Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава

Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА , содержащее тяговые двигатели постоянного тока последовательного возбуждения, соединенные между собой параллельно и подключенные через контактор к.источнику питания, обмотки якорей и возбуждения указанных двигателей шунтированы обратными диодами н соединены между собой через главные тиристоры прерьшателя, ком- . мутирующие тиристоры которого соединены по схеме моста, в диагональ которого включен коммутирующий конденсатор , коммутирующие и зарядный реакторы, один из вьгаодов последнего подключен к одному из полюсов источника питания, отличающее с я тем, что, с целью повьппения надежности, оно снабжено дополнительными диодами, дополнительным зарядным реактором, при этом одни вь1воды зарядных реакторов объединены, а другие подключены к аноду одного из соответствугацих данному двигателю коммутирующего тиристора и катоду соответствующего дополнительного диода, анод которого .соединен с анодом главного S тиристора в цепи соответствующего (Л двигателя, к катодам которых, подключены одними вьшодами соответствующие коммутирующие реакторы, другие выводы которых подключены к точкам соединения катодов обратных диодов соответствующих обмоток возбуждения и катодов других коммутир,5тощих тиристоров , соответствующих другому двигателю .

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (! 9! . (I l!

<5!)4 В 60 Ь 5/08

Q» щ»» eye g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К ABT0PGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3669299/24-11 (22) 0).12.83 (46) 15.08.85. Вюл. Ф 30 (72) А..С. Мазнев, Ю.А. Шевцов и А.Н. Рогов (71) Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В.Н. Образцова (53) 621.3)3(088.8) (56) .Авторское свидетельство СССР

1!» 933492, кл. В 60 Ь 15/08, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВА-..

НИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА, содержащее тяговые двигатели постоянного тока последовательного возбуждения, соединенные между собой параллельно и подключенные через контактор к.источнику питания, обмотки якорей и возбуждения указанных дви.гателей шунтированы обратными диодами и соединены между собой через главные тиристоры прерывателя, ком-: мутирующие тиристоры которого.соединены по схеме моста, в диагональ которого включен коммутирующий конденсатор, коммутирующие и зарядный реакторы, один из выводов последнего подключен к одному из полюсов источника питания, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повыщения надежности, оно снабжено дополнительными диодами, дополнительным зарядным реактором, при этом одни выводы за— рядных реакторов объединены, а другие подключены к аноду одного из соответствующих данному двигателю коммути— рующего тиристора и катоду соответствующего дополнительного диода, анод которого .соединен с анодом главного тиристора в цепи соответствующего двигателя, к катодам которых подключены одними выводами соответствующие коммутирующие реакторы, другие выводы которых подключены к точкам соединения катодов обратных диодов соответствующих обмоток возбуждения и катодов других коммутирующих тиристоров, соответствующих другому двигателю.

1 )172

Изобретение относится к электрифицированному транспорту, в частности к устройствам для импульсного регулирования скорости электроподвижного состава постоянного тока с двумя -5 группами тяговых электродвигателей.

Цель изобретения — повьппение надежности устройства.

На фиг. 1 представлена принципиаль. ная схема устройства для регулирова- )о ния скорости электроподвижного состава; на фиг. 2 — вариант испытания.

Устройство содержит подключенные через контактор 1 к источнику 2 питания и параллельно между собой тяговые двигатели постоянного тока последовательного возбуждения, обмотки якорей 3 и 4 и возбуждения 5 и 6 которых шунтированы обратными диодами 7-10 и соединены между собой через главные тиристоры 11 и 12 прерывателя, коммутирующие тиристоры 13, 14, 15 и 16 прерывателя соединенные по схеме моста, в диагональ которого 5 включен коммутирующий конденсатор

17, зарядный 18 и коммутирующие 19 и 20 реакторы, диод рекуперации 21, второй зарядный реактор 22 и дополнительные. диоды 23 и 24, причем 30 оба зарядных реактора 18 и 22, выполненные в виде двухобмоточного магнитосвязанного дросселя насьпцения, подключены между положительной клеммой источника 2 питания и анода- З»

5 ми верхних тиристоров 13 и 14 моста, соединенных также с катодами дополнительных диодов 23 и 24, подключен- ных анодами к анодам главных тиристоров 11 и 12, а коммутирующие 4О реакторы 19 и 20 подключены между катодами главных тиристоров 11 и

I)2 и общими точками катодов обратньгл диодов 9 и 10 обмоток возбуждения 5 и 6 и катодов нижних тиристоров 15 и 16 моста другой фазы прерывателя, Устройство работает следующим образом.

В маневровом режиме замыкается контактор 1 и начинает работать мостовой узел коммутации. Поочередным отпиранием тиристоров 13, 15 и 14, 16 производится перезаряд коммутирующего конденсатора 17 то- 55 ком нагрузки через обмотки якорей

3 и 4 и обмотки возбуждения 5 и 6 с последующим независимым дозарядом

764 через обмотки реактора 18 и 22, при этом реализуется минимальный ток якорей 3 и 4 .с независимым подвозбуждением тяговых двигателей.

В тяговом режиме регулирование напряжения на двигателях осуществляется широтно-импульсным методом, путем изменения коэффициента заполнения до максимального значения главных тиристоров 11 и 12. Перед отпиранием главного тиристора .11 (12 ) происходит перезаряд коммутирующего конденсатора 17 по цепи: (+) источника 2 питания — контактор 1 — якорь

4 (3) — диод 24 (23) — тиристоры 14 и 16 (13 ) — коммутирующий реактор 19 (20) — обмотка возбуждения

5(6) — (- )источника 2 питания с независимым дозарядом от источника 2 питания через обмотку реактора 22 с выдержкой .времени на перемагничивание сердечника двухобмоточного зарядного реактора 18-22. Запирание главных тиристоров 11(12) осуществляется при отпирании коммутирующих тиристоров 13 и 15 (14,16) по цепи: конденсатор 17 — тиристор 15(16) — реак— тор 19(20) — тиристор 11 (12 ) — диод

23 (24 ) — тиристор 13 (14 1 — конденсатор 17. В запертом состоянии глав— ных тиристоров )1(12 ) токи обмоток якорей 3 (4 ) и возбуждения 5 (6 ) замыкаются через обратные диоды 7(8 ) и 9(10). Время перемагничивания сер— дечника двухобмоточного зарядного реактора 18-22 должно быть больше времени восстановления запирающих свойств главных тиристоров 11(12 1.

Для осуществления рекуперативного торможения с независимым возбуждением размыкается контактор 1 и реверсируются обмотки 3 и 4 тяговых двигателей.

Ток возбуждения реализуется за счет периодического перезаряда коммутирующего конденсатора 17 по цепям: (+ )источника 2 питания — обмотка зарядного реактора 18 (22 ) — тиристоры 13 и 15. (14,16) — коммутирующий реактор 19(20) — обмотка возбуждения 5(6) — (— )источника 2 питания.

Ток обмотки якоря 3(4 ) тягового двигателя при этом протекает по цепи: обмотка якоря 3, (4 ) — диод 7 (8 )— источник 2 питания — диод рекуперации 21. Переход в режим рекуперативного торможения с последовательным возбуждением тяговых двигателей осуществляется отпиранием главных тиак.

Ate. 8

Составитель Л, Резникова

Редактор М, Дылын Техред Л.Мартяшова Корректор И, Эрдейи:

Заказ 4962/16 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 з ристоров 11(12 j с последующей коммутацией их мостовым узлом. В отпертом состоянии главных тиристоров

l1(12 ) происходит закорачивание обмоток якорей 3(4 ) тяговых двигателей через диод рекуперации 21, После запирания главных тиристоров

11(12) происходит отдача энергии источнику 2 питания по цепи: обмотка

3(4) якоря — диод 7(8) — источник

2 питания — диод рекуперации 21.

Ток обмоток возбуждения 5 (6) замыкается через диоды 9(10).

Введение второго зарядного реактора 22, дополнительных диодов 23 и 24, выполнение обоих зарядных реакторов в виде двухобмоточного зарядного реактора 18 и 22 и указанное подключение элементов схемы позволяют реализовать основные режимы работы электропривода, аналогичные . режимам известного устройства, при сокращении количества коммутирующих тиристоров с шести до четырех, а следовательно, повысить надежность работы устройства для регулирования скорости электроподвижного состава.

Уменьшение общего количества элементов позволяет упростить схему, снизить расходы на ее создание и об— служивание.

172764 4

В предлагаемом устройстве че показаны имеющиеся в известном устройстве контакторы, шунтирующие главные тиристоры, коммутирующие диоды и дополнительные контакторы, так как подключение указанных элементов и реализуемые при этом функциональные возможности являются известными..

В предлагаемом техническом решении, как и в.известных устройствах не показаны реверсоры, а также широко известные защитные и токоограничивающие элементы. Безусловно, работоспособность предлагаемого устройства без каких-либо дополнительных элементов в. силовой схеме обеспечивается в определенном диапазоне напряжения источника питания и зависит от типа полупроводниковых приборов.

HG фиг. 2 IlpHBegeH OQHH H9 BOSможных.вариантов выполнения устройства для регулирования скорости электроподвижного состава, позволяющий испольэовать предложенную схему, например, при любом напряжении источника питания с жесткой внешней характеристикой, за счет введения дополнительных дросселей насыщения

25 и 26. Указанное подключение дросселей 25 и 26 позволяет улучшить условия работы тиристорно-диодных групп.