Регулирование частоты вращения

Для обеспечения комфорта в пассажирских вагонах предусматривается изменение производительности вентиляторов, компрессоров и других механизмов в зависимости от температурных режимов внутри и снаружи вагона

Это обеспечивается изменением частоты вращения электродвигателей. Двигатели постоянного тока могут работать в режимах:

а) естественный режим;

б) пониженной частоты вращения, что достигается включением резисторов в цепь якоря;

в) повышенной частоты вращения, что достигается включением резисторов в цепь возбуждения. При этом уменьшается поток возбуждения Ф, пропорционально возрастают обороты двигателя.

Для расчета резисторов в цепи возбуждения задаются диапазоном регулирования частоты вращения числом ступеней регулирования.

Определяем коэффициент ослабления магнитного поля:

(2.12)

где, - максимальная частота вращения, ;

- номинальная частота вращения, ;

- число ступеней регулирования, ;

Частота вращения каждой ступени составит:

(2.13)

.

(2.14)

.

Магнитный поток возбуждения для каждой скорости определяем:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

031.070299.КРЭ.000.ПЗ

(2.15)

;

(2.16)

.

Соответственно ток возбуждения для каждой скорости определяют по кривой намагничивания машины постоянного тока (рисунок 6) [3].

;

Величина номинального тока возбуждения машины постоянного тока:

(2.17)

(2.18)

, (2.19)

Сопротивление резисторов для каждой ступени находят по формуле:

(2.20)

Сопротивление каждой секции реостата:

(2.21)

(2.22)

(2.23)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

031.070299.КРЭ.000.ПЗ

На рисунку 2.2 приведена схема подключения резисторов.

 

Рисунок 2.2 – Схема подключения резисторов

 

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОКАЛОРИФЕРА

Электрические нагреватели вагонов используются в системах отопления, электрокипятильниках, для обогрева труб водоснабжения и др. Печи устанавливаются в

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

031.070299.КРЭ.000.ПЗ

пассажирских помещениях, а калориферы в нагнетательном вентиляционном воздуховоде.

В качестве электронагревателей применяют трубчатые электронагреватели (ТЭНы).

Нагревательные элементы следует соединять параллельно-последовательно в соответствии с величиной напряжения системы электроснабжения. Для рациональной эксплуатации отопительных приборов нагревательные элементы в печах и калориферах выделяют в отдельные группы, имеющих установки кондиционирования воздуха, как в нашем случае используют нагревательные элементы мощностью 0,5 кВт на напряжение 125 В. Для подогрева поступающего воздуха применяется электрокалорифер.

Мощность електрокалорифера:

(3.1)

где: k = 1,1÷1,3 – коэффициент запаса, учитывающий падение напряжения и старения нагревателей;

- КПД нагревательного прибора 0,65÷0,85;

Q – потребная теплопроизводительность, Q= 5750 Вт.

кВт.

Количество нагревательных элементов n можно определить исходя из мощности отдельного тена

На вагонах с комбинированным отоплением в целях унификации применяют нагревательные элементы типа HHS2 – 05. Номинальное напряжение одного элемента 500В, мощность 2кВт.

(3.2)

 

Принимаем 5 нагревательных элементов.

Исходя из того, что все ТЭНы питаются от напряжения 500 В, применяем параллельную схему включения:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

031.070299.КРЭ.000.ПЗ

Рисунок 3.1 – Схема включения нагревательных элементов в цепь питания

 

4. РАСЧЕТ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

031.070299.КРЭ.000.ПЗ