эпс к.р. Задание на контрольную работу 1
 Скачать 33.66 Kb.
|
|
Примечание: Все расчеты выполнить при токе якоря IЯ = 345 А. Пример процесса регулирования скорости с помощью ослабления возбуждения показан на рис. 6. Задача № 117 Дано: 1. Упрощенная схема соединения тяговых двигателей 1ДТ-003 электропоезда постоянного тока ЭР2Р и цепей ослабления возбуждения (рис. 10). 2. Сопротивление обмотки главных полюсов одного двигателя Rгп1 = Rгп2 = 0,118 Ом. 3. Сопротивление (активное) индуктивного шунта Rиш = 0,0306 Ом. 4. Сопротивление резисторов ослабления возбуждения R1 = 0,35859 Ом, R2 =0,10965 Ом, R3 = 0,05501 Ом, R4 = 0,0447 Ом, R5 = 0,02186 Ом, R6 =0,07301 Ом. 5. Номинальный ток двигателя Iд = 345 А Определить: 1. Коэффициенты регулирования возбуждения R1, R2, R3, R4,.R5, R6. 2. Величины токов, протекающих по всем элементам цепи на всех режимах работы двигателей от ПВ до ОВ6 (β6).. 3. Величины падений напряжений на всех элементах цепи на всех режимах работы двигателей от ПВ до ОВ6 (β6). 4. Потери мощности на всех элементах цепи на всех режимах работы двигателей от ПВ до ОВ6 (β6). 5. Все расчеты свести в таблицу, выполненную по форме табл. 7. 6. Описать назначение индуктивного шунта и ослабления возбуждения тяговых двигателей. Примечание: Все расчеты выполнить при токе якоря 1Я = 345 А. Пример процесса регулирования скорости с помощью ослабления возбуждения показан на рис. 6. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению вопросов и задач контрольной работы №1 Контрольная работа выполняется в форме ответов на поставленные вопросы и носит описательный характер. В данной работе студент должен изучить материал по учебнику [1, гл. 1,2,3 и 4]. После чего приступить к ответам на вопросы. Ответы на вопросы имеются в учебнике в указанных главах. Объем учебника не позволяет подробно осветить материал по рассматриваемым вопросам, поэтому для более глубокого и расширенного ответа можно воспользоваться дополнительной литературой, название которой приводится в конце брошюры. Вопросы №№ 54-103 Ответы на вопросы №№ 54 -103 необходимо выполнять после изучения соответствующего материала по учебнику [1], в качестве дополнительной литературы можно использовать инструкционные книги по сериям электровозов и электропоездов [2-8]. Решение задач №№ 104-117 построено на знании основных законов электротехники. Задачи №№ 104-117 Задача 104. Напряжение в контактной сети, при котором происходит включение и отключение реле Для определения падения напряжения на элементах цепи используют найденное напряжение включения РПН и ток цепи при этом напряжении При ответе на последнюю часть вопроса надо ознакомиться с электрической схемой любого конкретного локомотива и дать ответ с применением выкопировки элементов схем. Пример: электровозы ВЛ10, ВЛ10у. При включении реле повышенного напряжения 64-1, при работе электровоза в режиме рекуперации на параллельном соединении тяговых двигателей, подает напряжение на катушку реле времени 134-1, которая с выдержкой времени 10-15 отключает БВ-1, размыкающим контактором промежуточного реле 279-1 и размыкает цепь включения контактора Т6-1, который в режиме рекуперации введет резистор г14 — т15 в цепь возбуждения генераторов преобразователей, а в режиме ослабленного возбуждения производит переход на полное возбуждение. При этом надо изобразить фрагменты схем, в которых участвуют контакт указанного реле. Задача 105. Руководствуйтесь указанием к решению задачи №104. Задача 106. Если локомотив не боксует, то токи двигателей должны быть равны. Разность токов может определяться разностью диаметров колесных пар, которая регламентируется правилами ремонта. В случае равенства токов равны и падения напряжения в обмотках главных полюсов Если забоксовала одна из колесных пар локомотива, например №2, то увеличивается противо-ЭДС якорной обмотки двигателя №2, снижается величина тока двигателя и падение напряжения на обмотках главных полюсов. Возникает разность потенциалов 'между точками подключения катушки реле боксования. Реле срабатывает в том случае, если величина разности напряжений достигнет такой величины, при которой по катушке реле потечет ток достаточный для притяжения якоря Падение напряжения на катушках главных полюсов двигателя №2 в момент срабатывания РБ. Ток, протекающий по цепи катушек главных полюсов боксующего двигателя. При включении РБ (электровоз ВЛ80) включается реле 269 и клапаны 241 и 242, что обеспечивает импульсную подсыпку теска под колесные пары для прекращения боксования. Задача 107. Катушка реле боксования включена в мост, подсоединенный к точкам, находящимся между двумя последовательно соединенными тяговыми двигателями и между двумя резисторами. При одинаковых сопротивлениях резисторов напряжение в точке А равно половине подведенного к якорным обмоткам двигателей напряжения. Если напряжения на этих обмотках равны (колесные пары не боксуют и имеют одинаковый диаметр), то точка Б также находится под этим напряжением. Если забоксует одна из колесных пар, например, №2, ЭДС якорной обмотки этого двигателя возрастет (так как она пропорциональна магнитному потоку, одинаковому у обоих двигателей, и частоте вращения Е = СЕ η Ф) и следовательно возрастет потенциал точки Б. Разность падений напряжения на якорных обмотках в момент срабатывания РБ При ответе на вторую часть задачи надо использовать схему конкретного локомотива. Пример: электровоз ВЛ10. На электровозах до № 1121 выпуска НЭ-ВЗ при включении реле подается напряжение к сигнальным лампам РБ. На электровозах более позднего выпуска установлены датчики блокирования, в случае срабатывания которых происходит следующее: - подается напряжение к сигнальным лампам противобоксовочной защиты ПБЗ; - создается цепь включения контакторов ослабления возбуждения в режиме тяги на последовательном соединении тяговых двигателей; - размыкается цепь включения контакторов ослабления возбуждения в режиме тяги; - в режиме рекуперации при юзе в цепь возбуждения генераторов преобразователей вводится резистор, а при ослабленном возбуждении автоматически переключаются цепи тяговых двигателей на полное возбуждение. Приведенное выше описание действия реле боксования или датчика боксования надо сопровождать поясняющими фрагментами схем. Задача 108. Из данного выражения можно определить RИШ 2. Не учитывая некоторое замедление нарастания тока при включении в цепь индуктивности, можно считать, что ток двигателя при включении контактора 1, т.е. при переходе на первую ступень ослабления возбуждения β1 станет равным 3. Ток, протекающий по цепи, шунтирующей обмотки возбуждения: Падение напряжения на каждом элементе цепи равно произведению тока, протекающего по данному элементу умноженному на величину сопротивления данного элемента. Надо быть внимательным при выполнении арифметических действий, точность вычислений не менее двух знаков после запятой. Правильность и точность вычислений легко делается простой проверкой, а именно, сумма падений напряжений на обмотках главных полюсов должна быть равна сумме падений напряжений на шунтирующей цепи. 5. Величины падений напряжений на всех элементах цепи: Потери мощности на всех элементах цепи на всех режимах: Сумма противо-ЭДС якорных обмоток и падений напряжений на всех элементах последовательной цепи равна напряжению контактной сети: Из данного выражения определяется Е. 8. Все расчеты свести в таблицу, составленную по форме табл. 3. 9. Ответ на данный вопрос выполнить самостоятельно, пояснения к процессу регулирования скорости представлен на электротяговой характеристике (рис. 6). Задача № 109. Коэффициент регулирования можно определить по формулам: 2. Порядок решения пунктов 2-9 задачи смотрите в пояснениях к задаче № 108. Задача № 110. Определение величины сопротивления постоянного ослабления возбуждения: Определение сопротивления индуктивного шунта: величина сопротивления третьей ступени ослабления возбуждения. Определение величин сопротивлений резисторов R1 и R2: Примечание. Величину Rno рассчитывать с точностью до 4-х знаков после запятой, R1, R2, Rиш - не менее 5-ти знаков после запятой. 2. Определение величин токов 2.1. Нормальное поле, т.е. параллельно обмотки возбуждения включено только Rпо: 2.2. В режиме первой ступени ослабления возбуждения ОВ1: 2.3. В режиме второй ступени ослабления возбуждения ОВ2: 2.4. В режиме третьей ступени ослабления возбуждения: 3. Определение величин падений напряжений на всех элементах цепи на всех режимах. 3.1. Режим нормального поля: 3.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 3.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ 4. Определение величин потерь мощности на всех элементах цепи на всех режимах. 4.1. Режим нормального поля: 4.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 4.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 4.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ 5. Все расчеты свести в таблицу, составленную по форме табл. 4. 6. Сравнение потерь в двигателе. 6.1. Мощность, потребляемая двигателем из сети 6.2. Потери в двигателе: 6.3. Потери, которые были рассчитаны в задаче в режиме нормального поля и часового тока: Объяснить разницу величин. 7. На данный пункт задачи ответить самостоятельно. Задача № 111. Определение величин ослабления возбуждения: Решение пунктов задачи 2-7 дано в методических указаниях к задаче № 110. Задача № 112. Определение величин сопротивлений резисторов R1, R2, R3, R4 Аналогично выводятся другие формулы. 2. Вычисление величин токов 2.1, Режим полного возбуждения ПВ 2.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 (включен контактор 1) 2.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 (включены контакторы 1, 2). 2.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ (включены контакторы 1, 2, 3) 2.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 (включены контакторы 1, 2, 3, 4). 3. Вычисление падений напряжений. 3.1. Режим полного возбуждения 3.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 3.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 3.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ 3.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 4. Расчет потерь мощности 4.1. Режим полного возбуждения ПВ 4.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 4.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 4.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ 4.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 5. Все расчеты свести в таблицу, составленную по форме табл. 5.6. Расчет величины противо-ЭДС обмоток якоря 7. Расчет потерь в двигателе 7.1. мощность потребления двигателем из сети Потери в двигателе Потери, которые были рассчитаны в задаче Объяснить разницу величин. 8. Ответ на заданный пункт задачи дать самостоятельно. Задача № 113. Вычисление коэффициентов ослабления возбуждения Решение пунктов 2-8 смотрите в методических указаниях к задаче № 112. Задача № 114. Определение величин резисторов R1, R2, R3, R4. Вычисление токов, протекающих по всем элементам цепи. 2.1. При полном возбуждении 2.2. В режиме первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 (включен контактор 1) 2.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 (включены контакторы 1, 2) 2.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ (включены контакторы 1, 3) 2.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 (включены контакторы 1, 3, 4) Шунтирующая цепь на четвертой ступени при включении контакторов 3, 4 состоит из параллельно включенных резисторов R2, R3 последовательно с R4, Кит- Токи, протекающие по резисторам R2 и R3, будут пропорциональны их проводимостям Режим пятой ступени ослабления возбуждения ОВ5 (включены контакторы 1,2,4) 3. Расчет величин падений напряжений 3.1. Режим полного возбуждения 3.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 3.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 3.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВ3 3.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 3.6. Режим пятой ступени ослабления возбуждения ОВ5 Расчет величин потерь мощности 4.1. Режим полного возбуждения ПВ 4.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 4.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 4.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ 4.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 4.6. Режим пятой ступени ослабления возбуждения ОВ5 5. Все расчеты свести в таблицу, выполненную по форме табл. 6. 6. Расчет величины противо-ЭДС обмотки якоря 7. Расчет потерь в двигателе 7.1. Мощность, потребляемая двигателем из сети 7.2. Потери в двигателе Потери, которые были рассчитаны в задаче Ответ на данный пункт дать самостоятельно. Задач» № 115. Определение величин β1, β2, β3, β4., β5. Ответы на пункты 2-8 смотрите в методических указаниях к задаче № 114. Задача № 116. Определение величин резисторов 2. Определение токов, протекающих по всем элементам цепи 2.1. Режим полного возбуждения ПВ Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 (включен контактор 1) Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 (включены контакторы 1,2). 2.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ (включены контакторы 1,2, 3) Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 (включены контакторы 1, 2, 3, 4). Режим пятой ступени ослабления возбуждения ОВ5 (включены контакторы 1, 2, 3, 4, 5) 2.7. Режим шестой ступени ослабления возбуждения ОВ6 (включены контакторы 1, 2, 3, 4, 5, 6) Вычисление падений напряжений. 3.1. Режим полного возбуждения 3.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 3.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 3.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ 3.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 3.6. Режим пятой ступени ослабления возбуждения ОВ5 3.7. Режим шестой ступени ослабления возбуждения ОВ6 4. Расчет потерь мощности 4.1. Режим полного возбуждения ПВ 4.2. Режим первой ступени ослабления возбуждения ОВ1 4.3. Режим второй ступени ослабления возбуждения ОВ2 4.4. Режим третьей ступени ослабления возбуждения ОВЗ 4.5. Режим четвертой ступени ослабления возбуждения ОВ4 4.6. Режим пятой ступени ослабления возбуждения ОВ5 4,7. Режим шестой ступени ослабления возбуждения ОВ6 5. Все расчеты свести в таблицу, составленную по форме табл. 7. 6. На данный вопрос задачи ответить самостоятельно. Задача № 117. Расчет ступеней ослабления возбуждения Решение пунктов 2-6 смотрите в методических указаниях к задаче № 116. ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 2 Задание на контрольную работу составлено в 50 вариантах. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра студента по табл. 2 Таблица 2 Таблица вариантов контрольной работы № 2
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||