Принцип работы генератора

Принцип генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Если проводник перемещать в магнитном поле, то в нем возникает ЭДС (электродвижущая сила) направление которой определяется по ПРАВИЛУ ПРАВОЙ РУКИ.

Если ладонь правой руки расположить так, чтобы в нее входили силовые линии внешнего магнитного поля, а отставленный на 90^О большой палец расположить по направлению движения проводника, то четыре пальца покажут направление ЭДС в проводнике.

Если проводник подключить к потребителю и замкнуть цепь, то потечет ток совпадающий по направлению с ЭДС.

где: – индукция магнитного поля;

– активная длина проводника;

- скорость перемещения проводника.

Индукция показывает насыщенность пересекаемой площади силовыми линиями магнитного потока, следовательно, чем больше магнитное поле, тем больше наводимая ЭДС.

Тормозной эффект

В режиме генератора в обмотках якоря наводится ЭДС и при подключении нагрузки появляется ток совпадающий по направлению с ЭДС. При появлении тока в электрической машине начинает работать правило левой руки т.е. появляется электромагнитная сила Fм направленная против направления вращения якоря, следовательно возникающая электромагнитная сила тормозит якорь. На данном явлении основана работа электрического торможения (реостатного, рекуперативного).

Величина электромагнитной силы определяется как:

- конструктивная постоянная электрической машины;

- магнитный поток создаваемый полюсами;

- ток якоря.

В соответствии с формулой для увеличения тормозной силы необходимо увеличить значение тока якоря или величину магнитного потока полюсов.

Для увеличения магнитного потока необходимо увеличить значение тока протекающего по обмоткам возбуждения главных полюсов, т.е. .

Для увеличения тока якоря уменьшают значение сопротивления (БТС блоки тормозных сопротивлений) подключаемого к обмотке возбуждения в режиме электрического торможения.

Реверсирование ТЭД

Реверсировать двигатели (рис. 1, а) можно двумя способами:

1. не меняя направления тока в обмотке якоря, изменить направление магнитного потока, изменив направление тока в обмотке возбуждения (рис. 1,б);

2. не меняя направление магнитного потока, изменить направление тока в обмотке якоря (рис. 1, в).

Рис 1. Способы реверсирования тяговых двигателей

На электровозах, как правило, реверсируют двигатели изменением направления магнитного потока. Это объясняется тем, что напряжение, приходящееся на обмотку возбуждения, меньше напряжения на якоре. Поэтому аппараты, осуществляющие реверсирование путем изменения тока в обмотке возбуждения, получаются проще, так как они работают под меньшим напряжением.

Однако на электровозах серии ВЛ10 и на части электровозов ВЛ8 для упрощения силовой схемы реверсирование тяговых двигателей осуществляют, изменяя направление тока в якорях тяговых двигателей.

Реверсируют тяговые двигатели электрическими аппаратами, называемыми реверсорами.

Изменение направления тока в обмотках возбуждения в зависимости от положения контакторов, а тем самым и контактов 1, 2, 3, 4 показано на рис. 2.

Рис. 2. Схема кулачкового реверсора