного по схеме с внутренней обратной связью (амплистат возбуждения). Магнитный усилитель имеет рабочие обмотки ОР1 и ОР2, питающиеся от распределительного трансформатора ТР, и четыре обмотки управления: задающую 03, подключенную к бесконтактному тахиметрическому устройству ВТ; обмотку управления ОУ, подключенную к селективному узлу СУ; регулировочную ОР, включенную к выходу индуктивного датчика ИД; стабилизирующую ОС, подключенную к вторичной обмотке стабилизирующего трансформатора ТС.

При разгоне тепловоза ограничение пускового тока происходит по характеристике амплистата от точки А вверх до точки Б,

а ограничение максимального напряжения - от точки ß вниз до точки Г. В точках Б и ß мощность генератора равна номинальной (см. рис. 9.7). Чтобы на участке от точки Б до ß поддерживать постоянную мощность, необходимо получить гиперболическую внешнюю характеристику тягового генератора, при которой произведение тока на напряжение должно быть постоянным. В схеме с ампли-статом проще поддерживать не произведение, а сумму тока и напряжения. При этом внешняя характеристика генератора получается не гиперболической, а прямолинейной - селективная характеристика.

Чтобы поддержать постоянное значение суммы тока и напряжения, необходимо обмотку управления ОУ подключить на выход обоих трансформаторов постоянного тока ТПТ и постоянного напряжения ТИН (см. рис. 9.8). Уставка мощности, так же как уставка тока и напряжения, может изменяться за счет изменения м. д. с. обмотки 03 или балластных резисторов СБТТ и СБТН. Поскольку задающая обмотка питается от устройства БТ, характеристика генератора при изменении частоты вращения вала дизеля (позиции рукоятки контроллера) смещается.

Селективный узел СУ состоит из двух измерительных трансформаторов 77/7' и ТПН, двух балластных резисторов СБТТ и СБТН и двух мостовых выпрямителей ВЗ и В2. Трансформаторы ТПТ и ТПН и датчик ИД питаются от синхронного подвозбудителя СПВ через трансформатор ТР. Селективный узел дает возможность автоматически пропускать в обмотку ОУ ток ТПТ при ограничении пускового тока и сумму токов ТПТ и ТПН при поддержании постоянной мощности, а также ток ТПН при ограничении максимального напряжения.

При регулировании тока, мощности и напряжения рабочая точка перемещается вдоль характеристики амплистата от А до ß (см. рис. 9.7). При этом м. д. с. управляющей обмотки ОУ уменьшается незначительно обычно на 8-12%, а при более крутой характеристике это изменение еще меньше. Рассматривая работу селективной схемы, допустим, что амплистат имеет крутую характеристику и что м. д. с. и ток управляющей обмотки ОУ в процессе разгона вовсе не изменяются. Схема узла СУ в упрощенном виде представлена на рис. 9.9. В момент трогания (точка А на рис. 9.7) ток генератора больше, чем Л , т. е. выходной ток ТПТ имеет

9.1. Системы регулирования напряжения тяговых генераторов постоянного тока

наибольшее значение, а ток на выходе ТПН близок к нулю. Ток 7777* разветвляется. Примерно половина его течет в резистор СБТТ (см. рис. 9.9), остальная часть - в управляющую обмотку ОУ; проходящий ток создает на обмотке ОУ падение напряжения. В свою очередь ток ТПН (малый по значению), протекая по резистору СБТН, также создает на нем падение напряжения. Это падение напряжения во много раз меньше того, которое создано на обмотке током от ТПТ. Поэтому потенциал в точке б значительно выше, чем в точке в, и ток стремится протекать от б к е, но в этом направлении его не пропускает выпрямитель В1. Ток ТПН не проходит в обмотку ОУ, а ток ТПТ - в СБТН. Получается так, будто трансформатор ТПН с резистором СБТН «отключен» от управляющей обмотки ОУ.

Во время разгона тепловоза ТПТ вместе с амплистатом поддерживает постоянный пусковой ток, а токи на выходе ТПТ, а также в резисторе СБТТ и в управляющей обмотке остаются практически неизменными. Не изменится и напряжение на этой обмотке. Напряжение генератора по характеристике ограничения тока при незначительном уменьшении тока резко возрастает, поэтому увеличиваются токи на выходе ТПН и в резисторе СБТН, а следовательно, возрастает падение напряжения на нем и потенциал точки е. Сопротивление СБТН выбирается таким образом, чтобы в точке Б внешней характеристики генератора падение напряжения на СБТН от тока ТПН было равно падению напряжения на управляющей обмотке от тока ТПТ, а следовательно, потенциалы точек а и б были бы также равны.

Если напряжение генератора увеличивается, то ток начинает протекать от в к б, т. е. выход ТПН «подключается» к управляющей обмотке. Падение напряжения на СБТН и потенциал точки е растут с увеличением тока выхода ТПН только до момента «подключения» -Т/7H к обмотке, т. е. в дальнейшем падение напряжения на СБТН остается неизменным и равным падению напряжения на управляющей обмотке ОУ, а также на СБТТ. Чтобы поддержать такое равенство, необходимо уменьшить ток, поступающий в обмотку ОУ от ТПТ, что может произойти только при уменьшении тока генератора. Следовательно, ограничение в точке Б заканчивается. С ростом напряжения генератора ток его уменьшается в той мере, в какой увеличивается напряжение. За счет этого на участке БВ получается прямолинейная наклонная внешняя характеристика генератора и его мощность в диапазоне токов от б до В поддерживается примерно постоянной.

С ростом скорости (при работе по характеристике ограничения мощности) доля тока от ТПН в управляющей обмотке ОУ возрастает, а доля тока от ТПТ снижается. Наконец, в точке Г доля тока от ТПТ (см. рис. 9.9) становится равной нулю. В управляющей обмотке ОУ с этого момента протекает только ток от ТПН, а так как м. д. с. и ток управляющей обмотки ОУ по-прежнему не могут заметно измениться, то при дальнейшем разгоне остается постоянным ток на выходе ТПН и, следовательно, напряжение генератора от точки В до точки Г. В точке В весь ток ТПТ проходит по резистору СБТТ. С ростом скорости при работе по характеристике ограничения напряжения ток генератора быстро снижается; соответственно уменьшается ток на выходе ТПТ и падение напряжения на СБТТ, которое становится меньше падения напряжения на управляющей обмотке. Тогда потенциал точки б превысит потенциал точки а. Ток от ТПН не потечет в СБТТ ввиду запирающего действия выпрямителя В2.

Таким образом, селективная схема при совместной работе с амплистатом, имеющим крутую характеристику, и трансформаторами ТПТ и ТПН обеспечивает плавный переход (без каких-либо переключений) от ограничения пускового тока к ограничению мощности и далее к ограничению максимального напряжения.

Из рассмотрения работы системы регулирования напряжения тягового генератора видно, что на участке БГ внешней характеристики (см. рис. 3.8, а) не выполняется одно из Основных требований - полное использование генератором свободной мощности дизеля, так как на указанном участке характеристика прямолинейна, а не гиперболична. Для того чтобы не было перегрузки дизеля на амплистате, предусмотрена регулировочная обмотка ОР (см. рис. 9.8), включенная последовательно с датчиком ИД объединенного регулятора дизеля. Если мощность дизеля больше заданной, при данной частоте вращения, ток в обмотке ОР уменьшается. Если мощность дизеля меньше заданной, то ток ОР увеличивается. Следовательно, возрастает напряжение на выходе МУ, а значит, и напряжение и мощность тягового генератора. На частичных нагрузках регулирование происходит аналогично.

Чтобы не возникали незатухающие колебания, в системе предусмотрен стабилизирующий трансформатор ТС, а на МУ - стабилизирующая обмотка ОС, по которой проходит ток только во время переходного процесса, например при резком изменении нагрузки, изменении напряжения при переводе контроллера на другую позицию. При этом результирующая м. д. с. МУ изменяется так, чтобы замедлить скорость изменения тока на выходе МУ. Рассмотренная система регулирования напряжения генератора имеет недостатки: сложность и использование машин постоянного тока.

⇐ | Неисправности и ремонт | | Рудая К. И., Логинова Е. Ю. Тепловозы. Электрическое оборудование и схемы. Устройство и ремонт | | Системы регулирования напряжения тяговых генераторов переменного тока | ⇒