淺析電力機車調(diào)速(存儲版)
【正文】 令的調(diào)節(jié)，內(nèi)環(huán)實現(xiàn)執(zhí)行環(huán)節(jié)的 控制，外環(huán)的輸出作為內(nèi)環(huán)指令。機車的起 動是控制速度由零逐漸上升到運行速度的加速過程， 也是一種速度調(diào)節(jié). 起動要求:一般按直流電力機車和交流電力機車 兩大類考慮。 起動方式有以下幾種。因牽引電動機在起動初始轉(zhuǎn) 速很小，起動電流很大，所以機車起動時需降低牽引電 動機的端電壓。 人工控制由司機操縱控制器、有關(guān)控制開關(guān)、接 觸器、繼電器、電控閥、電子控制裝置等完成機車的前 進、后退、加速、減速、起動、停車等作業(yè)。 無級控制現(xiàn)代的電力機車，大多采用各種半導 體和徽電子技術(shù)的無觸點自動控制裝置，控制過程是 自動連續(xù)的，使機車的性能有很大提高。這種控制方式為非連續(xù)的自動控制， 又稱開環(huán)自動控制系統(tǒng)(控制系統(tǒng)中沒有反債回路)， 見圖1。這種控制方法與磁場矢t控制一樣，有良好的 動態(tài)特性，但也要求有較高的元件開關(guān)頻率。 開環(huán)自動控制系統(tǒng)司機有時為了提高機車速 度，將控制器調(diào)速手柄放在“快升”位，此時，調(diào)壓開 關(guān)在伺服電動機帶動下連續(xù)進級升壓，機車速度也迅 速自動提高。 有級控制早期的電力機車控制系統(tǒng)，較多是有 觸點的組合電器，如組合調(diào)壓開關(guān)、反向器、控制器等。在第一級時，觸點2閉合，相控橋投人調(diào)壓， 在第第2級轉(zhuǎn)換期間，先閉合3觸點，由二 極管取代半控橋，隨后觸點2斷開，觸點4閉合，細， 圖4韶山3型電力機車調(diào)壓控制 d一onllJ一ehe kongzh 電力機車控制(electrie lootive eontrol) 用電力機車的操作與控制裝t，控制電力機車的主 電路及其輔助電路的電機、電器(見電力機車電機電 器)，便之按照規(guī)定的程序動作，并發(fā)揮機車的牽引、制 動能力，控制列車的運行狀態(tài)，安全、經(jīng)濟、可靠地完 成運抽任務。 (2)降壓起動。其優(yōu)點是可保持 起動電流和起動牽引力不變，使貓著條件一直維持在 最佳狀態(tài)，發(fā)揮大的起動牽引力，縮短起動過程，并可 平穩(wěn)起動，沒有機械沖擊。 圖3雙閉環(huán)控制系統(tǒng) !流、交流電力機車的控側(cè)分起動控制、調(diào)壓控 制和相控調(diào)壓控制。 雙閉環(huán)自動控制系統(tǒng)電力機車是一個慣性很大 的系統(tǒng)，為了得到準確、穩(wěn)定、響應快的調(diào)節(jié)效果，常 用雙閉環(huán)自動控制系統(tǒng)(見圖3)。為了控 制異步電動機的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，必須對其定子的電壓與 電機的電磁轉(zhuǎn)矩。② 恒流限壓(調(diào)速手輪在32位)可適應調(diào)車或單機運行。這 樣交流電機的轉(zhuǎn)矩方程與直流電機相似，參數(shù)幾與心 互不影響且能獨立變化，達到分別控制要求。這種控制方法需進行坐標變換和矢量計算，控制電 路較為復雜。恒定的條件下調(diào)節(jié)f，獲得弱磁場調(diào)速，以充分擴 參考坐標系。交流一交流直接變頻是將單相固定頻率，用變頻 器直接變?yōu)榭烧{(diào)頻率的三相交流，供給牽引電動機。一0o，實際上由于換相過程中有重 疊角y存在，所以a的調(diào)節(jié)范圍為18護~2擴，最小允 許到150. 兩段半控橋調(diào)壓比一段半控橋雖然整流電壓脈動 量有所下降，機車功率因數(shù)有所提高，但為進一步提高 機車功率因數(shù)，晶閘管整流器式機車采用多段橋順序 相控調(diào)壓方式(如四段橋等)，見圖7，過多分段將使 牽引變壓器和機車主電路結(jié)構(gòu)復雜化。當Vl、VZ逐漸導通時，對應于一定的控制 角a:，牽引電動機得到相應的電壓，若逐漸減少控制 角al，則整流電壓逐漸升高。 最簡單的相控調(diào)壓線路是用一個半控橋式整流電 路對牽引電動機供電，但這種電路功率因數(shù)很低，對通 信干擾大，很少采用。 在整流式電力機車上，采用中抽式整流電路低壓 側(cè)調(diào)壓時，一般采用有過渡硅機組的低壓側(cè)繞組、正反 接的不對稱調(diào)壓方式。 2)低壓側(cè)調(diào)壓:改變牽引變壓器低壓繞組匝數(shù)，達 到調(diào)節(jié)供給牽引電動機的電壓，控制機車速度的目的。在機車起動時，將高壓側(cè)繞組W:的全部匝數(shù) C串入接觸網(wǎng)， ，需逐步減少匝數(shù) W:，來提高低壓側(cè)翰出電壓。在直流電力機車上，通常其牽引電動機 直接與接觸網(wǎng)(見電氣化鐵路接觸網(wǎng))連接，中間無變 換裝置，利用電機的串并聯(lián)方法，改變牽引電動機端電 壓，達到調(diào)節(jié)機車速度的目的(見圖2)。“，為牽 引變壓器輸入電壓。利用牽引變壓器調(diào) 壓方法進行機車調(diào)速的優(yōu)點是:調(diào)壓電路簡單，調(diào)速范 圍廣，經(jīng)濟運行級多，調(diào)節(jié)方便，功率因數(shù)和效率比較 高。 變阻調(diào)速:其基本工作原理是改變串接在牽引電動機電路中的電阻值以調(diào)節(jié)機車的速度. 按運行要求，改變可調(diào)電阻R的數(shù)值，即可改變牽引電動機的端電壓，從而使機車的速度變化。直流串勵電動機的轉(zhuǎn)速公式為 . C巾 ，r/min ，V。電力機車調(diào)速 電力機車調(diào)速電力機車調(diào)速電力機車牽引列車運行中， 車調(diào)速的目的是充分發(fā)揮機車的功率，提高運抽能力， 完成運輸任務。電力機車中應用較多的是直流串勵電動機(見直流電動機)，這種電動機有調(diào)速簡單，調(diào)節(jié)范圍廣，起動力矩大等優(yōu)點。前三種為有級調(diào)速，最后一種為無級平滑調(diào)速。這些調(diào)壓方式既可用改變牽引變壓器輸出電壓方法來調(diào)節(jié)牽引電動機的端電壓，也可用直接改變整流裝置的整流電
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