Устройство для прекращения боксования тепловоза с электрической передачей

Устройство для прекращения боксования тепловоза с электрической передачей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ, п1 548455

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф)к (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.05.75 (21) 2132123/11 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 31.03.77 (51) M. Кл."- В GOL 3/10

В 61С 15/12 государственный комитет

Совета Министро= СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 625.032.37:681. .142.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. К. Филиппов, В. И. Липовка, Ю. М. Перегудов и В. Л. Сергеев

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт железнодорожного транспорта и

Всесоюзный научно-исследовательский тепловозный институт (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕКРАЩЕНИЯ БОКСОВАНИЯ

ТЕПЛОВОЗА С ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано в схемах управления тепловозом с электрической передачей.

Известно устройство для прекращения боксования тепловоза, содержащее генератор постоянного тока, параллельно которому подключены блок формирования сигнала обратной связи и тяговые электродвигатели, систему регулирования возбуждения генератора, включающую в себя блок сравнения сигнала обратной связи с сигналом уставки, связанный с блоком формирования сигнала обратной связи, датчики исходной информации о боксовании, соединенные через блок формирования сигнала об избыточном скольжении с блоком преобразования информации о боксовании, выход которого подключен,к блоку сравнения сигнала обратной связи с сигналом уставки, соединенному через блок формирования сигнала управления с блоком управления обмоткой генератора постоянного тока.

Однако известные устройства ненадежно работают при непрерывном возрастании скорости тепловоза.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства при увеличении скорости движения тепловоза, Для этого устройство снабжено источником опорного сигнала, выход которого подключен ,к входу блока сравнения сигнала обратной связи с сигналом уставки, другой вход которого соединен с выходом блока преобразования информации о боксовании.

Блок-схема устройства, включенного в истему регулирования электропередачи тепловоза, представлена на чертеже.

Для упрощения показана электропередача с

10 генератором постоянного тока 1 независимого возбуждения и двумя тяговыми электродвигателями 2 и 3, число которых в общем случае зависит от конструкции тепловоза. Блок-схема устройства сохраняется и в случае элек15 тропередачи переменно-постоянного тока с тяговым синхронным генератором и выпрямительной установкой.

Система регулирования возбуждения генератора содержит блок 4 формирования сигнала

20 обратной связи по напряженшо генератора, включенный на напряжение тягового генератора (в передаче постоянного тока) илп на выход выпрямитсльной установки (в передаче переменно-постоянного тока). В качестве бло25 ка 4 может быть использован, например, трансформатор постоянного тока. Выход бло«а 4 включен на вход блока 5 сравнения сигнала обратной свяиз по направленшо генератора Uo<; с сигналом уставки с/,. Выход бло548455

5О

65 ка 5 включен на вход блока 6 формирования сигнала управления с7> блоком 7 регулирования возбуждения генератора. Последний служит для регулирования возбуждения генератора и может быть включен в систему возбу>кдения генератора и мо>кет быть включен в систему возбуждения генератора, как показано на чертеже, или в систему возбуждения возбудителя.

В общем случае блок 6 формирует сигнал управления блоком 7 в зависимости от соотношения ряда входных сигналов,,в числе которых помимо сигнала по напря>кению могут быть сигналы,по мощности U» и току Ui, формируемые соответствующими блоками, как это предусмотрено ia системах регулирования современных тепловозов с электропередачей с целью формирования внешней характеристики генератора с участком постоянной мощности, ограничениями максимального напряжения и тока.

Собственно устройство прекращения боксования состоит из датчиков 8 и 9 исходной информации о боксованип, включенных на блок

10 формирования сигнала об избыточном сколь>кении, выход которого включен на вход исполнительного узла, а выход последнего вкл>очен на один из входов блока сравнения 5.

В качестве датчиков 8, 9 могут быть использованы датчики скорости колесных пар, или датчики тока тяговых электродвигателей, или датчики других типов непрерывного или дискретного типа, создающие сигналы, пропорциональные действительным скоростям колесных пар. При помощи блока 10 формирования сигнала об избыточном скольжении выделяется результирующий сигнал, пропорциональный скорости избыточного скольжения. Блок 11 преобразования информации о боксовании преобразует входной сигнал по скорости скольжения в дополнительный опорный сигнал уставки Uo на одном из входов блока 5, .к другому входу которого подключен источник опорного напряжения 12.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При отсутствии боксования исполнительный блок 11 не выдает сигнала на блок сравнения

5, и в блок сравнения 5 поступает сигнал уставки, определяемый только величиной сигнала источника опорного напряжения, В результате этого напряжение генератора изменяется по закону, зависящему от входных параметров системы регулирования возбуждения, например по гиперболической характеристике постоянной мощности с ограничением максимального тока и напряжения, как это осуществлено на тепловозах 2ТЭ10Л, 2ТЭ116 и др.

При возникновении боксования на выходе блока 11 появляется сигнал U„-, по знаку противоположный сигналу от источника опорного напряжения U Вследствие этого изменяется и Общий сигнал уставки на входе блока 5, что обуславливает соответствующее изменение сигнала U на его выходе. Это через блок 6

1О

15 о

25 зо

4О

50 вызывает изменение сигнала управления К на входе блока 7. Последний уменьшает ток возбуждения и напряжение тягового генератора 1, а значит уменьшаются ток и сила тяги электродвигателя.

Прекращение боксования ведет к исчезновению дополнительного опорного сигнала Ь „- на выходе блока 11, в результате чего действие системы регулирования восстанавливает напряжение генератора.

Так как напряжение генератора увеличивается с ростом скорости движения тепловоза, а сигнал источника опорного напряжения 12 не зависит от скорости движения, то одна и та

>ке величина сигнала боксовапия U„-,âûçûâàåã большее снижение напряжения генератора по мере увеличения скорости движения. Благодаря этому с увеличением скорости движения обеспечивается надежное прекра цение боксования, что является существенным преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известными. Кроме того, достоинствами его являются также более простая структура, возможность использования датчиков боксоваппя любого типа (скорости, частоты, тока и т. д.).

Предлагаемое устройство также дает возможность использования его в режиме, высокой чувствительности во всем диапазоне скогенератора, в особенности в случае применеростей движения тепловоза и тока тягового генератора, в особенности в случае применения исполнительного узла непрерывного типа.

Это обусловлено тем, что вечичина дополнительного опорного сигнала U; пропорциональна скорости боксующих колесных пар и вызывает уменьшение уровня напряжения колесных,пар. Соответствующим выбором чувствительности измерительного узла (порога срабатывания) и величины коэффициента усиления исполнительного органа может быть обеспечена минимальная степень снижения напряжения генератора, необходимая для преркащения боксования в его начальной стадии, а следовательно, и небольшие потери силы тяги при работе устройства.

В случае применения исполнительного узла релейного типа действие устройства обеспечивает снижение напря>кения генератора от его начальной величины до заданного уровня, при этом может, быть обеспечено ступенчатое изменение уровня в зависимости от величины сигнала боксования на входе исполнительного узла.

Формула изобретения

Устройство для прекращения боксования тепловоза с электрической передачей, содержащее подключенный параллельно генератору постоянного тока блок формирования сигнала обратной связи, систему регулирования возбуждения генератора, включающую в себя блок сравнения сигнала обратной связи с сигналом уставки, связаный с блоком формирования сигнала обратной связи, датчики исходной информации о боксовании, соединенные

548455

Составитель А. Наумов

Техред Л. Гладкова

Корректор Л. Орлова

Редактор Г. Борисова

3,"êàç 528/7 Изд. М 249 Тираж 959 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 через блок формирования сигнала об избыточном сколь кении с блоком преобразования информации о боксовании, выход «оторо1о подключен к блоку сравнения сигнала обратной

"вязи с сигналом уставки, соединенному через блок формирования сигнала управления с блоком управления обмоткой генератора постоянного тока, отличающееся тем,что,спелые повьпиения надежности работы устройств:I при увеличении скорости движения тепловоза оио снабжено источником опорногэ сигнала, выход которого подключен к входу блока сравнения сигнала обратной связи с сигналом уставки, другой вход которого соединен с выходом блока преобразования информации о боксоваиии.