包含電機放大器的方案
任何獨立勵磁的發電機都可以稱為電機放大器(EMU),以勵磁為輸入,主電路為輸出。同步發電機也是如此。實際上,動車組通常被稱為特殊結構的直流發電機;與該發電機的額定功率相比,它的勵磁功率消耗極低。
電驅動中應用最廣泛的是橫向場放大器。這種放大器的設計特點是兩對電刷 AA 和 BB 位於相互垂直的平面內的收集器上,在縱軸和橫軸上(雙極結構)。此時橫軸電刷AA短路,縱軸電刷BB屬於發電機主電流迴路(圖1)。
放大器有幾個稱為控制線圈的勵磁線圈和一個補償線圈。其中一個控制線圈由直流電源獨立供電。它被稱為主電源,與 ECU 主電流端子的功率相比消耗的功率較低。該線圈通常由穩定的直流電源供電。其餘控制線圈用於調整設定值並穩定電機放大器的運行。
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米。 1.動車組通電及有刷柔性反饋電路
在圖。圖 1,b 顯示了 ECU 的示意圖,ECU 輸出有兩個額外的電壓反饋線圈。操作系統線圈稱為穩定器,是 ECU 輸出電壓的靈活反饋迴路。它可以通過電容器開啟,但最常見的是通過稱為穩定變壓器的變壓器開啟。
該線圈中的電流,以及因此產生的磁通量,只能在 EMU 端子兩端的電壓發生變化(增加或減少)時發生。原則上,柔性反饋僅響應受控參數的變化。從數學上講,我們可以說在一般情況下,柔性反饋響應受控參數(例如電流電壓等)的一階或二階時間導數。
OH 線圈直接連接到 ECU 電壓,因此電流在所有操作時間都流過它。該線圈中的電流和磁通量與電壓成正比。通過這種連接,OH 線圈用作硬電壓反饋。
在圖。 1,在動車組中它被用作為發動機提供動力的發電機,而在圖1中在圖 1 中,d 顯示了作為時間函數的電壓圖,這解釋了關於反饋的內容。
讓我們考慮一下使用 EMU 作為 G-D 系統轉換塊發電機的勵磁機示例中反饋線圈的操作(圖 2)。
米。 2. 在 G system-e 中加入電機放大器作為勵磁發電機的方案
在這裡,傳統的發電電動機 (G-D) 為 DCT 電動機提供直流電。在這種情況下,發電機G的勵磁線圈不是由勵磁機B供電,而是由ECU供電,ECU的主線圈通過變阻器PB3和開關P從轉換單元的勵磁機B饋電。
除了這個線圈,動車組還配備了三個線圈:OS、OH和OT。
OS——穩定反饋線圈。通過穩壓變壓器TS與ECU主電路並聯,保證IUU穩定工作,正常工作時,ECU主電路電壓值不變,電流不通過操作系統的穩定線圈。
當 TS 變壓器次級繞組兩端的電壓發生變化時,會感應出 e。 d. s 與 ECU 電壓的變化成正比。這e.等等v. 在控制線圈的電路中產生電流,因此產生磁通量 Phos。隨著電壓升高,來自 OS 繞組的磁通流向主 OZ 線圈,隨著電壓降低,來自 OS 繞組的磁通與主磁通方向相同,從而恢復 ECU 端子的電壓.
OH——電壓反饋線圈。接發電機主電路電壓U。 OH 繞組的磁通指向主繞組的磁通。
隨著發電機主迴路電壓的升高,來自OH繞組的磁通量增加,由於動車組磁通方向相反,總磁通量減少,電壓趨於同值。隨著電壓 U 的降低,產生的磁通量增加,從而防止電壓降低。在恆定負載 (I= const) 和恆定電壓值下,電機速度保持恆定。
OT是發電機主電流迴路中通過分流器Ш連接的固態電流反饋線圈。隨著負載的增加,即隨著主電路中電流的增加,由於主電流電路中的電壓降增加,電動機端子處的電壓降低。
為了保持恆定的發動機轉速,有必要補償這種電壓降,即增加發電機電壓。為此,OT 繞組的磁通必須與主繞組的磁通方向相同。
隨著負載降低,電機速度應在恆定電壓 U 下增加。但是,這會降低 OT 繞組中的磁通量,從而降低總勵磁磁通量。結果,電壓將降低一定量,電機將努力保持給定的 ° 速度。
同一線圈可用於維持主電路中的恆定電流。在這種情況下,有必要改變 OT 繞組中的極性,使流動方向相反。