1.3 Порівняння характеристик тягових електродвигунів під час роботи від мережі постійного і змінного струму
Для збільшення пропускної спроможності ділянок залізниць, на яких є стикованіє систем енергопостачання постійного і змінного струму розроблений ЕРС з колекторними ТЕД, який здатний працювати як на ділянках постійного, так і на ділянках змінного струму. У Росії прикладом такого рухомого складу є електровоз ВЛ82 М . Електровози подвійного живлення розраховані для живлення електричною енергією двох різних систем струму. Електровози ВЛ82 і ВЛ82 м призначені для роботи при напрузі контактної мережі 3 кВ постійного струму і 25 кВ однофазного змінного струму частотою 50 Гц, мають тягові електродвигуни постійного струму.
Принципова схема силовий ланцюга електровоза при роботі на ділянці постійного струму показана на рис. 1, а. Контактна мережа отримує харчування від випрямних агрегатів на тяговій підстанції. Тягова підстанція розрахована на одночасне харчування декількох електровозів. Встановлена ​​потужність перетворювальних агрегатів тягових підстанцій у кілька разів перевищує потужність тягових двигунів електровоза, тому напруга в контактній мережі можна прийняти постійним, незалежних від струму навантаження двигунів електровоза. При роботі електровоза на ділянці постійного струму напруга подається на ланцюгу тягових двигунів безпосередньо від струмоприймача (Т). Залежно від напруги в контактній мережі двохпозиційний перемикач роду струму (ПРТ) встановлює в одне з двох положень. На ділянці змінного струму від контактної мережі через контакти ПРТ отримує харчування трансформатор. Трансформатор з випрямної установкою забезпечує харчування тягових двигунів на ділянках змінного струму. p align="justify"> Напруга контактної мережі подається на тяговий електродвигун через однофазний трансформатор і випрямляч. Напруга на тяговому електродвигуні має форму випрямленою синусоїди. Розкладання цієї кривої в ряд Фур'є дає суму постійної складової U d , що дорівнює середньому напрузі за напівперіод, і вищих гармонік напруги. Тому струм двигуна буде також представляти собою суму постійного складової і вищих гармонік струму.
Обертовий момент і швидкість обертання тягового електродвигуна визначається середніми значеннями випрямленої напруги та струму. Вищі гармоніки створюють додаткові втрати і тому для їх обмеження в ланцюзі двигуна передбачений згладжує реактор. Індуктивність згладжує реактора вибирають так, щоб амплітуда пульсації струму не перевищувала 20-25% від його середнього значення. При цьому вплив пульсацій струму на величину падіння напруги на активному опорі якоря незначно (3-4%) і в умовах лабораторної роботи їм можна знех...
