Изложены принципы управления, применяемые на современном и перспективном электрическом подвижном составе железных дорог России и ведущих зарубежных стран. Приведены основы расчета и примеры применения этих принципов на конкретных типах ЭПС. Рассмотрены перспективы развития систем управления ЭПС. Предназначен в качестве учебника для студентов вузов железнодорожного транспорта по специальности «Электрический транспорт железных дорог». Может быть полезен для инженерно-технических работников железнодорожного транспорта.
Оглавление
От автора............................................ ........3
1.Классификация систем управления электрическим подвижным
составом (ЭПС)............................................. ..5
1.1.Функции системы управления ЭПС..........................5
1.2.Реализация задач управления ЭПС.........................8
1.3.Классификация ЭПС по роду тока в контактной сети....... 13
1.4.Классификация ЭПС по тяговым двигателям (ТЭД)..........16
1.5.Классификация систем управления ЭПС по типам
преобразователей.................................. ..........19
1.6.Показатели качества системы управления ЭПС.............23
2.Системы управления режимом тяги ЭПС постоянного тока
с коллекторными тяговыми электродвигателями.................26
2.1.Принципы регулирования скорости и силы тяги
коллекторных ТЭД постоянного тока...........................26
2.2.Регулирование силы тяги и скорости ЭПС за счет изменения
напряжения на тяговых электродвигателях.....................28
2.3.Условия плавного реостатного пуска.....................33
2.4.Графический расчёт ступеней пускового резистора при одной
группировке тяговых электродвигателей.......................36
2.5.Графический расчёт ступеней пускового резистора
при нескольких группировках тяговых электродвигателей.......38
2.6.Маневровые ступени.....................................41
2.7.Дополнительные ступени.................................43
2.8.Аналитический расчёт ступеней пускового резистора......46
2.9.Способы перегруппировки тяговых электродвигателей......51
2.10.Системы управления возбуждением тяговых электродвигателей .... 57
2.11.Принципы автоматического пуска.........................76
3.Системы управления режимом тяги ЭПС однофазно-постоянного
тока со статическими преобразователями......................81
3.1.Условия работы трансформатора в схемах однофазного
выпрямления с нагрузкой на тяговый электродвигатель.........81
3.2.Пульсации выпрямленного тока...........................84
3.3.Влияние пульсаций выпрямленного тока на работу
тяговых электродвигателей................................. ..86
3.4.Мероприятия по улучшению работы двигателей
пульсирующего тока.............................................. ..87
3.5.Влияние коммутации полупроводниковых приборов
на величину выпрямленного напряжения..............................92
3.6.Влияние пульсаций выпрямленного тока на величину
напряжения на тяговом электродвигателе............................95
3.7.Внешняя характеристика выпрямителя...........................97
3.8.Амачитудное регулирование со стороны низшего напряжения
трансформатора.................................... ..........101
3.9.Способы уменьшения чиста выводов из обмотки трансформатора
при амплитудном регулировании...............................109
3.10.Амплитудное регулирование со стороны высшего
напряжения трансформатора.................................... ....116
3.11.Расчёт ступени амплитудного регулирования
выпрямленного напряжения........................................ .123
3.12.Фазовое регулирование выпрямленного напряжения.............129
3.13.Бесконтактное амплитудно-фазовое (зонно-фазовое)
регулирование выпрямленного напряжения...........................136
4.Системы управления ЭПС с коллекторными тяговыми машинами
(ТЭМ) в режиме электрического торможения.........................148
4.1.Условия электрического торможения...........................148
4.2.Требования к системам электрического торможения ............152
4.3.Реостатное торможение с последовательным возбуждением ТЭМ .... 160
4.4.Схемы соединения тяговых машин последовательного
возбуждения при реостатном торможении............................167
4.5.Реостатное торможение при независимом возбуждении ТЭМ.......172
4.6.Торможение противовключением...............................18 5
4.7.Рекуперативное торможение на ЭПС постоянного тока...........188
4.8.Рекуперативно-реостатное торможение.........................197
4.9.Принципы рекуперативного торможения ЭПС переменного тока...204
4.10.Зонно-фазовое регулирование при рекуперативном торможении ....213
4.11.Особенности электрической схемы электровоза
переменного тока в режиме рекуперации............................222
5.Системы управления ЭПС с бесколлекторными тяговыми
двигателями....................................... ...............224
5.1.Сравнение показателей асинхронных и коллекторных
тяговых двигателей........................................ .......224
5.2.Характеристики асинхронных ТЭД при частотном регулировании ..225
5.3.Структурные схемы силовой цепиЭПС
с асинхронным тяговым приводом.............................232
5.4.Работа АТД с инвертором тока...........................234
5.5.Работа АТД с инвертором напряжения....................245
5.6.Четырехквадрантный преобразователь....................252
5.7.Принципы управления ЭПСс АТД..........................260
5.8.Системы управления ЭПСс вентильными ТЭД...............268
6.Тяговые электрические аппараты..........................282
6.1.Классификация и общие технические требования .........282
6.2.Нагревание и охлаждение тяговых электрических аппаратов.286
6.3.Основы теории подобия и ее применение
к исследованию теплопередачи...............................290
6.4.Тепловой расчет ленточных резисторов
с принудительной вентиляцией...............................293
6.5.Электрические контакты................................296
6.6.Характеристики электрической дуги.....................303
6.7.Гашение электрической дуги в цепи постоянного тока....307
6.8.Повторные зажигания электрической дуги................313
6.9.Шунтирование электрической дуги резистором............315
6.10.Отключающая способность электрического аппарата......319
6.11.Гашение электрической дуги в цепи переменного тока...323
7.Вспомогательные цепи электрического по/юижтюго состава (ЭПС) ... 329
7.1.Назначение вспомогательных цепей......................329
7.2.Вспомогательные цепи с коллекторными электродвигателями ... 330
7.3.Вспомогательные цепи с асинхронными двигателями
на ЭПС переменного тока....................................336
7.4.Вспомогательные цепи с асинхронными двигателями
на ЭПС постоянного тока....................................340
Заключение........................................ .........345
Рекомендуемая литература...................................346
Приложение ............................................... 348
https://drive.google.com/file/d/1FnT...ew?usp=sharing
