Сопротивления обмоток трансформатора по зонам регулирования

Зона регулирования n	Сопротивление обмоток трансформатора, приведенное к вторичной обмотке ко всем параллельным ветвям тяговых двигателей
	Реактивное		Активное
1	0,07		0,208
2	0,17		0,442
3	0,47		0,71
4	1,00		1,00

2.4.9. Напряжение тяговой обмотки трансформатора выбирают из условия, чтобы при работе на четвертой зоне регулирования с минимальным углом отпирания тиристоров ВИП при номинальном выпрямленном токе  напряжение на тяговых электродвигателях равнялось номинальному значению :

= · ·сos α₀ – Δ ,

где  – действующее значение напряжения холостого хода тяговой обмотки при работе тиристоров ВИП в четвертой зоне регулирования;

Δ  – падение напряжения в преобразовательной установке при работе тиристоров ВИП в четвертой зоне регулирования при номинальном выпрямленном токе;

α₀ = (9⁰ ±1⁰) – фазовая задержка включения тиристоров ВИП при смене полярности питающего напряжения при создании буферного контура протекания выпрямленного тока.

Основной составляющей Δ  является потеря напряжения, обусловленная процессом коммутации тиристорных плеч ВИП, так как на интервалах коммутации выпрямленное напряжение практически равно нулю. Длительность интервалов коммутации, в свою очередь, определяется приведенным к вторичной обмотке индуктивным сопротивлением трансформатора  и выпрямленным током . К остальной части  относят падение напряжения в активных сопротивлениях обмоток трансформатора, сглаживающих и токоограничивающих реакторов.

, (2.21)

где  = 1 + 0,4· ;

,  – приведенные к тяговой обмотке трансформатора ко всем параллельным ветвям ТЭД индуктивные сопротивления соответственно нерегулируемой и регулируемой секции тяговой обмотки трансформатора для зоны регулирования n;

 – приведенное по вторичной обмотке ко всем параллельным ветвям ТЭД индуктивное сопротивление обмоток трансформатора для зоны регулирования n;

 – приведенное ко всем параллельным ветвям ТЭД активное сопротивление тяговой обмотки трансформатора для зоны регулирования n;

ξ = 0,7 – коэффициент, учитывающий, что в период коммутации падение напряжения на сопротивлении  не влияет на величину выпрямленного напряжения;

 = 0,88+0,36  – коэффициент эффективности переменного тока;

 – коэффициент формы выпрямленного тока;

 – прямое падение напряжения на тиристорах ВИП.

При расчете  в выражение (2.21) подставляются сопротивления обмоток трансформатора для работы на четвертой зоне регулирования. Прямое падение напряжения на тиристорах ВИП ΔU_V принимают равным 8...10 В.

Действующее значение напряжения холостого хода тяговой обмотки на четвертой зоне регулирования:

.

Действующее значение напряжения секций U_I, U_II, U_III  тяговой обмотки трансформатора (см. рис. 2.3) выбирают из условия получения четырехзонного регулирования с одинаковыми приращениями напряжения в пределах каждой зоны. Для этого необходимо следующее соотношение напряжений первой, второй и третьей секций тяговой обмотки трансформатора

U_I : U_II : U_III = 1:1:2 = : :2· .

2.4.10. Номинальный ток первичной обмотки трансформатора, потребляемый из сети, кА:

,                                  (2.22)

где  – номинальное напряжение контактной сети;

 = (0,97...0,98) – КПД трансформатора.

2.4.11. Действующее значение напряжения обмотки для питания цепей возбуждения двигателей в режиме рекуперативного торможения U_в, В:

 ,

где Н₁ = 1,32 – коэффициент, учитывающий возможное понижение напряжения контактной сети ниже номинального;

1,1 – коэффициент, учитывающий потерю выпрямленного напряжения из-за коммутации тиристоров и прямого падения напряжения на тиристорах выпрямительной установки возбуждения (ВУВ) и падения напряжения на активном сопротивлении обмотки;

m_дв – число последовательно соединенных обмоток возбуждения ТЭД, питающихся через выпрямительную установку возбуждения в режиме рекуперативного торможения;

α_рвmin = 20º – расчетное значение минимального угла регулирования тиристоров ВУВ.