Общие сведения о вспомогательных машинах

Вспомогательными машинами называют агрегаты, обеспечивающие собственные нужды электровоза. К ним относятся:

· мотор-вентиляторы, охлаждающие обмотки тяговых электродвигателей, резисторы их силовой цепи, индуктивные шунты, обмотки электродвигателя НБ-431П компрессора и создающие притиводавление в кузове;

· мотор-компрессоры, питающие сжатым воздухом пневматическую схему электровоза и тормозные устройства поезда;

· вспомогательные мотор-компрессоры, служащие для подъёма токоприёмников при отсутствии сжатого воздуха на электровозе;

· генераторы управления, питающие цепи управления и заряжающие аккумуляторные батареи;

· преобразователи (мотор-генераторы), питающие обмотки возбуждения тяговых электродвигателей в режиме рекуперативного торможения;

Электродвигатели всех вспомогательных машин – электромашины постоянного тока. Состоят из эле-

ментов, имеющих назначение аналогичное назначению элементов тяговых электродвигателей, и подобное им конструктивное исполнение. Номинальное напряжение на коллекторах всех электродвигателей 3000 В, поэтому расчётное межламельное напряжение почти в два раза выше, чем у тяговых электродвигателей. Однако коммутация относительно устойчива, так как, во-первых, величина тока в обмотках якорей небольшая, а, во-вторых отсутствует реверсирование. Кроме того, для ограничения величины пускового тока и бросков тока при колебаниях напряжения в контактной сети, в цепь электродвигателей вспомогательных машин включаются пусковые и демпферные резисторы. Пусковые резисторы, включаемые в цепь более мощных электродвигателей, автоматически выводятся из их цепи при уменьшении пускового тока до величины, близкой к номинальной, а демпферные – остаются включенными постоянно. Но, несмотря на применение этих резисторов, пусковой ток по величине кратковременно превышает в 5-7 раз номинальное значение. Для сокращения времени действия таких больших пусковых токов необходимо, чтобы при пуске электродвигатели развивали большой вращающий момент, приводящий к быстрому увеличению частоты якоря, а, следовательно, противо-э.д.с. и к уменьшению пускового тока электродвигателя.

Этому требованию соответствует электродвигатели постоянного тока с последовательным возбуж-

дением, т.к. у них, со слабо насыщенной магнитной системой, увеличение тока сразу же сопровождается увеличением магнитного потока и вращающий момент возрастает более интенсивно, чем у электродвигателей с другим системами возбуждения. Однако, при такой системе возбуждения, нельзя включать электродвигатели без механической нагрузки, так как это приведёт к недопустимому увеличению частоты вращения якоря.

Электродвигатели вентиляторов и компрессоров, имеющих на валу механическую нагрузку, выполняют именно с такой системой возбуждения.

Электродвигатели преобразователей включается без нагрузки, т.к. приводимые ими во вращение генераторы, начнут работать только после сбора схемы рекуперативного торможения. При этом ток генераторов, а следовательно, и механическая нагрузка электродвигателей, изменяется в широких пределах. Во избежание превышения наибольшей допустимой частоты вращения, при отсутствии или минимальной нагрузке генераторов, их электродвигатели выполняют со смешанной системой возбуждения. При такой системе возбуждения генератора преобразователя его обмотка возбуждения питается от генератора управления и создает такой магнитный поток, который не позволяет электродвигателю превысить допустимую частоту вращения якоря даже при минимальной нагрузке генератора.

Как указывалось выше, электродвигатели вспомогательных машин не реверсируются, что позволяет все их обмотки соединить последовательно внутри машины и иметь только два выводных провода с маркировкой Я и КК, за исключением электродвигателя ТЛ-110М вентилятора. Кроме того, в отличие от тяговых электродвигателей, электродвигатели вспомогательных машин имеют самовентиляцию. При такой системе вентиляции в двигателе устанавливается вентилятор с радиальными лопатками, вращающийся вместе с якорем. Исключение составляет тихоходный электродвигатель НБ-431П компрессора, обмотки которого охлаждаются от мотор-вентилятора. Как и у тяговых электродвигателей, щёткодержатели устанавливаются на поворотной траверсе, позволяющей отрегулировать положение щёток на нейтрали и добиться их безыскровой работы.

Все электродвигатели имеют четырех полюсную систему возбуждения, за исключением электродвигателя, П-11М вспомогательного компрессора, и волновую обмотку якоря, т.к. напряжение их на коллекторах составляет 3000В. Исключение составляет генератор преобразователя, который имеет петлевую обмотку, так как номинальный ток его обмотки якоря равен 800 А.

МОТОР-ВЕНТИЛЯТОР.

Мотор – вентилятор это агрегат, состоящий из электродвигателя, генератора управления и центробежного вентилятора. Приводом этого агрегата является электродвигатель последовательного возбуждения типа ТЛ – 110М. На его удлинённый вал якоря, с одной стороны напрессовано по шпонке колесо центробежного вентилятора, а с другой стороны – якорь генератора управления типа

НБ-110.