frânare regenerativă locomotive platforma de conținut
6.3. locomotive de frânare regenerativă
Unul dintre cele mai importante avantaje ale tracțiunii electrice este o posibilitate de frânare recuperativă, atunci când energia electrică este returnat pentru a contacta rețeaua și poate fi consumat de către alte locomotive electrice amplasate cu ea într-o singură porție și lucrează în modul de tracțiune. În cazul în care nu există electrice sau energia necesară mai puțină recuperativă, excesul de energie este redus prin stațiile de tracțiune.
Pe de curent alternativ electrice posibil să se utilizeze frânarea atât de regenerare și reostatică a electrice. Utilizarea frânării cu recuperarea energiei se face posibilă după crearea de convertoare statice controlate.
Tiristoarelor poate fi amânată în orice moment de la începutul trecerii curentului prin valvă. t. e. deschiderea tiristorului atunci când o tensiune înainte. În acest scop, există un electrod de control suplimentar pe care pentru a deschide valva, un potențial pozitiv este furnizat. Dar, după tiristorului este deschis, devine imposibil de gestionat, t. E. electrod de control încetează să afecteze trecerea curentului și nu se poate opri supapa de curent.
Dacă recuperarea la locomotive electrice de curent alternativ, precum și pe motoarele electrice de tracțiune de curent continuu funcționează în modul de regenerare, de conversie a energiei cinetice și potențiale ale trenului în curent electric. Pentru a transfera această putere de a catenarei, acesta trebuie să fie convertită în energie electrică de curent alternativ. Acest proces se numește inversiune. În cazul în care rectificarea ac colectarea de instalare electrică de tiristoare, acesta poate fi folosit ca un invertor. Inversoare, precum indreptarea se realizează în conformitate cu diferite scheme.
Explicați principiul inversoare exemplul circuitului de pod. Pentru recuperarea motoarelor de tracțiune este convertit într-un mod generator de când separat excitat. schimbă simultan polaritatea periile cu motor pe partea opusă, în direcția curentului generat corespundea direcția conducție înainte a tiristoarelor. Pentru a face mai ușor, prin stabilirea direcției corespunzătoare a curentului în bobinajele motoarelor de excitație.
Tensiunea din motorul de tracțiune care funcționează ca generator este furnizată unității invertor, în care umerii sunt conectate într-un circuit punte. Diagonala podului, inclusiv înfășurarea secundară a transformatorului de putere.
Pentru a transmite energie electrică la catenară, este mai întâi necesar să se asigure trecerea de operare curent a motorului ca un generator prin înfășurarea secundară. Actual în ea ar trebui să fie îndreptată spre napryazheiyu opusă, indusă în bobina. Să presupunem că, în prima jumătate a ciclului de tensiune în bobina este direcționată de la stânga la dreapta, atunci curentul generat trebuie să treacă de la dreapta la stânga. Pentru a face acest lucru, supapele deschise VS2, VS4. În următoarea jumătate de ciclu este necesară pentru a deschide supapele VS1, VS3 și t. D. Deoarece frecvența curentului în sistemul de contact este de 50 Hz, apoi timp de 1 la 100 de ori nevoie pentru a schimba direcția curentului în înfășurarea secundară a transformatorului T1. În plus, este necesar ca tensiunea indusă în înfășurarea transformatorului primar, ar fi ceva mai mare decât tensiunea în catenară. Numai în aceste condiții, curentul din înfășurarea primară merge la catenarei.
Viteza locomotivei când frânarea regenerativă este controlată prin modificarea tensiunii de convertoare de putere care funcționează în modul invertor și motoarele de tracțiune de curent înfășurărilor de câmp. Pentru înfășurări putere de excitație sunt folosite redresoare separate, de joasă tensiune, care, la rândul său, alimentat de la una dintre secțiunile transformatorului de tracțiune sau de la una dintre secțiunile principale înfășurării secundare. Atunci când de recuperare este utilizat același mijloc de reglare a tensiunii, și că, în modul de tracțiune.
În modul de recuperare, poduri numai gestionate sunt utilizate pentru a inversa armătura motoarelor de tracțiune de curent, în timp ce unul dintre pod jumătate controlat este comutată la secțiuni de transformare de putere de ieșire de joasă tensiune, și este folosit ca un excitator bobinaj conectat în furnizarea serie de motoare de tracțiune. Astfel, în modul de regenerare-o zonă asigură reglarea tensiunii. La viteze mari utilizate reglarea curentului de excitație înfășurări, iar apoi tensiunea de rectificat este reglementată, iar frânarea se realizează la o oprire completă în modul de opoziție.
Când sisteme automate de reglare traductoare de șofer prin intermediul controler de arme setează modul de operare (forța de tracțiune sau de recuperare), precum și curentul și viteza. Sistemul automat oferă o tranziție într-un mod specificat și punerea în aplicare a curentului valorii de referință și viteza pe care conducătorul auto selectează o anumită masă a trenului, condițiile, caracteristicile electrice și timpul de călătorie de conducere.
Pe VL80S electrice, VL80R și locomotiva VL85 folosit invertor redresor convertor VIP 4000, destinat pentru rectificarea unei singure faze de tensiune alternativă, frecventa de 50 Hz, modularea tensiunii de alimentare a motoarelor de tracțiune în modul de tracțiune, și conversia o tensiune de curent continuu în frecvență alternativ monofazat de 50 Hz, în modul de regenerare. Locomotiva este setat șase invertoare în numărul de motoare de tracțiune.
Puterea convertorului redresor-invertor este format din patru ramuri tiristoare paralele. Sistemul oferă în mod automat de pre-încetinire, menținerea unei forțe de frânare predeterminată în oprirea modul de frânare, și o viteză predeterminată. Acesta include patru domenii de reglementare a tensiunii redresate.
convertor Prioritate deschidere umeri invertor redresor redresor și modurile de funcționare invertor determinate de algoritmul convertorului automat sistem de reglare. Unitatea de control vipryamitelno-invertor generează un convertor în conformitate cu un algoritm predeterminat distribuie umeri toate cele șase traductoare modificate de fază impulsuri de comandă.
În modul de frânare regenerativă, în zona de viteze mari forța de frânare este reglată printr-o schimbare lină a curentului de excitație, iar în zona de viteze mici și mijlocii - o schimbare lină a EMF a invertorului.
In zona de impulsuri de control IV sunt furnizate tiristori umeri VS2, VS7 și VS1, VS8. Forța de frânare și viteza în zona IV, reglată schimbarea lin motoarelor de tracțiune înfășurările de câmp curent. că viteza de coborâre pentru a menține o forță de frânare predeterminată ar trebui să fie crescută.
Atunci când ajunge la excitație maximă a curentului de lichidare de întreținere ulterioară a forței de frânare se realizează prin aplicarea de impulsuri de control la VS3 tiristoare umeri, VS4. Pentru a reduce și mai mult viteza unei tranziții într-o zonă de umeri III (tiristoare de lucru VS4, VS7 și VS3, VS8. După îndepărtarea impulsurilor de comandă către VS1 tiristoare, VS2, iar atunci când deschiderea umerilor tiristoare VS3, VS4 este convertit puterea de regenerare a podului, care este conectat la secțiunile II și III transformator de tracțiune.
reglementarea în continuare a EMF se realizează prin aplicarea impulsurilor de control la VS5 tiristoare, umeri VS6. Pe umerii atingând tiristor VS5, impulsuri VS6 de control de fază pentru a merge la zona II umeri VS1, VS2 și VS5, VS6 hrănite impulsuri de control.
La coborârea în continuare viteza de deplasare este în zona de tranziție I, doar atunci când impulsurile de control sunt furnizate tiristoare VS5, VS6. Odată cu scăderea impulsurilor de control la faza opriri de frânare recuperativă și începe invers modul de frânare curent.
inversa procesul mult mai dificil pentru a îndrepta, și mai posibilitatea producerii unor accidente; tiristor ardere întârziere poate provoca un scurt-circuit în lanț. Prin urmare, importanța protecției circuitelor electrice împotriva scurtcircuitelor care apar atunci când răsturnare de cel puțin aborda tensiune electrică de curent alternativ.