3. Число позиций регулирования напряжения

Рациональная компоновка схемы регулирования напряжения трансформатора возможна только при определенных значениях числа позиций, определяемых по формуле

, (3.8)

где – количество секций в регулируемой части обмотки трансформатора (при простом регулировании определяют без учета секции, питающей выпрямитель на первой позиции);

– коэффициент, учитывающий схему соединения обмоток трансформатора; для простого регулирования , для встречно-согласного ;

– коэффициент, учитывающий способ переключения секций трансформатора; для вентильного перехода , с переходным реактором ;

- коэффициент, учитывающий соотношение амплитуд выпрямленного напряжения в соседних полупериодах. Если предусмотрены позиции с разными амплитудами напряжения в соседних полупериодах, то , если нет, то .

После уточнения числа позиций определяют величину ступени регулирования выпрямленного напряжения

4. Характеристики эпс

Расчет характеристик ЭПС выполняется на ЭВМ в дисплейном классе кафедры «Электрическая тяга», как указано в п. 4.4. Подготовлены исходные данные по таблицам 4.3, 4.4. В п.п. 4.1 – 4.3 поясняются принципы расчета. П.п. 4.5 – 4.7 выполняются независимо от расчета на ЭВМ.

4.1. О расчете скоростных характеристик ЭПС переменного тока и внешних характеристик выпрямителя.

Скоростные характеристики ЭПС – это зависимости скорости движения ЭПС от тока тягового двигателя для всех позиций регулирования напряжения.

Внешние характеристики выпрямителя – это зависимости среднего выпрямленного напряжения на тяговых двигателях от тока двигателей для всех ступеней регулирования напряжения.

Скорость ЭПС на позиции при токе рассчитывают по формуле

, (4.1)

где – скорость тягового двигателя при номинальном напряжении и токе , определяемая по кривой ;

– среднее выпрямленное напряжение холостого хода на позиции ;

– эквивалентное сопротивление выпрямителя на позиции ;

– расчетное значение тока двигателей.

Характеристика для каждой позиции должна быть рассчитана не менее чем по пяти точкам. Для расчета характеристики задаются несколькими расчетными значениями тока двигателя. Наибольшее значение тока принимают равным (см. формулу 2.8). Наименьшее значение тока выбирают равным . Для проверки правильности расчетов одно из промежуточных значений тока должно быть равно . Остальные значения тока выбирают с приблизительно равными интервалами. Для облегчения построения графиков эти значения удобно выразить круглыми числами.

В соответствии с рис. 3.2 зависимость имеет вид:

, (4.2)

где – безразмерные коэффициенты, значения которых приведены в табл. 4.1

Таблица 4.1Способ регулирования напряжения	Коэффициенты
Встречно-согласный со стороны НН	1,3	-2,9	2,6
Простой со стороны НН, с учетом токоограничивающих реакторов	0,25	0,25	0,5

Исходными данными для расчета служат: характеристика тягового двигателя при номинальном напряжении , среднее выпрямленное напряжение холостого хода на последней позиции регулирования , ступень регулирования выпрямленного напряжения , эквивалентное сопротивление выпрямителя , сопротивление обмоток тягового электродвигателя и число последовательно и параллельно включенных тяговых электродвигателей и .

Расчет начинают с последней позиции регулирования напряжения, которой соответствует напряжение холостого хода , определяемое по формуле (2.17).

По формуле (4.1) определяют значения скорости на этой позиции для выбранных расчетных значений тока .

После этого находят среднее выпрямленное напряжение холостого хода на предыдущей позиции

. (4.3)

Вычисляют значение эквивалентного сопротивления выпрямителя по формуле (4.2) и с учетом этого рассчитывают для выбранных значений . Расчет производят для всех позиций регулирования напряжения.

Для построения семейства внешних характеристик для каждой позиции рассчитывают среднее выпрямленное напряжение при токе .

. (4.4)

По полученным данным строят графики внешних характеристик выпрямителя и скоростных характеристик для всех позиций регулирования напряжения. Образец характеристик приведен на рис. 4.1.

Отрицательные значения на график не наносят.

На полученной сетке скоростных характеристик проводят линии колебания пускового тока с таким расчетом, чтобы минимальные значения пускового тока на всех позициях были одинаковы, а максимальные не выходили за ограничения по сцеплению и по току.

Для контроля на графике скоростных характеристик дополнительно строят зависимость , рассчитанную по таблице 2.3. При правильном расчете кривая пересекается с характеристикой последней позиции при токе .

Рис. 4.1