Тяговый электропривод

Тяговый электропривод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано в тяговых электроприводах большегрузных карьерных самосвалов , Цель изобретения - повышение надежности. Тяговый электропривод содержит последовательно соединенные участки, которые состоят из источников 3 и 4 питания и соединенных с ними обмоток 1 и 2 якорей электродвигателей, тормозной резистор 5 и соединенный с ним контактор 6. а также последовательно соединенные выравнивающие тиристоры 7 и 8. При этом общая точка тиристоров 7 и 8 соединена со средней точкой резистора 5, а каждый из тиристоров 7

союз советских

СОЦИАЛИСтичЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 60 L 11/06

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4497674/11 (22) 24.10.88 (46) 30.06.91. Бюл. l4 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кранового и тягового электрооборудования (72) Ю.И.Филин и В.В.Селиверстов (53) 621.355 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1564016, кл. В 60 L 11/06, 1989. (54) ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к транспорту и может быть использовано в тяговых электроприводах большегрузных карьерных са„„5U 1659253 А1 мосвалов. Цель изобретения — повышение надежности. Тяговый электропривод содержит последовательно соединенные участки, которые состоят из источников 3 и 4 питания и соединенных с ними обмоток 1 и 2 якорей электродвигателей, тормозной резистор 5 и соединенный с ним контактор 6, а также последовательно соединенные выравнивающие тиристоры 7 и 8. При этом общая точка тиристоров 7 и 8 соединена со средней точ.кой резистора 5, а каждый иэ тиристоров 7 (8) шунтирует участок, состоящий из соответствующих источника питания, обмотки якоря электродвигателя и части тормозного резистора 5. 1 э.п. ф-лы, 1 ил.

1659253

Изобретение относится к электрооборудованию транспорта, преимущественно большегрузных карьерных автосамосвалов с тяговым электроприводом..

Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже представлена принципиальная схема тягового электропривода.

Тяговый электропривод содержит электродвигатели независимого возбуждения, якорные обмотки 1 и 2 которых соединены в одну последовательную цепь с источниками 3 и 4 питания и тормозным резистором

5, шунтированным контактором 6, Участки последовательной цепи шунтированы тиристорами 7 и 8, управляющие выводы которых соединены посредством пороговых элементов 9 и 10 с датчиками 11 и 12 проскальзывания колес.

Тяговый электропривод работает следующим образом, . В тяговом режиме контактор 6 замкнут, При запертых тиристорах 7 и 8 токи якорных обмоток 1 и 2 одинаковы. Напряжения на тиристорах 7 и 8 определяются расхождениями ЭДС электродвигателей, которые при. движении в условиях достаточного сцепления определяются расхождениями магнитных характеристик электродвигателей, радиусов качения колес и их линейных скоростей.

При ухудшении условий сцепления какого-либо колеса и входе его в буксование частота вращения соответствующего электродвигателя увеличивается, что приводит к увеличению величины напряжения на его якорной обмотке, например 1, относительно величины напряжения источника 3 и, следовательно, к увеличению напряжения на тиристоре7, приложенного к нему в отпирающем направлении. При развитии буксования до величины, при которой величина сигнала на выходе датчика 11 превысит величину сигнала уставки порогового элемента 9, последний отпирается, обеспечивая протекание тока в управляющей цепи тиристора 7 и тем самым его.отпирание, Это приводит к подключению якорной обмотки

1 посредством двух параллельно соединенных частей резистора 5 к источнику 3, что способствует ограничению напряжения на обмотке 1 и тем самым ограничению частоты вращения электродвигателя буксующего колеса. Кроме того, при отпирании тиристора 7 источник 4, напряжение которого в этот момент больше напряжения на якорной обмотке 2 на величину b V, подключается посредством параллельно соединенных частей резистора 5 к обмотке 2, что приводит к броску тока обмотки 2 на величину, равную в первом приближении отношению напряжения Ь V к сумме сопротивления параллельно соединенных частей резистора 5 и сопротивления обмотки 2. После заверше5 ния переходного процесса ток якорной обмотки 1 устанавливается на уровне, соответствующем.предельному по условиям сцепления буксующего колеса, а ток якорной обмотки 2 — на уровне, требуемом для

10 обеспечения движения транспортного средства в заданных условиях (сопротивлением качению шин, весом транспортного средства, уклоном трассы и т.п.). Такие режимы работы электродвигателей обеспечи15 вают возможность полного использования сцепного веса транспортного. средства в создании суммарного тягового усилия его активных колес.

При восстановлении условий сцепления

20 ранее буксовавшего колеса его момент сопротивления увеличивается, частота вращения уменьшается, ток обмотки 1 увеличивается, что приводит к уменьшению тока в тиристоре 7 до нуля и его запиранию.

25 Однако при определенных расхождениях магнитных характеристик электродвигателей, радиусов качения колес и их линейных скоростей ЭДС обмотки 1 может быть больше ЭДС источника 3 и при отсутствии бук30 сования соответствующего колеса. Это будет препятствовать запиранию тиристора

7 и сохранению тем самым разности токов якорных обмоток 1 и 2 на определенном уровне. Величина этой разности определя35 ется отношением разности ЭДС обмотки 1 и ЭДС источника 3 к суммарному сопротивлению контура, содержащего обмотку 1, источник 3, тиристор 7 и резистор. 5.

Достижению желательного в рассматривае40 мых условиях сцепления равенства токов в этом случае может способствовать только изменение соотношения линейных скоростей разных колес, вследствие изменения радиуса траектории движения или кратко45 временное выключение тягового режима.

Наличие в указанном контуре резистора 5 способствует существенному уменьшению разности токов якорных обмоток 1 и 2, Дополнительному уменьшению указанной

50 разности способствует использование в качестве тормозного резистора 5 двух параллельно соединенных резисторов, Перевод схемы в тормозной режим обеспечивается размыканием контактора 6

55 и реверсированием тока возбуждения электродвигателей. При этом в якорных обмотках 1 и 2 наводятся ЭДС, под действием которых в кольцевой цепи возникает ток, при прохождении которого по тормозному резистору 5 на последнем выделяется теп1659253

Составитель Н. Кецарис

Редактор М. Товтин Техред М,Моргентал Корректор Т. Палий

Заказ 1809 Тираж 324 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ловая мощность. При электрическом торможении на высоких скоростях частоты вращения электродвигателей велики, что позволяет обеспечить требуемый диапазон регулирования тока в якорных обмотках 1 и

2 только за счет регулирования тока возбуждения электродвигателей. При снижении скорости до определенной величины такое регулирование не может обеспечить требуемых тормозных свойств из-за наличия ограничения величины тока возбуждения электродвигателей. Поэтому требуемое повышение величины суммарной ЭДС, действующей в кольцевой цепи, при движении на низких скоростях обеспечивается за счет регулирования напряжения источников 3 и

4. Благодаря этому тормозные усилия активных колес могут сохранить максимальные значения вплоть до полной остановки, В тормозном режиме, как и в тяговом, в зависимости от состояния тиристоров 7 и 8 возможны две структуры силовой цепи: тиристоры 7 и 8 выключены, один из тиристоров 7 или 8 включен. При выключенных тиристорах 7 и 8 токи якорных обмоток 1 и

2 и, следовательно, тормозные усилия обоих активных колес одинаковы. Такой режим обеспечивается при движении в условиях достаточного сцепления, При ухудшении условий сцепления какого-либо колеса значение предельного по условиям его сцепления тормозного момента становится меньше развиваемого этим колесом тормозного момента, вследствие чего начинается юз этого колеса. Частота вращения соответствующего электродвигателя и его ЭДС при этом уменьшается, что приводит к уменьшению тока в цепи обмоток 1 и 2 и соответственно к уменьшению напряжения, приложенного к тиристору, например, к тиристору 7 в отпирающем направлении, При увеличении проскальзывания укаэанного колеса до величины, при которой величина сигнала на выходе датчика 11 превысит напряжение уставки порогового элемента 9, последний

5 включается, обеспечивая протекание тока в управляющей цепи тиристора 7 и тем самым его включение. При этом обмотки 1 и 2 подключаются посредством источников 3 и 4 к соответствующим частям резистора 5, в ре10 зультате чего ток обмотки 1 уменьшается, а ток обмотки 2 увеличивается, что способствует уменьшению проскальзывания юзующего колеса и увеличению тормозного усилия колеса, имеющего достаточное сцеп15 ление с опорной поверхностью.

Формула изобретения

1. Тяговый электропривод, содержащий тяговые электродвигатели, выводы обмотки

20 якоря одного из которых соединены с одними из выводов одного из источников питания и тормозного резистора, а выводы обмотки якоря другого тягового электродвигателя — с другим выводом и одним из выво25 дов соответственно одного и другого источников питания, другой вывод последнего из которых подключен к другому выводу тормозного резистора, шунтированного контактором, отличающийся тем, что.

30 с целью повышения надежности, он снабжен цепью из двух тиристоров, одни выводы которых соединены со средним выводом тормозного резистора. а другие — с другими выводами, соответственно, одного источни35 ка питания и обмотки якоря другого тягового электродвигателя.

2. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что тормозной резистор выполнен в виде параллельно соединенных рези-

40 сторов, один из которых выполнен со средним выводом.