Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава

Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г

Саюа Советсиих

Социалистических и> 442lO О

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Реслублии (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 29.11.72 (21) 1850980/24-7 (51) Ч. Кл. В 60l 15 08 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам иэобретений (23) Приоритет

Опубликовано 05.09.74. Бюллетень № 33 (53) УДК 621.337.41 (088.8) Дата опубликования описания Об.бб.уб (72) Авторы изобретения

Л. Ю. Вейцман и В. И. Пинский

ВПТБ ф 11 а1 т1тат :„ а" г (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ

ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Устройство относится к области регулирования скорости на электроподвижном составе постоянного тока, оборудованном тиристорным импульсным управлением.

Известно устройство, в котором для коммутации двух главных тиристоров, включенных последовательно с двумя жестко соединенными параллельно группами тяговых электродвигателей, использован общий узел коммутации, представляющий собой тиристорный мост с коммутирующим конденсатором в диагонали. В этом устройстве наряду с главным двухфазным прерывателем для ослабления поля электродвигателей последовательногО возбуждения использованы дополнительные самостоятельно работающие маломощные прерыватели, включенные параллельно резисторам, шунтирующим обмотки возбуждения.

Недостатком известного устройства является, во-первых, необходимость в дополнительных прерывателях, а во-вторых, относительно большое время перезаряда коммутирующих конденсаторов дополнительных прерывателей, ограничивающее пределы регулирования при высоких рабочих частотах.

Цель предлагаемого изобретения заключается в устранении указанных недостатков.

Это достигается тем, что вывод анодной группы тиристорного моста двухфазного прерывателя включен параллельно обмоткам возбуждения и главным тиристорам через диод в непроводящем направлении, а вывод катодной группы соединяется с минусом источника питания. Устройство также снабжено

5 двумя диодами, подключенными своими катодами к аноду обратного диода, а анодами к якорям тяговых двигателей.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства, в которой

10 каждая параллельная группа представлена одним электродвигателем, где 1, 2 — якори тяговых электродвигателей; 3, 4 — диоды; 5 — обратный диод; 6, 7— обмотки возбуждения тяговых электродвига15 телей; 8, 9 — обратные диоды; 10 — 13 — тиристорный мост; 14 — коммутирующий конденсатор; 15, 16 — главные тиристоры; 17, 18— контакты контактора; 19 — конденсатор; 20— дроссель.

20 Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава работает следующим образом.

В режиме тяги замкнут контакт 17 контактора и разомкнут контакт 18 контактора.

25 Пусть коммутирующий конденсатор 14 заряжен так, что положительный потенциал находится на его правой обкладке. При отпирании главных тиристоров 15 и 16 напряжение источника питания оказывается приложенным к

30 электродвгн ателям, состоящим из якорей 1

442100

1О

25 зо

55 или 2 и обмоток возбуждения 6 или 7. В момент открытого состояния главных тиристоров величины токов в якорях электродвигателей равны величинам токов в обмотках возбуждения. Одновременным отпиранием тиристоров 10 н 13 тиристорного моста, подключенного параллельно обмоткам возбуждения и главным тиристорам, осуществляется перезаряд коммутирующего конденсатора 14 и запирапие главных тирнсторов. Поскольку обмотки возбуждения обладают большой индуктивностью величины токов в них за время перезаряда коммутирующего конденсатора практически пе успевают стать меньше величин токов якорей, хотя в этот момент создается цепочка, шунтирующая обмотки возбуждения.

Диоды 3 и 4 в этом случае предотвращают возникновение уравнительных токов.

После запирания главных тиристоров и окончания перезаряда коммутирующего конденсатора 14 токи якорей электродвигателей замыкаются через диоды 3 и обратный диод

5 или (4 и 5), а токи обмоток возбуждения соответственно — через обратные диоды 8 и

5или9и5.

Плавное ослабление поля, т. е. уменьшение токов в обмотках возбуждения, осуществляется с помощью вспомогательного тиристорного моста, тиристоры каждой фазы которого поочередно могут выпслнять роль то главных, то вспомогательных. Изменяя в пределах периода регулирования задержку одновременного отпирания пары тиристоров 10 и 12 или

11 и 13, образующих одну фазу тиристорного моста, по отношению к моменту отпирания главных тиристоров 15 и 16, можно плавно регулировать поле электродвигателей. Тиристоры 10 и 12, например, следует одновременно отпирать тогда, когда положительный потенциал находится на правой обкладке коммутирующего конденсатора 14. Запирание главных тиристоров 15 и 16 и вспомогательных тиристоров 10 и 12 производится отпиранием вспомогательного тиристора 13 в результате перезаряда коммутирующего конденсатора 14. После этого вновь отпираются главные тиристоры, а через определенное время оба вспомогательных тиристора 11 и 13 другой фазы тиристорного моста.

В тормозном режиме замкнут контакт 18 контактора и разомкнут контакт 17. Торможение электродвигателей осуществляется с постепенным автоматическим усилением поля как в момент открытого, так и в момент закрытого состояния прерывателя. В зоне больших скоростей вращения электродвигателей время открытого состояния главных тиристоров, закорачивающих электродвигатели, оказывается соизмеримым со временем перезаряда коммутирующего конденсатора, когда открыта одна из пар тиристоров вспомогательного тиристорного моста (10 и 13 или 11 и 12), благодаря чему происходит автоматическое ослабление магнитного потока в момент закорачивания электродвигателей. После запирания главных тиристоров и окончания перезаряда коммутирующего конденсатора, т. е. после запирания тиристоров вспомогательного тиристорного моста, автоматическое регулирование поля электродвигателей осуществляется с помощью диодов 3 и 4.

По мере снижения скорости вращения электродвигателей продолжительность открытого состояния главных тиристоров постепенно увеличивается, а величины токов возбуждения постепенно приближаются к величинам токов якорей. В результате процесс торможения удается осуществить с предельной тормозной силой, регулируя ее в зоне высоких скоростей по ограничениям, определяемым безыскровой коммутацией электродвигателей и максимальным межламельным напряжением, а в зоне низких скоростей — сцеплением.

Конденсатор 19 и дроссель 20 образуют выходной фильтр.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава с двумя группами последовательно соединенных тяговых двигателей последовательного возбуждения, содержащее коммутационный узел в виде тиристорного моста с коммутирующим конденсатором в диагонали, главные тиристоры, включенные последовательно с тяговыми двигателями, обратные диоды, шунтирующие якори тяговых двигателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения установленной мощности электрооборудования и расширения пределов регулирования, вывод анодной группы тиристорного моста подключен к обмотке возбуждения через диод в непроводящем направлении, а вывод катодной группы — к минусу источника питания, а также оно снабжено двумя диодами, подключенными своими катодами к аноду обратного диода, а анодами — к якорям тяговых двигателей, 442100

Составитель В. Попова

Техред Л. Кочемирова

Корректоры: А. Николаева и О. Даиишева

Редактор В. Фельдман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 962/1 Изд. Ы 474 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5