Устройство импульсного регулирования тягового электродвигателя

Устройство импульсного регулирования тягового электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 586ОБ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.07.76 (21) 2388374/24-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень ¹ 48 (45) Дата опубликования описания 09,01.78 (51) М. Кл 2 В 60L11/18//

Н 02Р 7/28 (осударстеенный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретечнй и открытий (53) УДК 621.314.54:621. .316.718.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

А, К. Шидловский и В. Б. Павлов

Институт электродинамики AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЯ ГОВО ГО ЭЛ ЕКТРОДВ И ГАТЕЛ Я

Изобретение относится к области тиристорных импульсных преобразователей постоянного тока для питания тягового электродвигателя, преимущественно безрельсового электротранспорта в режимах тяги и электрического торможения.

Известно устройство импульсного регулирования тягового электродвигателя постоянного тока, содержащее основные тиристоры, между анодами которых включен коммутирующий конденсатор, один из основных тиристоров включен последовательно с коммутирующими дросселем и тиристором, с анодом которого соединены анод дополнительного тиристора и катод обратного электрического вентиля, дополнительный электрический вентиль, анодом соединенный с катодами основных тиристоров, электрические контакты, один из которых включен между подключенным к обмотке возбуждения двигателя тиристорным мостом и якорной обмоткой двигателя, другой— последовательно с обмоткой возбу>кдения, а третий — между тиристорным мостом и анодом обратного электрического вентиля.

Однако в таком устройстве в режиме рекуперативного торможения в аккумуляторную батарею отдается энергия, запасенная только в якорной обмотке тягового электродвигателя. Относительно большое число полупроводниковых приборов спи>каст надежность этого устройства.

Цель изобретения — повышение эффективности рекуператпвного торможения и повышен не н а де>к ности.

Для этого катод дополнительного тиристора соединен с общей точкой анодов тиристоров моста и катода дополнительного электрического вентиля, а аноды обратного электрического вентиля и одного из основных тиристоров соединены с одним пз выводов якор10 пой обмотки двигателя.

На чертеже показана iiprrrrir»iirr;Iлыгая электрическая схема устройства.

Силовая схема устройства импульсного рсгулирования тягового э.-.сктродвпгатсля, пп15 тающегося от аюкумуляторной батареи, содер>кит зажимы 1 и 2, основныс тирпсторы

3 и 4, между анодами которых включен коммутирующий конденсатор 5. Один из основных тиристоров вклочен последовательно с

20 коммутиру,ощпм дроссслсм 6 и тиристором

7, с анодом которого сосдпнспы анод дополнительного тпрпстора 8 и катод обратного электрического вентиля 9. Устройство содср>KIIT так>ке элскт|>и iecr rrc контакт hl 10 — 12, 25 один из которых вклочсп мс>кду тпрпсторпым мостом, содеr-.æàùèì тпристоры 13 — 16, и якорной обмоткой 17, другой — послсдоватсльпо с обмоткой возбуждения 18, а третий — между тиристорпым мостом и анодом

30 обратного электрического вентиля. Катод дополнительного тпристора 8 подключен к об58661 5

25

3 щей точке анодов тиристорного моста и катоду дополнительного электрического вентиля 19, на зажимы 20, 21 подается напряжение переменного тока. На схему подается напряжение положительным полюсом на зажим 1.

В двигательном режиме включаются тиристоры 3„4, 7, 8 и, в зависимости от направления вращения, тиристоры 13, 14 или 15, 16.

Тиристоры 8 и 13, 14 или 15, 16 остаются включенными как в импульсе, так и в паузе, так как в режиме непрерывных токов через них всегда проходит ток.

В начале импульса включаются тиристоры

3 и 7, вследствие чего заряжается коммутирующий конденсатор 5 через дроссель 6.

После заряда конденсатора 5 тиристор 7 запирается, а тиристор 3 остается включенным до тех пор, пока не включится тиристор 4.

После этого тиристор 3 запирается, а конденсатор 5 перезаряжается через обмотки 18,, 17 от источника. После перезаряда конденсатора 5 тиристор 4 запирается, а ток нагрузки в паузе протекает через обратный электрический вентиль 9 и дополнительный тиристор 8.

Чередуя отпирание тиристоров 3, 7 и 4, можно регулировать среднее напряжение на нагрузке.

Для перехода в режим импульсного рекуперативного торможения необходимо отключить управляющие импульсы всех тиристоров, выждать определенное время, в течение которого якорный ток уменьшится до нуля, вследствие чего тиристор 8 запрется, а затем одновременно включить тиристоры 3 и 7. Конденсатор 5 зарядится от источника через дроссель 6, а тиристор 3 закорачивает цепь нагрузки. Якорный ток при этом протекает по цепи элементов 18 — 11 — 14 (или 16) — 10—

17 — 3 — 19 — 13 (или 15) — 18. Тир и стор 8 отделяет короткозамкнутую якорную цепь от источника, а электрический вентиль 19 способствует прохождению якорного тока через силовой тиристор 3. Для запирания тиристора

3 включается тиристор 4. Тиристор 3 запирается. Следует перезаряд конденсатора по цепи элементов 5 — 4 — 19 — 13 (или 15) — 18—

11 — 14 (или 16) — 10 — 17 — 5, после чего тиристор 4 запираегся, а ток якорной цепи под действием суммы ЭДС вращения и самоиндукции обеих обмоток протекает по цепи элементов 18 — 11 — 14 (или 16) — 10 — 17 — 4—

1 — 2 — 19 — 13 (или 15) — 18, т. е. энергия отдается источнику. Чередуя отпирание

4 тиристоров 3, 7 и 4, можно осуществлять импульсну ю рекуперацию.

Следует отметить, что тиристоры 3, 7 и 4 и коммутирующие дроссель 6 и конденсатор 5 используются в обоих описанных режимах для импульсного управления.

Для перехода в двигательный режим на тиристор 8 подается управляющий сигнал. В дальнейшем устройство работает, как и прежде.

Для перехода в выпрямительный режим, необходимый при зарядке аккумуляторной батареи, контакты 10 и 11 размыкаются, а контакт 12 замыкается. Тиристоры схемы заперты. На зажимы 20, 21 подается напряжение переменного тока. Управляя соответствующим образом тиристорами 13, 14, 15 и 16, осуществляют заряд аккумуляторной батареи, причем зарядный ток протекает по цепи: зажимы 20 — 21 — тиристорный мост — элементы

12 — 9 — 1 — 2 — 19 — тиристорный мост — зажимы 20 — 21.

Формула изобретения

Устройство импульсного регулирования тягового электродвигателя постоянного тока, содержащее основные тиристоры, между анодами которых включен коммутирующий конденсатор, один из основных тиристоров включен последовательно с коммутирующими дросселем и тиристором, с анодом которого соединены анод дополнительного тиристора и катод обратного электрического вентиля, дополнительный электрический вентиль, анодом соединенный с катодами основных тиристоров, электрические контакты, один из которых включен между подключенным к обмотке возбуждения двигателя тиристорным мостом и якорной обмоткой двигателя, другой — последовательно с обмоткой возбуждения, а третий — между тиристорным мостом и анодом обратного электрического вентиля, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности рекуперативного торможения и повышения надежности работы устройства, катод дополнительного тиристора соединен с общей точкой анодов тиристоров моста и катода дополнительного электрического вентиля, а аноды обратного электрического вентиля и одного из основных тиристоров соединены с одним из выводов якорной обмотки двигателя.

586015

Составитель Л. Резникова

Техред И. Карандашова

Корректор О. Тюрина

Редактор Е. Дайч

Подписное

Типография, пр. Сапунова, Z

Заказ 2923!13 Изд. Ко 1035 Тираж 907

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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