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1、DOI:10.13889/j.issn.2095-3631.2000.04.016变流技术与电力牵引4/2{{减翰洲榆铡牵弓I电动机的加速换向与连接线路..BACeHaTopoB(俄罗斯),、【摘要】电力机车运行实践表明换向过补偿的直流电机用于再生制动(发电机工况)时会出现过流飞弧等。,,、、,故障对此进行了大量试验研究分析结果指出除电刷中性位偏移电刷过热电机特性差异等电机换向过补偿。是造成再生故障的主要原因;并提出通过改进主电路可望减少这类故障:关键词电动机过补偿再生制动电刷,。B月85及B月65型
2、电力机车的运行表明使用正常匝内电流方向的改变在线匝从电刷处脱离之前完成。,,。的线路和设备进入再生制动工况时有时会发生故障这样便会减少电刷滑出边缘下的火花但是补偿绕组,沿换向器的飞弧现象(环火)往往并不是因设备故障或及附加极的磁势对电枢反应的很大过补偿虽对电动,。。机工况有利却对发电机工况(制动时)起负作用司机操作不当所引起,在BJI85型电力机车上采用两台而在B月65型电电枢反应磁势矢量从中性线逆旋转方向的位移力机车上采用三台牵引电动机并联到公用平波电抗器(包括因加速换向引起的位移或电刷位移在内)的
3、负作。,:,和变流器上两种线路相类似不过在B月65型电力机用在于在发电机工况时由于电枢反应的纵向分量将。。,车的电动机电路中装有附加的隔离二极管使主励磁极附加磁化由于这个磁通产生电动势并在,B几65型电力机车当转换为再生线路以后(励磁电发电机电路内小电阻的情况下甚至在励磁绕组断开,。流接通之前)操纵台上的电流表或车内的某些电流表时增长很大的电流,,有时会显示在成对并联到变流器上的牵引电动机电这样当电力机车进人再生制动工况的时候就会。。、、路中出现很大的回路电流(达到20A一30A)而接引起故障在采用再
4、生制动的B月soPB月55B月65型,,通励磁将使这个电流增加到更大的值以致难以进入交流制机车上由并联牵引电动机构成的回路内就出。一、一、-。现过大电流的问题对此在HB416HB514HB再生8长,,在未励磁的电动机电路中由于电动机磁路的剩520型电动机的试验台检验时以及1990~1998年在,磁会产生不大的电流(比上述的电流要小)而当电刷全俄铁路运输科学研究所环行试验线上进行的电力机、。从中性线位移特性曲线有差异或出现换向电动势时车试验时已查明原因。。、会产生更大的电流下面将详细分析这种现象试验台试
5、验是在未励磁的直接短路或通过小电..,。顺便提一下换向是指电枢绕组导线通过中性线阻(0012和015n)闭路的电动机上进行的以电流,,,。时在另一极性磁极磁通作用下其绕组线匝内电动势约1oooA产生初始磁化然后断开励磁绕组通过均。和电流方向改变的过程换,,向借助沿中性线装在换向匀地提高转速然后降低转速可获得电枢电动势和电。。器上的电刷实现若电流通过零值的瞬间与几何中性流上升及下降的回线(图1~3),,线及电刷中心相符合时则认为换向是正常的(直线换试验是在按刷架齿直径测量时电刷从中性线位。向)在加速换向
6、时电流通过零值的点从中性线向前位移由+smm到一Zomm的情况下进行的(按换向器,,“”;;移即逆电枢旋转方向位移而在延迟换向时则从中性直径测量时位移减少32%符号一是假定电刷逆。线向后位移。,电枢旋转方向位移)过程被看作像稳态过程一样虽,这将导致电枢反应磁势矢量从横向相应的位移。然甚至在保持恒定转速情况下电流可能增长通常已和未被补偿绕组抵消的电枢反应磁势矢量纵向分量的,,在转速下降时电流达到最大值而电流的大小取决于。,。出现在发电机工况下加速换向时电枢反应附加磁化其通过的时间以及电动机绕组电刷和发热
7、的程度。(当延迟换向时去磁)励磁极在电动机工况下其过程,电动机绕组和电阻器在发热时电阻的增大仅部。相反分地引起恒电流情况下电枢电压的增高.o发电机电动,设计牵引电机时尽量做到加速换向此时绕组线。势的增高主要是由于主极磁通(c?一E/)n的增大磁4/20变流技术与电力牵引0牵引电动机的加速换向与连接线路通增大不仅由于试验中给定的电刷偏离了从中性线的1:图所示的滞后回线都是因发热所致画阴影线,。,位移而且也由于换向电枢反应还必需指出电刷特,区域的下限界对应冷态电动机和电刷(试验开始)上,别是其滑人和滑出边
8、缘不均匀接触面的发热也是一,限界是电动机和电刷温度很高时(附加极绕组温度随。个原因,着电流增大达到了180C~200C然后随着电流减小,,而显著降低电刷最大温度达到140C换向器最大温,;、度达到90C没有强迫通风试验持续时间为10min瑟泛瞬。,~15min在石墨电刷发热时电阻会下降换向过程更。蔗瀚麟熬加困难)曲线由于发热产生的位移等效于电刷在换向器上成瀚洲嫩卿。附加位移6mm~8mm(见图3)电枢反应磁势矢量成尸,瀚魏绷笋的这种位移是很大的但是在分裂
