| Первый тепловоз с электрической передачей в России был построен в 1922 г. на Балтийском судостроительном заводе по проекту [[Яков Модестович Гаккель|Я. М. Гаккеля]]. В общем случае электрическая передача тепловоза состоит из тягового генератора (ТГ) с тяговым преобразователем напряжения (ВУ); тяговых электродвигателей (ТЭД) и автоматической системы регулирования напряжения ТГ. Вал ТГ жестко соединен с коленчатым валом дизеля. | | Первый тепловоз с электрической передачей в России был построен в 1922 г. на Балтийском судостроительном заводе по проекту [[Яков Модестович Гаккель|Я. М. Гаккеля]]. В общем случае электрическая передача тепловоза состоит из тягового генератора (ТГ) с тяговым преобразователем напряжения (ВУ); тяговых электродвигателей (ТЭД) и автоматической системы регулирования напряжения ТГ. Вал ТГ жестко соединен с коленчатым валом дизеля. |
| (mф, Uф и Iф - соответственно число фаз, напряжение и ток фазы генератора, соsφ — коэффициент мощности), а его напряжение вследствие малого значения падения напряжения на обмотках Uф=Еф, где Еф = cc*nдиз*Фг - эдс [се - постоянный коэффициент, зависящий от конструкции машины, Фг = f(Iвг*Iг) - результирующий магнитный поток, определяемый током возбуждения ТГ Iвг и реакцией якоря]. Для управления магнитным потоком Фг и формирования гиперболической зависимости Uг=f(Iг), где Uг и Iг - значения выпрямленных тока и напряжения генератора предназначена автоматическая система регулирования напряжения ТГ, которая построена по принципам регулирования по отклонению напряжения генератора от заданного значения и по возмущениям (силе тока, частоте вращения вала дизеля и положению органов топливоподачи). Тепловозные ТГ имеют независимое возбуждение, что позволяет обеспечивать простые способы управления их возбуждением в зависимости от силы тока нагрузки (рис. 5.51). | | (mф, Uф и Iф - соответственно число фаз, напряжение и ток фазы генератора, соsφ — коэффициент мощности), а его напряжение вследствие малого значения падения напряжения на обмотках Uф=Еф, где Еф = cc*nдиз*Фг - эдс [се - постоянный коэффициент, зависящий от конструкции машины, Фг = f(Iвг*Iг) - результирующий магнитный поток, определяемый током возбуждения ТГ Iвг и реакцией якоря]. Для управления магнитным потоком Фг и формирования гиперболической зависимости Uг=f(Iг), где Uг и Iг - значения выпрямленных тока и напряжения генератора предназначена автоматическая система регулирования напряжения ТГ, которая построена по принципам регулирования по отклонению напряжения генератора от заданного значения и по возмущениям (силе тока, частоте вращения вала дизеля и положению органов топливоподачи). Тепловозные ТГ имеют независимое возбуждение, что позволяет обеспечивать простые способы управления их возбуждением в зависимости от силы тока нагрузки (рис. 5.51). |
| В тяговом режиме все ТЭД имеют последовательное возбуждение, соединены параллельно и получают питание от ТГ (на опытных тепловозах применялись ТЭД с независимым возбуждением). Число ТЭД равно числу движущих осей, поэтому напряжение на зажимах ТЭД Uд = Uг, а сила тока Iд = Iг/m (m - число движущих осей тепловоза). Электромагнитный момент, создаваемый ТЭД и передаваемый через тяговый редуктор на ось колесной пары: | | В тяговом режиме все ТЭД имеют последовательное возбуждение, соединены параллельно и получают питание от ТГ (на опытных тепловозах применялись ТЭД с независимым возбуждением). Число ТЭД равно числу движущих осей, поэтому напряжение на зажимах ТЭД Uд = Uг, а сила тока Iд = Iг/m (m - число движущих осей тепловоза). Электромагнитный момент, создаваемый ТЭД и передаваемый через тяговый редуктор на ось колесной пары: |
| (см - постоянная, зависящая от конструктивных параметров машины, Iд - сила тока якоря, Фд - магнитный поток двигателя); частота вращения его якоря, которая определяет скорость движения тепловоза: | | (см - постоянная, зависящая от конструктивных параметров машины, Iд - сила тока якоря, Фд - магнитный поток двигателя); частота вращения его якоря, которая определяет скорость движения тепловоза: |