Устройство для регулирования скоро-сти тяговых электродвигателей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 509475 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.07,74 (21) 2044403/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.04.76.БюллЕтень ¹ 13 (45) Дата опубликования описания 28.10.76 (51) М. Кл. В 60L 15/08

Н 02Р 5/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.337,41 (088.8) В. И, Пинский, А. Г, Титов, B П. Феоктистов, О. Г. Чаусов и И. Б. Шредер (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ

ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к импульсному регулированию напряжения на тяговых электродвигателях, преимущественно моторвагонного подвижного состава постоянного тока.

Известно устройство для регулирования 5 скорости тяговых электродвигателей, содержащее тиристорный прерыватель, состоящий из главного тиристора и нескольких коммутирующих конденсаторов, подключеннь..х к главному тиристору через коммутирующие 10 тиристоры, а также датчик тока и блок управления, выход которого соединен с управляющими электродами коммутирующих тиристоров.

Недостаток известного устройствасосто- И ит в том, что время разряда коммутирующего конденсатора при включении тиристорного ключа обратно I.poIIopIIHoHBJII Ho току нагрузки, Поэтому при малых токах нагрузки нельзя О обеспечить требуемую по условиям пуска электропоезда минимальную длительность импульса напряжения на тяговых электродвигателях. В заключительной стадии пуска (при пуске с пониженной уставкой .реле ускорения) также получается максимальное значение коэффициента заполнен я,значительно меньшее единицы.

Шунтирование тиристорного прерывателя обратным диодом ведет к ухудшению процесса коммутации, так как главный тиристор восстанавливается без обратного нацряжения.

Цель изобретения - расширение диапазона регулированяя.

Для этого предлагаемое устройство снабжено пороговыми элементами, входы которых подключены к выходу датчика тока, и логическими элементами "И", одни входы которых подключены к выходам пороговых эле ментов, другие - к выходу блока управления, а выходы подключены к управляющим электродам коммутирующих тиристоров.

Величины емкостей коммутирующих конденсаторов могут быть выбраны в соответствии с отношением 1: 2: 4: 8...

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит тяговые электродвигатели постоянного тока последователь509475 ного возбуждения с обмотками 1 и 2 якорей и обмотками 3 и 4. возбуждения, которые зашунтированы обратным диодом 5 и через главнь1й тиристор 6 тиристорного прерывателя подкл1очены к источнику питания. В цепь тяговых эг «ктродвигателей включен датчик 7 тока, выполненный, например, в виде трансформатора постоянного тока.

К главному тиристору 6 подключены несколько (в данном случае четыре) коммути - ip рующих конденсаторов 8-11 и коммутирующих тиристоров 12-15. Они подключены к главному тиристору 6 через общий дроссель

16, который служит для ограничения скорости нарастания тока через коммутирующие 15 тиристоры 12-15 и для увеличения времени приложения к главному тиристору 6 обратного напряжения.

Средние точки конденсаторно-тиристорных цепочек соединены с катодами коммутирующих тиристоров 12-15 через разделительные диоды 17-20 и общий перезарядный дроссель 23 . Управляющие электроды главного тиристора 6 и коммутирующих тиристоров 12-15 соединены с выходами блока 22 управления. При этом один выход блока 22 непа;-". дственно соединен с управляющим электродом главного тиристора б, а другой соединен с управляющими электродами коммутирующих тиристоров 13-15 через логиче- 30 ские элементы "И" 23-25, а с управляющих электродом коммутирующего тиристора 12— непосредственно. К выходу датчика 7 тока подключены пороговые элементы 26-28, выходы которых подключены к другим вхо- 35 дам логических элементов "И" 23-25.

Устройство работает следующим образом.

При включенном главном тиристоре 6 к тяговым электродвигателям приложено напряжение источника питания и по ним про- 40 текает некоторый ток. При этом коммутирующие конденсаторы 8-11 заряжены с полярностью, показанной на чертеже. Когда блок 22 управления генерирует сигналы на включение коммутирующих тиристоров 12- 45

15, то один сигнал поступает на коммутирующий тиристор 12, включая его. Если ток двигателей превышает, например, 100А, то пороговый элемент 26 открывает логический элемент "И" 23, Если же ток больше 50

200А, то будут .открыты логические элементы "И" 23 и 24. Если ток превышает

300 А, то будут открыты логические элементы "И" 23, 24 и 25. Таким образом,,в зависимости от тока двигателя будет вклю-55 чен один, два, три или четыре коммутирующих тиристора. При этом ток главного тиристора 6 переключается на один, два, три или четыре коммутирующих конденсатора в зависимости от величины этого тока, Промежуток времени, в течение которого к главному тиристору 6 приложено обратное напряжение, независимо от величины коммутируемого тока остается примерно постоянНЫМ, По окончании периода коммутации главный тиристор 6 запирается, а один, два, три или все четыре конденсатора 8-11 перезаряжаются с противоголожной полярностью, Обратный перезаряд этих конденсаторов

8-1 1 происходит при очередном включении главного тиристора 6 известным образом, т, е. через дроссель 21 и разделительные диоды 17-20.

Описанное устройство обеспечивает регулирование обшей емкости коммутирук.ших конденсаторов четырьмя ступенями. При необходимости количество ступеней может быть увеличено не только увеличением числа коммутирующих конденсаторов, коммутирующих тиристоров и разделительных диоgop, но также и выбором емкости конденсаторов. Величины емкостей коммутирукших конденсаторов могут быть выбраны та:., что они образуют геометрическую прогрессию со знаменателем 2, то есть емкости ко:— денсаторов параллельнь:х коммутирующих цепочек приняты в соответствии с соотношением 1: 2: 4: 8 ... При трех коммутирующих конденсаторах получается 7 ступеней, а при четырех — 15 ступеней регулирования.

При этом между выходами пороговых элементов 26-28 и входами логических элементов "И" 23-25 включен. шифратор, вь.по-.— ненный по известной типовой схеме. Его функции могут быть выполнены и другими логическими элементами, например комбинацией логических элементов "И" и "ИЛИ".

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования скорости тяговых электродвигателей, содержащее тиристорный прерыватель, состоящий из главного тиристора и нескольких коммутирующих конденсаторов, подключеннь.х к глав.ному тиристору через коммутирующие тиристоры, а также датчик тока и блок управления, выход которого соединен с управляющими электродами коммутирующих тиристоров, отличающееся тем,что, с целью расширения диапазона регулирования, оно снабжено пороговыми элементами, входы которых подключены к выходу датчика тока, и логическими элементами "И", одни входы которь;х подключены к выходам пороговых элементов, другие — к выходу блока управления, а выходы подключены к управ509475

Составители В.Кучум:>в

Техрел }1„Ханаева

Релактор C..Òèòîâà! корректор г1. >рахнина г

Заказ 244/5 Изл. Л / Q Тираж 90 1 Подписное

I Llll Il ll111 I осуларствениого коган . а Совета Министров СССР

II() делая изобретений и открытий

Москва, I 1 03:, 1 иглиская иаб., 4

Москва,. Енисейская ул., 2 "Гипроводхоз пяющим электродам коммутирукщих тиристоров.

° ав

2.Устройствопоп. 1, отличающ е е с я тем, что величинь емкостей коммутирующих конденсаторов вь.брань в соответствии с QTHGILåíèåì 1: 2: 4: 8