Советские тепловозы - Шишкин К.А.
Скачать (прямая ссылка):
Пока сила притяжения подвижной катушки создает момент, меньший момента усилия пружины, подвижной контакт соприкасается с правым неподвижным контактом. При некотором токе в катушках подвижной контакт отходит от правого контакта и остается посредине между контактами. Эта величина тока называется током равновесия регулятора. При уменьшении тока подвижной контакт соприкасается с правым контактом, а при увеличении тока — с левым контактом.
Так как при перемещении контактов подвижная катушка не выходит за пределы кольцевого зазора, где магнитный поток распределен вдоль оси зазора почти равномерно, то усилие, действующее на подвижную катушку, практически не зависит от ее положения. Изменение тока равновесия при перемещении подвижного контакта от правого до левого неподвижных контактов объясняется в основном изменением натяжения пружины. Это изменение очень невелико: ток равновесия в пределах нормального хода контакта изменяется всего на 2—3%.
Как указывалось в описании схемы (см. «Цепь возбуждения вспомогательного генератора»), при замыкании подвижного контакта
с правым неподвижным замыкается сопротивление Ri цепи возбуждения, при этом ток возбуждения достигает максимального значения. Когда подвижной контакт находится между неподвижными контактами, не замыкаясь ни с одним из них, сопротивление Ri вводится в цепь возбуждения. Это положение соответствует некоторому среднему току возбуждения. Замыкание подвижного контакта с левым неподвижным контактом приводит к шунтированию обмотки возбуждения сопротивлением R-2, что соответствует минимальному току возбуждения.
Регулятор работает следующим образом. Ток равновесия регулятора соответствует определенному напряжению вспомогательного генератора
Ц> = + Rt),
где ip — ток равновесия регулятора;
RK — сопротивление подвижной и неподвижной катушек регулятора;
Ri —добавочное сопротивление в цепи катушек.
Пока напряжение ниже этого значения, пру жина прижимает подвижной контакт к правому неподвижному контакту. Как только напряжение станет больше напряжения равновесия, контакты размыкаются, ток возбуждения начинает уменьшаться. Напряжение падает, контакты вновь замыкаются и т. д. Подвижной контакт вибрирует около неподвижного. Ток возбуждения пульсирует, колеблясь около значения, соответствующего (при данном числе оборотов и нагрузке генератора) напряжению U0. Чем больше отношение времени, в течение которого контакты разомкнуты, к времени, когда они замкнуты, тем меньше средний ток возбуждения. Когда средний ток должен быть меньше тока, соответствующего разомкнутому положению подвижного контакта, подвижной контакт переходит к левому неподвижному контакту и вибрирует около него. Пульсации тока возбуждения вызывают пульсации напряжения, меньшие по амплитуде вследствие инерции магнитного потока. Пульсации напряжения при значительной их величине могут вызвать мигание света ламп. Величина пульсации уменьшается с увеличением частоты вибрации контактов и с уменьшением нечувствительности регулятора.
Частота вибрации зависит от инерции подвижных частей регулятора, поэтому их выполняют возможно более легкими.
254
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОВОЗОВ СЕРИИ ТЭ1 И ТЭ5
Нечувствительность регулятора характеризуется разностью напряжения, при котором контакты размыкаются, и напряжения, при котором они замыкаются. Величина нечувствительности влияет также на точность регулирования, т. е. на величину отклонений напряжения генератора в процессе регулирования от заданного значения Uo- Нечувствительность зависит от гистерезиса в магнитной системе. Характеристика электромагнита при нормальном выполнении практически не зависит от перемещения контактов. Однако при неправильном положении катушки в кольцевом зазоре (смещение ее по оси сердечника или в радиальном направлении) характеристика может быть искажена. Уменьшение трения достигается установкой подвижных частей на призмах. Уменьшение гистерезиса — надлежащим отжигом сердечника и ярма.
Правильная работа регулятора в большой степени зависит от тщательности и точности изготовления.
При вибрации контактов между ними возникает искрение, которое повышает их температуру. При металлических контактах искрение вызывает также перенос металла с одного контакта на другой, что приводит к повреждению контактной поверхности, поэтому для регулятора выбраны угольные контакты.
Угольные контакты под действием искрения постепенно выгорают. Очень важно, чтобы уголь не содержал несгораемых примесей, образующих после выгорания угля изоляционную пленку, нарушающую контакт, поэтому контакты должны изготовляться из высококачественного электрографитированного угля с очень малой зольностью.
Пластины, на которых подвешены неподвижные контакты, выполнены из биметалла. При изменении режима работы вспомогательного генератора меняются режим работы контактов регулятора и их температура. Последнее приводит к изгибу биметаллической пластины, вследствие чего соприкосновение контактов происходит в новых точках. Это уменьшает опасность нарушения контакта и делает более равномерным их износ.
