Устройство для защиты от боксования тяговых электродвигателей постоянного тока

Устройство для защиты от боксования тяговых электродвигателей постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СЬюэ Советских

Социалмстнкесиих

Республик (t) 503750 (6}) Дополнительное к авт. свид-ву(223 Заявлено 27.05.74 (23) 2027429/27-11 (51} М. Кл.

В 60 L 3/-10 с присоединением заявки №(23) Приоритет

Государственный комнтет

Соаето Мнннстрое СССР оо делам нзооретеннй н открытнй (43) Опубликоваио25.02.76 Бюллетень № 7 (45) Дата опубликования ог,исакия 18.03.76 (53) УДК 621.335 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Пинский, И. Б. Шредер и B. П„Феоктистов

Управление Прибалтийской ордена Октябрьской Революции железной дороги и Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГ.ИТЫ ОТ БОКСОВАНИЯ ТЯГОВЫХ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1 г

Изобретение относится к защите от боксования и юэа тяговых электродвигателей ,;постоянного тока на рельсовом одвижном

-! составе, например на электровозах и электр оваг онах.

Известно устройство для защиты от боксования тяговых электродвигателей постоян. ного тока, содержащее датчики напряжения на обмотках якорей тяговых электродвига,телей, выходы которых через блок сравнения соединен. с управляющими входами тиристорных прерывателей, а также датчики тока возбуждения тяговых алектродвигателей.

При расхождении мы.нитных характеристик тяговых электродвигателей величина напряжения на обмотке якоря не связана однозначно со скоростью вращения электродвигателя, поэтому эффективность известного устройства недостаточна, 11ель изобретения — повышение эффективности эа счет исключения влияния разброса характеристик электродвигателей.

Для атого устройство снабжено нелинейными блоками, входы которых подключены к датчикам тока возбуждения, и блоками умножения, входы которых подключены к выходам датчиков напряжения и тока возбуждения, а выходы - ко входам блока сравнения.

На фиг. 1 изображена принципи ьная алектрическая схема устройства на приме ре алектровагона постоянного тока с импульсным регулированием; на фиг. 2 - мат то нитная характеристика тягового алектродвигателя и ее реализация нелинейным блоком.

Устройство содержит (см, фиг. 1 ) две параллельные цепи с тяговыми алектрс

15 двигателями, обмотки якорей 1 - 4 которых включены последовательно с обмотками возбуждения 5-8. Электродвигатели через импульсные прерыватели 9 и 10 подключены к источнику питания 11и защунтированы

20 диодами 12 и 13 Последовательно с обмотками возбуждения 5,6 и 7,8 включены дат чики тока возбуждения 14 и 15, выходы которых соединены со входами нелинейных блоков 16, 17 и 18,19 соответственно.

25 Каждый из указанных нелинейных блоков

503750 моделирует функдив, обратную магнитной характеристике соответствующего тягова го электродвигателя. В качестве примера на фиг. 2 показана магнитная характеристика тягового электродвигателя УРТ-110" и соответствующая ей обратная функция, реализуемая нелинейным бл, ком (16+19).

Параллельно каждо из обмоток якоря

1 - 4 включены датчики напряж"»ния 2023 соответственно. Их выходы, а также выходы нелинейных блоков 16-19, относящихся к соответствующим тяговым электрсдвнгателям, подключены ко входам блоков умножения 24-27. а выходы последних - к входам блока сравнения 28, его выходы соединены с управляющими входалп импульсных прерывателеГ 9 и 10.

Устройство работает следующим образом. При пуске электровоза или электрова.она импульсгые прерыватели 9 и 10 стабилизируют ток тяговых электродвига.телей в соотвегствии с заданной установкой. Таким образом, при отсутствии боксования все токи двигчтелой равны току уставки.

Кроме того, для каждого из двигателей В любых условиях справедливо соотношение:

U =сФ„+I K где U - напряжение на обмотке якоря, измеряемое датчиком напряжения 20ч23, (В) с - магнитный поток двигателя;

С - конструктивная постоянная двигателя, n, - частота Вращения двигателя (об/мин. );

Xa — ток двигателя (А);

) „- сопротивление обмотки якоря (Ом).

Если пренебречь весьма малой величьной R„, то уравнение (1) 1ожно записать В виде:

Цд = сФ„ откуда получаем общеизвестное упрощенное выражение: и — 0 яф (2)

Величина U äëÿ каждого двигателя измеряется датчиком напряжения 20-23, а величина С вЂ” нелинейным блоком

16-:19 с предвключенным датчиком тока возбуждения 14 (15).

Умножение этих величин реализуется блоками умножения 24-;2 /, на выходах которых получаются сигначы, прогорциональные скоростям Вращения тяговых электродвиато ей. Эти сыгчалы сравниВаются между собой блоком 28, который вычисляет рази.:-.цу между максимальным и минимальным из них Есле эта разница б превыщ ет зара po заданнуо Величину то блок сравнения 2Ь генерирует сигнал на уменьшение коэдУицие:.Та заполнения того из прерывателей 9 ипи 10, от которо о питается тяговый элект.эодвигатель С щ наибольшей с.,-буростью Вращения. При этом напряжение и ток э-.ОГО тк-.ового электродвигателя t."T. x =- Отея, wvo способствует

Грокраи.ению Cокс Вания.

В процессе индивидуального регулиро1б вания двига-,елей, ког,". а напряжения на их Обмотках якопей и токи Возбуждения различны, устройство сох аняет возможность контроля скорости двигателей, так как выражение (2) справедливь при всех

Ю условиях. Поэтому, когда по мере сниже ния коэффиннента заполнения прерывателя

9 или 10 блок сравнения 28 зафиксирует прекращек::е боксования,: можно сразу восстановить номинальное значение коэфМ .фициента заполнения и тока двигателя.

Описан™, е датчики напряжени, блоки умножения„нелинейные блоки и блок сравНЕНИЯ ВЫПОЛНЕНЫ ГО ИЗВЕСТНЫМ ТИПОВЫМ принципиальнь л1 схемам.

@, Нелинейные блоки настраиваются индивидуGlLbHo В cootBpTGTBHH с маГчитными характеристиками соответствующих тяговых электродвигателей, что позволило исключить влияние разброса характеристик; колесно-моторных блоков.

Фор ула изобретения

Устройство для зашиты От боксования тяговых электоо. " ВИГатепей ПОстОянноГО тОка, содержащее,аятчики l.апряжения на обмотках якорей тяговых электродвигате,45 лей, Выходы которых через блок сравнения соединены с управляющими входами тиристорных прерыьателей, а также дат-, чики тока во-буждения тяговых электр двигателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности за счет исключения влияния разброса характеристик электродвигателей, оно снабжено нелинейными блоками, входы которых под55 клю.ены к да .иком тока возбуждения и

> блока..:и умножения, Входы которых подключены к выходам дат",иков напряжения и тока «озбужде . ия, а в:.ходы — ко входам блока сравнения.

503750 гю д

0.5

Тираж 926

Подписное

1НННПН Государственного комитета Совета Министров СССР по делаем изобретений и открытий

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор Н. Козлое з

Заказ 71

Составитель Б. Левиг

TexPe> A, ДемьЯнова КоРРектоР А Гсева

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ф4