Устройство для питания тяговых электродвигателей электроподвижного состава переменного тока

Устройство для питания тяговых электродвигателей электроподвижного состава переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ЦПЯ ПИТАНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее подключенный к токоприемнику через входной фильтр управляемый вьтрямитель, подключаемый выходом через выходной сглаживающий фильтр, вьтолненный на дросселе и конденсаторах, к тяговым электродвигателям , отличающееся тем, что, с целью повьппения надежности , дроссель и цепь из последовательно соединенных конденсаторов выходного сглаживающего фильтра соединены параллельно через разделительные диоды, при этом дроссель . § подключен к обоим выходным зажимам выпрямителя, а конденсаторы - па (Л раллельно тяговым двигателям, причем точка соединения конденсаторов подключена к земляной шнне.

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ))5ц В 60 L 9/12

" Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

laeL

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3708760/24-11 (22) 07.03 ° 84 (46) 23.06.85. Бюл. У 23 (72) В.М. Антюхин, В.П. Феоктистов и О.Г. Чаусов (71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта и Производственное объединение "Таллинский электротехнический завод им. M.È. Калинина" (53) 62).3)4.6 (088.8) (56) 1. Каменев В.А. и др. Электроподвижной состав с импульсными пре образователями, -"Железные дороги мира", )983, )) 11, с. 2-9.

I (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ

ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРО„„Я0„„1162634 А

ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащее подключенный к токоприемнику через входной фильтр управляемый выпрямитель, подключаемый выходом через выходной сглаживающий фильтр, выполненный на дросселе и конденсаторах, к тяговым электродвигателям, о т л и ч а ю щ е е с я

Ъ тем, что, с целью повьппеиия надежности, дроссель и цепь из последовательно соединенных конденсаторов выходного сглаживающего фильтра соединены параллельно через разделительные диоды, при этом дроссель подключен к обоим выходным зажимам выпрямителя, а конденсаторы - параллельно тяговым двигателям, причем точка соединения конденсаторов подключена к земляной шине.

1162634

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к электроподвижному составу с питани- ем от контактной сети переменного тока, обычно напряжением 25 кВ

50 Гц.

Известно устройство для питания тяговых электродвигателей электроподвижного состава переменного тока, содержащее подключенный к токоприемнику через входной фильтр управляемый выпрямитель, подключаемый выходом через выходной сглаживающий фильтр, выполненный на дросселе

И конденсаторах, к тяговым электродвигателям

Недостатком известного устройства является сложность преобразующих и согласующих блоков, что приводит к недостаточной надежности устройства.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для питания тяговых электродвигателей электроподвижного состава переменного тока, содержащем подключенный к токоприемнику через входной фильтр управляемый выпрямитель, подключаемый выходом через выходной сглаживающий фильтр, выполненный на дросселе и конденсаторах, к тяговым электродвигателям, дроссель и цепь из последовательно соединенных конденсаторов выходного сглаживающего фильтра соединены параллельно через разделительные диоды, при этом дроссель подключен к обоим выходным зажимам выпрямителя, а конденсаторы — параллельно тяговым двигателям, причем точка соединения конденсаторов подключена к земляной шине.

На фиг.l представлена принципиальная схема предлагаемого устройства; фиг. 2 - импульсная диаграмма работы устройства.

Устройство получает питание от контактной сети 25 кВ 50 Гц через токоприемник I и защитный выклю,.чатель 2. На входе устройства предусмотрен входной фильтр 3 с дросселем 4 и конденсатором 5. Устройство содержит выпрямитель на тиристорных блоках 6-9 с принудительной коммутацией, которые могут работать в режиме импульсных прерывателей. К выходу этого выпрямителя подключен дроссель 10, шунтированный через диоды 11 и 12 цепочкой из конденсаторов 13. Ее средняя точка 0 заземлена через резистор 14. К конденсаторам 13 подключены тяговые двигатели 15, а также датчик 16 напряжения, выход которого соединен с блоком 17

10 управления выпрямителем. Другой вход блока 17 соединен с выходом контроллера 18 машиниста.

Тиристорные блоки 6-9, диоды ll и 12 и конденсатор 5 рассчитаны на напряжение контактной сети, а конденсаторы 13 — на напряжение тяговых двигателей 15 (около 1 кВ ).

Устройство работает следующим образом.

Напряжение сети меняется по синусоиде U . При включенном выпрямителе также меняется напряжение

Uz на конденсаторе 5. При работе уотройства включают попарно блоки 6-7 или 8-9 (в зависимости от полярности U, ) в импульсном режиме.

При этом осуществляется питание дросселя 10 от конденсатора 5 и в течение включенного состояния

30 блоков 6-7 или 8-9 напряжение Uz падает, а при их выключении возрастает, в среднем повторяя напряжение U

При включенных блоках 6-7 или

8-9 ток i, в дросселе 10 нарастает под действием напряжения U, а при выключении тиристоров ток замыкается по контуру, содержащему диоды 11-12 и параллельно включенные конденсаторы 13 и двигатели 15.

За счет этого тока осуществляется питание двигателей 15 и подзаряд конденсаторов 13.

Ъ

При включенных блоках 6-7 или

8-9 дроссель 10 отключается от кон- . денсаторов 13; диоды 11-12 находятся под обратным напряжением. При этом питание двигателей 15 осуществляется от конденсаторов 13, а дроссель 10

50 запасает энергию от контактной сети. напряжение U> на фиг. 2 ).

Регулирование тока i двигателя осуществляется путем изменения U на конденсаторах 13 путем воздействия на продолжительность включения тиристоров 6-7 и 8-9. Таким образом, с помощью блока 17 меняют продолжительность импульса t+

1162634 4 ществляется только при выключенных тиристорах 6-9, то потенциал сети не может попасть в цепь конденсаторы 13 — двигатели 15. при постоянном периоде Т (практически необходимо /Т = 0,0020,05).

Это может быть реализовано при помощи импульсных тиристоров, которые могут быть выполнены на номинальные напряжения 5-8 кВ.

Потенциал цепи тяговых двигателей 15 фиксирован при помощи резистора 14. Поскольку подключение конденсаторов 13 к дросселю 10 осу5

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства определяется исключением иэ схемы -., трансформатора, что упрощает электроподвижной состав и повьппает его надежность.

Заказ 4025/13 Тираж. 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент" r. Ужгород, ул. Проектная; 4

Составитель Л. Резникова

Редактор .Г.. Волкова . Техред С.йоцжий . . .. Корректор А. 0бручар