5)
U d.н. = 750/1,6 = 468,8 В
де U d.макс. - максимальна напруга на виході ВУ. Воно повинно бути не нижче напруги U ТЕД при мінімальному струмі I ТЕД .
Номінальний струм на виході дорівнює:
I d.н. = P d.p. * 1000/U d.н. , А (4.6)
I d.н. = 2462 * 1000/468,8 = 5252 А
Мінімальне значення струму на виході ВУ:
I d.мін. = 1000 * P d * h сг.р * h ву.р /U d.макс. , А (4.7 )
де h сг.р = 0,956 - значення ККД синхронного генератора при мінімальному струмі I do = 3600А (I do = 600 * 6 = 3600 А). p> I d.мін. = 1000 * 2588 * 0,956 * 0,991/750 = 3270 А
Максимальне значення струму ВУ:
I d.макс. = I d.мін. * C r1 (4.8)
I d.макс. = 3270 * 2.45 = 8012 А
Значення I d.макс. повинно бути більше I ТЕД * m
I d.макс. > 1200 * 6 = 7200 А.
Якщо I d.макс. ТЕД * m, то слід збільшити коефіцієнт регулювання генератора по току C r1 і навпаки.
Мінімальна напруга на виході ВУ:
U d.мін = 1000 * P d * h сг.макс * h ву.р /U d.макс , В ( 4.9)
U d.мін = 1000 * 2588 * 0,935 * 0,991/7200 = 333 В
де h сг.макс - ККД генератора при максимальному струмі.
За даними розрахунковим точкам, а також використовуючи розрахунки на ПЕОМ будуємо зовнішню характеристику тягового генератора U d = f (I d ).
4.2 Розрахунок тягової характеристики тепловоза і його ККД
Розрахунок тягової характеристики тепловоза F k = f (V k ) проводиться за спрощеним формулам [1,2,3,], що використовуються в заводських розрахунках.
Використовувані електромеханічні характеристики ТЕД знімаються при певних значеннях струмів I і напруги на ТЕД U ' ТЕД . У проектних тепловозах потужність локомотива, а, отже, і потужність і напруга ТЕД зазвичай відрізняються від тих, при яких зняті електромеханічні характеристики.
Тому, при розрахунку швидкості руху тепловоза V k враховується її зміна від зміни напруги на ТЕД пропорційно зміні проти-ЕДС, тобто
, (4.10)
де V - швидкість руху тепловоза при напрузі на ТЕД U = U ТЕД ;
V '- те ж при напрузі U '= U' ТЕД , взятому з відомих електромеханічних характеристик ТЕД. p> При розрахунку моменту ТЕД М ТЕД (А, отже, і сили тяги F К.ТЕД ) його зміна від подводимого напруги не враховується, тому що розрахунок М ТЕД виробляється при одних і тих же токах, а
М ЕМ . ТЕД = C М * Ф * I, (4.11)
тобто при одних і тих же токах електромагнітний момент М ЕМ двигуна не змінюється. А зміна моменту на валу ТЕД від зміни магнітних і механічних втрат у ньому, не враховуємо через їхню малість.
Інші розрахункові параметри наведені нижче і зведено в табл. 3. p> Розрахунок проводиться за електромеханічним характеристикам ТЕД при повному полі a = 1,0 і двох ослаблених магнітних полях a 1 = 0,66 і a 2 = 0,44. p> Сумарний опір якірного ланцюга одно [1]:
R c = R я + A * R Г.П. + R Д , Ом (4.12)
де R я , R Г.П. , R Д - активні опори якірного ланцюга ТЕД, їх величини взяті з [1.3] і приведені у вихідних даних. p> R c = 0,012 + a * 0,0092 + 0,0078
При a = 1,0; R c = 0,029 Ом;
a 1 = 0,66; R c = 0,026 Ом;
a 2 = 0,44; R c = 0,024 Ом.
4.2.2 Сумарний опір якірного ланцюга при прогрітому до t Г = 115 В° С ТЕД одно:
R СГ = R з [1 + K Г * (t Г - t Н )], (4.13)
де K Г = 0,004 Ом/В° С - температурний коефіцієнт опору міді;
t Н = 20 В° С - температура, при якій визначалися опору обмоток.
При a = 1,0; R c.г = 0,040 Ом;
a 1 = 0,66; R ц.р. = 0,036 Ом;
a 2 = 0,44; R ц.р. = 0,033 Ом.
Проти-ЕРС проектного тепловоза:
E ТЕД = U ТЕД - (I ТЕД * R С.Г + DU щ ), (4.14)
де DU щ = 2 В - падіння напруги на колектор...
