Регулирование частоты вращения

Для обеспечения комфорта в пассажирских вагонах предусматривается изменение производительности вентиляторов, компрессоров и других механизмов в зависимости от температурных режимов внутри и снаружи вагона

Это обеспечивается изменением частоты вращения электродвигателей. Двигатели постоянного тока могут работать в режимах:

а) естественный режим;

б) пониженной частоты вращения, что достигается включением резисторов в цепь якоря;

в) повышенной частоты вращения, что достигается включением резисторов в цепь возбуждения. При этом уменьшается поток возбуждения Ф, пропорционально возрастают обороты двигателя.

Для расчета резисторов в цепи возбуждения задаются диапазоном регулирования частоты вращения числом ступеней регулирования.

Определяем коэффициент ослабления магнитного поля:

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.12)

где, Регулирование частоты вращения - student2.ru - максимальная частота вращения, Регулирование частоты вращения - student2.ru ;

Регулирование частоты вращения - student2.ru - номинальная частота вращения, Регулирование частоты вращения - student2.ru ;

Регулирование частоты вращения - student2.ru - число ступеней регулирования, Регулирование частоты вращения - student2.ru ;

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Частота вращения каждой ступени составит:

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.13)

Регулирование частоты вращения - student2.ru .

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.14)

Регулирование частоты вращения - student2.ru .

Магнитный поток возбуждения для каждой скорости определяем:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
031.070299.КРЭ.000.ПЗ    
Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.15)

Регулирование частоты вращения - student2.ru ;

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.16)

Регулирование частоты вращения - student2.ru .

Соответственно ток возбуждения для каждой скорости определяют по кривой намагничивания машины постоянного тока (рисунок 6) [3].

Регулирование частоты вращения - student2.ru ;

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Величина номинального тока возбуждения машины постоянного тока:

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.17)

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.18)

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Регулирование частоты вращения - student2.ru , (2.19)

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Сопротивление резисторов для каждой ступени находят по формуле:

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.20)

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Сопротивление каждой секции реостата:

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.21)

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.22)

Регулирование частоты вращения - student2.ru (2.23)

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
031.070299.КРЭ.000.ПЗ    
Регулирование частоты вращения - student2.ru

На рисунку 2.2 приведена схема подключения резисторов.

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Рисунок 2.2 – Схема подключения резисторов

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОКАЛОРИФЕРА

Электрические нагреватели вагонов используются в системах отопления, электрокипятильниках, для обогрева труб водоснабжения и др. Печи устанавливаются в

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
031.070299.КРЭ.000.ПЗ    
пассажирских помещениях, а калориферы в нагнетательном вентиляционном воздуховоде.

В качестве электронагревателей применяют трубчатые электронагреватели (ТЭНы).

Нагревательные элементы следует соединять параллельно-последовательно в соответствии с величиной напряжения системы электроснабжения. Для рациональной эксплуатации отопительных приборов нагревательные элементы в печах и калориферах выделяют в отдельные группы, имеющих установки кондиционирования воздуха, как в нашем случае используют нагревательные элементы мощностью 0,5 кВт на напряжение 125 В. Для подогрева поступающего воздуха применяется электрокалорифер.

Мощность електрокалорифера:

Регулирование частоты вращения - student2.ru (3.1)

где: k= 1,1÷1,3 – коэффициент запаса, учитывающий падение напряжения и старения нагревателей;

Регулирование частоты вращения - student2.ru - КПД нагревательного прибора 0,65÷0,85;

Q – потребная теплопроизводительность, Q=5750 Вт.

Регулирование частоты вращения - student2.ru кВт.

Количество нагревательных элементов n можно определить исходя из мощности отдельного тена Регулирование частоты вращения - student2.ru

На вагонах с комбинированным отоплением в целях унификации применяют нагревательные элементы типа HHS2 – 05. Номинальное напряжение одного элемента 500В, мощность 2кВт.

Регулирование частоты вращения - student2.ru (3.2)

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Принимаем 5 нагревательных элементов.

Исходя из того, что все ТЭНы питаются от напряжения 500 В, применяем параллельную схему включения:

Регулирование частоты вращения - student2.ru

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
031.070299.КРЭ.000.ПЗ    

Рисунок 3.1 – Схема включения нагревательных элементов в цепь питания

4. РАСЧЕТ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
031.070299.КРЭ.000.ПЗ    

Наши рекомендации