Удосконалення системи збудження збудника тягового генератора тепловозів серії 2ТЕ116

Abstract

UA: У статті розглянуто систему електричної передачі потужності тепловоза з акцентом на збудження та регулювання напруги тягового генератора. Зазначено, що підтримка сталої потужності дизеля шляхом регулювання напруги на виході випрямляча є важливим завданням. Проаналізовано недоліки наявної системи збудження з використанням резисторів, що призводять до нестабільної роботи через нелінійність характеристики намагнічування і температурні зміни. Запропоновано впровадження блока регулювання напруги збудника типу ВС-650У2 – БРН-В, який забезпечує гальванічну розв'язку, самозбудження, підтримку та обмеження напруги і струму збудження, а також захист від короткого замикання. Упровадження блока БРН-В дає змогу виключити зі схеми тепловоза кілька елементів, що покращує надійність і знижує потребу в обслуговуванні.

EN: The article examines the system of electric power transmission of a diesel locomotive, which involves taking power from a diesel engine, with an emphasis on the excitation and voltage regulation of the traction generator. The importance of maintaining constant diesel power under variable traction loads is emphasized.The importance of adjusting the excitation current to maintain constant diesel power, which is achieved by changing the voltage at the output of the rectifier, is emphasized. The role of an exciter, a controlled rectifier bridge and a correction unit, which includes a transformer and a rectifier bridge, is described. The shortcomings of the existing excitation system are pointed out, in particular, the assignment of current using resistors that do not provide voltage support in the entire range of diesel engine rotation frequencies due to the nonlinearity of the magnetization characteristics of the exciter, the technological spread of parameters and temperature changes in resistances. The need for periodic inspection and maintenance of regulated elements is also noted. In order to eliminate these shortcomings, it is proposed to develop and implement a voltage regulation unit of the VS-650U2 BRN-B exciter type. The introduction of the BRN-B block allows to exclude several components from the circuit of the locomotive, such as the block of silicon rectifiers, current transformer, resistance panels and electromagnetic contactors, which simplifies the system and reduces the need for maintenance. The structural and functional scheme of the new excitation system, which demonstrates the advantages of introducing a voltage regulation unit, is considered. The proposed technical solution increases the reliability and efficiency of the diesel locomotive, reducing operating costs and increasing the stability of power transmission.