Электрическое оборудование электровозов постоянного тока

В качестве тяговых электродвигателей на электровозах постоянного тока в основном применяют двигатели с последовательным возбуждением. Они менее чувствительны к колебаниям напряжения в контактной сети и обеспечивают более равномерное распределение нагрузки при их параллельном включении, чем электродвигатели других систем возбуждения. Тяговые электродвигатели рассчитаны на номинальное напряжение 1500 В.

Скорость движения электровоза можно регулировать изменением напряжения, подаваемого на тяговые двигатели, или изменением соотношения тока якоря.

Напряжение регулируют включением последовательно с тяговыми электродвигателями резисторов и перегруппировкой тяговых электродвигателей. Регулирование напряжения с помощью резисторов является неэкономичным из-за потерь электрической энергии, поэтому резисторы включают лишь кратковременно, в период пуска (разгона) электровоза.

Основным аппаратом, с помощью которого управляют электровозом, является контроллер машиниста, установленный в каждой кабине управления.

Контроллер машиниста непосредственно не связан с силовой цепью электровоза. Все переключения в силовой цепи осуществляются приборами, имеющими пневматические или электромагнитные приводы, связанными низковольтными электрическими цепями с контроллером.

Токоприемник соединяет силовую цепь электровоза с контактным проводом. Верхняя часть токоприемника носит название полоза, который упруго прикреплен на раме и представляет собой штампованную стальную конструкцию с укрепленными медными или угольными накладками, скользящими снизу вверх.

Электровозы имеют два токоприемника, при движении в нормальных условиях работает один из них. В некоторых случаях, например, при разгоне с тяжелым составом или при гололеде, поднимают одновременно оба токоприемника.

От перезагрузок и коротких замыканий цепей тяговых электродвигателей защищают быстродействующий выключатель, дифференциальное реле и реле перезагрузки.

К вспомогательным машинам электровоза относят мотор-вентилятор, мотор-компрессор, мотор-генератор, генераторы тока управления.

Мотор-вентилятор служит для воздушного охлаждения пусковых резисторов и тяговых электродвигателей, что способствует более полному использованию их мощности.

Мотор-генератор применяют на электровозах с рекуперативным торможением для питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей при работе их в рекуперативном режиме.

Мотор-компрессор питает тормозную систему поезда и пневматические устройства электровоза сжатым воздухом.

Генератор тока управления предназначен для питания цепей управления, наружного и внутреннего освещения и заряда аккумуляторной батареи, являющейся резервным источником питания тех же цепей.

Вспомогательные машины электровоза приводятся в действие от контактной цепи.