Вплив зміни напруги на роботу електрифікованої ділянки.

Изменение напряжения влияет на работу локомотивов постоянного и однофазного переменного тока по разномуРазличие в том, что, на электровозах переменного тока регулирование напряжения, подводимого к двигателям, осуществляется изменением коэффициента трансформации трансформатора электровоза, а на электровозах постоянного тока – путем изменения схемы соединения двигателей (сериесное, сериес-параллельное, параллельное).

Рассмотрим влияние изменения напряжения на скорость и силу тяги электрического подвижного состава.

Влияние изменения напряжения на работу электрических локомотивов

Скорость движения локомотива связана со скоростью вращения вала двигателя. Для тягового двигателя с последовательным возбуждением установившаяся скорость вращения вала, приведенная к ободу колеса, определяется как

(3.1)

где U – напряжение на зажимах двигателя; I – ток двигателя; R – сопротивление обмоток двигателя; с – конструктивная постоянная электровоза; Ф – магнитный поток двигателя.

При одной и той же нагрузке I, но различных значениях подведенного к двигателю напряжения отношение установившихся скоростей равно отношению электродвижущих сил (так как магнитный поток определяется величиной нагрузки):

, (3.2)

где , – скорости, соответствующие напряжениям U₁ и U₂ соответственно.

Учитывая относительно небольшое падение напряжения в двигателе из-за малого сопротивления его обмоток (например, у двигателя НБ400 при максимальном токе оно составляет 76 В) можно записать:

. (3.3)

Таким образом, установившиеся скорости вращения вала двигателя приблизительно прямо пропорциональны подводимому напряжению.

Сила тяги определяется как

, (3.4)

где I, Ф – ток и магнитный поток двигателя соответственно.

Из уравнения (3.4) видно, что сила тяги не зависит от напряжения на зажимах двигателя.