 |
Регулятор возбуждения импульсный: назначение, устройство и работа
|
|
|
|
Учебный вопрос № 3
Регулятор возбуждения импульсный: назначение, устройство и работа
Назначение. Регулятор возбуждения импульсный РВИ-8 предназначен для преобразования постоянного напряжения на блоках пуско-тормозных резисторов, регулируемого в зависимости от тока якоря тяговых двигателей, в регулируемое импульсное напряжение, которым питаются шесть последовательно соединенных обмоток возбуждения тяговых двигателей в режиме реостатного торможения.
Основные технические характеристики регулятора РВИ-8
Рабочее положение.......................... вертикальное
Режим работы............................ продолжительный
Охлаждение....................... естественное, воздушное
Охлаждение модуля хоппера воздушное, принудительное
Скорость воздуха в межреберном
пространстве охладителя, м/с...................... 8
Расход воздуха, м3/мин............................. 15
Потеря напора, Па.................................... 80
Неравномерность распределения воздуха в канале
не должна превышать, %........................... 30
Номинальное входное напряжение на выводах блоков
пуско-тормозных резисторов Ц^, В....... 260
Номинальный ток возбуждения, А.......... 565
Коэффициент пульсации тока, %................ 8
Рабочая частота, Гц............................. 2x300
Скважность......................................... 0, 3—1
Габаритные размеры:
высота, мм............................................... 1486
ширина, мм.............................................. 833
глубина, мм.............................................. 800
Масса, кг.................................................. 400
Конструктивно РВИ-8 выполнен в виде сварного металлического каркаса с двухсторонним обслуживанием, в котором в соответствии с рис. 1. 164 смонтированы: модуль чоппера А2; блок управляющего питания А3; панель с диодами (V1—V3); сглаживающий фильтр (L1, C1, R1, R2); панель с элементами (V4—V6, A1, X1); панель с предохранителями (F1—F3, F4—F6, X2); панель управления ПУ-605 (А4); трансформатор Т-154 (Т1); панель датчика тока (Т2); панель датчика тока (Т3); панель датчика тока (Т4);
|
|
|
Электрический монтаж силовых цепей выполнен шинами, цепей управления — проводом МГШВ.
Рисунок 1. 164 Электрическая схема РВИ-8
Работа РВИ-8. Начальное возбуждение тяговых двигателей для уверенного входа в генераторный режим обеспечивается от трехфазного выхода статического преобразователя собственных нужд электровоза (ПСН) с линейным напряжением 380 В переменного тока частотой 50 Гц, который через выводы 4, 5, 6 зажимов Х2, предохранители F4—F6 подключаются к первичной обмотке трансформатора Т1. Со вторичной обмотки через трехфазный выпрямитель V4, V5, V6 (см. рис. 4. 68) с нулевой точкой выпрямленное напряжение подается на сглаживающий фильтр L1 C1 и далее на вход модуля чоппера А2 (IGBT-транзисторы V1, V2), выполненном по схеме импульсного регулятора напряжения.
Управление модулями IGBT-транзисторов V1 и V2 в модуле А2 осуществляется со сдвигом 180° эл. После появления напряжения на якорях тяговых двигателей нагрузка плавно переходит на блоки пуско-тормозных резисторов (клеммы 1, 2, 3).
При работе в режиме реостатного тормоза в первоначальный момент происходит заряд емкостного фильтра С1.
Процесс импульсного регулирования начинается подачей управляющего импульса на один из модулей IGBTV1 (V2).
В результате открытия одного из транзисторов IGBTV1 (V2) к обмоткам возбуждения тяговых двигателей прикладывается полное напряжение на фильтре С1 и ток возбуждения начинает увеличиваться.
После того как панель управления А4 даст команду на включение модулей IGBTV1 (V2), ток возбуждения замыкается через обратные диоды V3, V4, включенные параллельно. Изменение (спадание) тока возбуждения происходит по экспоненте, определяемой постоянной времени цепи обмоток возбуждения тяговых двигателей. Напряжение на выходе импульсного регулятора, подводимое к обмоткам возбуждения, в процессе регулирования характеризуется средним значением, которое зависит от напряжения источника и соотношения между продолжительностью импульсов и пауз.
|
|
|
Плавное регулирование среднего значения напряжения питания обмоток возбуждения осуществляется изменением длительности подачи импульсов управления на модули IGBTV1 (V2) в зависимости от требуемого тока возбуждения и скорости его нарастания.
Диоды V1—V6, включенные по схеме «ИЛИ», обеспечивают питание импульсного регулятора РВИ-8 от источника с наибольшим напряжением: в начале при включении электрического тормоза от статического преобразователя собственных нужд, а затем через диоды V1—V3 — от пуско-тормозных резисторов.
Для защиты РВИ-8 используются следующие элементы: предохранители F1—F3 от токов короткого замыкания и система управления с датчиками тока Т3, Т4, которая обеспечивает защиту транзисторов V1, V2 при величине мгновенного тока свыше 600 А.
При этом производится полное запирание транзисторов с выдачей релейного сигнала на пульт машиниста.
Для предварительного подогрева элементов модуля А2 при температуре окружающей среды ниже минус 40 °С используются нагреватель Е1, команду на включение которого выдает термопреобразователь сопротивления R5.
При достижении охладителем модуля чоппера А2 температуры 80 °С, которая контролируется термометром-термостатом В2, панель управления А4 дает команду на отключение РВИ-8.
Учебный вопрос № 4
|
|
|
