Расчет электрической передачи мощности тепловоза

Свободная мощность дизеля, переданная генератору, кВт, определяется:

где – мощность, затраченная дизелем на привод вспомогательных агрегатов тепловоза, кВт. N = (0,08 - 0,11) .

Мощность, выдаваемая генератором, кВт, определяется:

где = 0,93 0,95 – кпд генератора.

Выбор типа генератора:

Принимаем генератор постоянного тока, так как . Схема подключения ТЭД к генератору приведена на рис. 2

Рисунок 6. Схема подключения ТЭД к генератору постоянного тока

Максимальное напряжение генератора при передаче постоянного тока:

Длительное напряжение генератора на расчетном подъеме, В, определяется:

где К_гu= 1,4; 1,5; 1,6 – коэффициент генератора по напряжению.

Ток генератора на расчетном подъеме, А, определяется:

Минимальное напряжение, В, и токи, А, генератора определяются:

где коэффициент регулирование генератора по току.

Построение внешней характеристики генератора:

Внешней характеристика называется потому, что строится по параметрам генератора на последней позиции КМ. Характеристики для более низких позиций были бы под ней. Для построения характеристики необходимо на осях нанести соответствующие масштабные сетки чисел. Затем найти три точки и по ним построить характеристику.

Рисунок 7. Внешняя характеристика генератора

Расчет характеристик ТЭД:

Токи якорей ТЭД, А, определяются:

где C – число параллельных цепей электропередачи.

Скоростная характеристика ТЭД приведена на рис.8.:

Рисунок 8. Скоростная характеристика ТЭД

Длительная мощность ТЭД, кВт, определяется:

где = 0,68 – КПД ТЭД при V_р (рис. 4). Нахождение КПД ТЭД показано риc.8 штрихпунктирном со стрелками.

Длительные обороты якоря ТЭД, 1/мин, определяется:

где

Передаточное число осевого редуктора равно 4.41

РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ РЕГУЛИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Скорость по ограничению максимального тока генератора, км/ч, определяется:

Скорость тепловоза при переходе на первое ослабленное поле ТЭД, км/час, определяется:

Коэффициент ослабления поля ТЭД при первом переходе определяется:

где К = 5 при К_гu = 1,5.

Так как 0,7, то предусматривают вторую ступень ослабления поля ТЭД.

Скорость тепловоза при втором ослаблении поля ТЭД, км/ч, определяется:

Ток, А, и напряжение, В, генератора в начале первого перехода определяется:

Ток, А, и напряжение, В, генератора в конце первого перехода определяется:

Ток, А, и напряжение, В, в начале второго перехода:

J_{г (V2)} = J_{г (V1)}, U_{г (V2)} = U_{г (V1)}

Ток, А, и напряжение, В, генератора в конце второго перехода определяются:

Построение регулировочной характеристики электропередачи:

Рисунок 9. Регулировочная характеристика электропередачи