Системы управления ЭПС - Маневровые ступени

В предыдущих расчетах сопротивление пусковых резисторов определялось из условия.
Такие позиции используются для разгона поезда, уже имеющего некоторую начальную скорость (V > 0), и называются разгонными. При V = 0 резкое увеличение силы тяги от 0 до Fmax создает толчок и может вызвать боксование ведущих колес. Поэтому при трогании с места неподвижного поезда (V = 0) требуется обеспечить плавное
нарастание силы тяги до величины Fmax. Для этого предусматривают маневровые позиции, на которых.
Скоростные характеристики этих позиций на пусковой диаграмме располагаются ниже первой разгонной для первой группировки ТЭД.
Маневровые позиции дают возможность регулирования пускового тока в зонеи предназначены для:
1) плавных маневровых передвижений одиночного электровоза (например, при прицепке к составу);

2) плавного трогания тяжеловесного состава по частям.
Первая маневровая ступень рассчитывается так, чтобы обеспечить ускорение одиночного электровоза:

При пуске электровоза с легким составом сила тяги на маневровых позициях создает достаточное пусковое ускорение всего поезда и заметно увеличивает его скорость в зоне малых токов (рис. 2.12, в). Чтобы предотвратить боксование перед пуском электровоза с тяжелым поездом, состав предварительно сжимают, осаживая локомотив. После этого включают первую маневровую позицию, в результате чего трогается один электровоз. Когда электровоз переместится на расстояние 140—160 мм, равное суммарному ходу поглощающих аппаратов автосцепок между электровозом и первым вагоном, в движение придет первый вагон.

Рис. 2.12. К расчету маневровых ступеней: а — определение Iм1; б — определение сопротивлений маневровых ступеней; в —  пусковая диаграмма на маневровых позициях

Еще через 140—160 мм начнет двигаться второй вагон. По мере увеличения количества вагонов, которые начали двигаться, машинист постепенно переводит рукоятку контроллера на последующие маневровые позиции.
Состав из 100 вагонов полностью придет в движение после того, как электровоз пройдет расстояние 14—16 м. Ускорение на маневровых позициях невелико и заметное увеличение скорости тяжелого поезда начинается только после выхода на разгонные позиции.

Дополнительные ступени

Дополнительными называют ступени пускового резистора, скоростные характеристики которых на пусковой диаграмме располагаются ниже первой разгонной позиции (для всех группировок ТЭД, кроме первой).
Дополнительные позиции используют при переходе на следующую группировку ТЭД в зоне малых токов (например, при разгоне поезда на спуске). Скоростные характеристики дополнительных позиций, которые показаны штрих-пунктирными линиями, пересекают скоростную характеристику безреостатной позиции предыдущей группировки в точках K1, К2, К3, на (рис. 2.13, а).
Сопротивления пускового резистора на этих позициях рассчитывают, начиная с последней дополнительной позиции. Расчет проводят в следующем порядке.

1. Характеристика последней дополнительной позиции пересекает безреостатную характеристику предыдущей группировки ТЭД в точке (рис. 2.13, б).

Рис. 2.13. К расчету дополнительных ступеней:
а — пусковая диаграмма; б — определение сопротивлений дополнительных ступеней; в — кривая намагничивания ТЭД; г — изменение тока при задержке на дополнительной позиции

Сопротивление в цепи ТЭД на последней дополнительной позиции равно

2. На характеристике безреостатной позиции предыдущей группировки ТЭД находят точку К2, расположенную так, что переход из этой точки на характеристику последней дополнительной позиции V'(I) будет сопровождаться броском тока:

Обычно количество дополнительных позиций на каждой группировке двигателей равно 1—2 для моторных вагонов и 2—3 —  для электровозов.
Выводы:

1. Дополнительные позиции используются для плавного разгона в зоне малых пусковых токов при переходе на следующую группировку ТЭД.
2. При разгоне тяжелого поезда переход на дополнительные позиции сопровождается снижением пускового тока и силы тяги (точка L1 на рис. 2.13, г).
3. Для того чтобы не допустить снижения скорости на дополнительной позиции, надо без задержки переводить рукоятку контроллера на последующие позиции, пока ток не возрастет до величины

(точка N1 на рис. 2.13, г).

1. Если на дополнительной позиции произошло снижение скорости до величины V" (точка L3 на рис. 2.13, г), то обратный переход на предыдущую безреостатную позицию будет сопровождаться броском токаи срабатыванием защиты(точка L3 на рис. 2.13, г).
2. Для того чтобы не допустить этого, необходимо сбрасывать рукоятку контроллера сразу на несколько позиций. В результате в цепь ТЭД вводится достаточно большое пусковое сопротивление и бросок тока ограничивается (точка N2 на рис. 2.13, г). При необходимости вслед за этим можно постепенно вывести пусковой реостат и после увеличения скорости поезда до VК2 выйти на безреостатную позицию.