Расчет преобразователя для питания вспомогательных цепей электровоза

Год начала выпуска: 1960

Напряжение контактной сети =3000 В;

Напряжение на зажимах двигателя =1500 В;

Коэффициент возбуждения, %

номинальная – 100%;

Масса двигателя (без зубчатой передачи) G=5250 кг;

Часовой режим

Мощность на валу Рч=700 к

Вт;

Ток =500 А;

Частота вращения =680 об/мин;

КПД на валу =94,3 %

Продолжительный режим

Мощность на валу =610 кВт;

Ток =435 А;

Частота вращения =720 об/мин;

КПД на валу =94,8 %;

Максимальная частота вращения =1185 об/мин;

Общее сопротивление обмоток двигателя , Ом:

при температуре 110ºС - Ом

Тогда найдем по формуле (3.12):

В, В.

ЭДС вторичных обмоток возбудителя двигателей компрессора и вентилятора.

Имея в виду, что обмотки возбуждения двигателей компрессора и вентилятора включены параллельно, напряжение на них обычно равно номинальному напряжению якорных обмоток, т.е. 440 В. Поэтому ЭДС определяется по выражению (3.12).

В, В.

ЭДС вторичных обмоток возбудителя тяговых двигателей.

Максимальное напряжение, необходимое для получения максимального тока в обмотках возбуждения, может быть найдено из выражения:

, (3.15)

где nд – число двигателей электровоза (число осей);

nд =6;

Кпер – коэффициент рабочей перегрузки тяговых двигателей;

Кпер=1,5;

Iч – часовой ток тяговых двигателей (номинальный), А;

Rов – сопротивление обмоток возбуждения тягового двигателя,

при максимальной температуре 110ºС,Ом.

.

Далее ЭДС каждой полуобмотки нулевого выпрямителя определяется по формуле (3.12).

ЭДС обмотки собственных нужд.

ЭДС этой обмотки должна компенсировать падение напряжения, связанного с коммутацией симистора, а также потери в выходном фильтре. Эти потери составят примерно 20%, поэтому ЭДС можно найти из выражения:

. (3.16)

3.2 Выбор вентилей вторичных цепей

Максимальное значение тока тиристора выпрямителя, питающего двигатель компрессора.

Максимальное значение выпрямленного тока, протекающего в якоре двигателя компрессора, определяется по формуле

, (3.15)

где Рк - мощность выбранного типа двигателя компрессора, Вт;

Кпер – коэффициент перегрузки по току двигателя компрессора при пуске, Кпер = 1,2.

Максимальное значение тока тиристора выпрямителя, питающего двигатель вентилятора.

, (3.17)

где Рв - мощность выбранного типа двигателя вентилятора, Вт;

Кпер – коэффициент перегрузки по току двигателя вентилятора при пуске, Кпер = 1,0.

Максимальные значения токов тиристоров возбудителя двигателей компрессора и вентилятора.

(3.18)

где - ток возбуждения двигателей компрессора и вентилятора, А;

Кпер – коэффициент перегрузки ток возбуждения в системе автоматического регулирования (САР) стабилизации тока, Кпер = 1,0.

Максимальное значение токов тиристоров возбудителя тяговых двигателей.

Значение максимального тока возбуждения тяговых двигателей находится по формуле:

(3.19)

Максимальное значение тока симистора в цепи собственных нужд.

Поскольку симистор работает без пауз, ток симистора равен току собственных нужд

(3.20)

где -ток собственных нужд электровоза;

=(50…100) А, (3.21)

А.

Среднее значение тока вентилей компрессорной обмотки

(3.22)

Среднее значение тока вентилей вентиляторной обмотки

(3.23)

Среднее значение тока вентилей третьей обмотки

(3.24)

(3.25)

Действующее значение тока через симистор пятой обмотки

, (3.26)

Предварительный выбор типа тиристора по максимальному среднему (предельному) току.

Выбор типа тиристора определяется величиной среднего значения тока, а также условиями эксплуатации, в которые входит и частота.

 Скачать реферат