Устройство регулирования постоянного напряжения тяговых электродвигателей

Устройство регулирования постоянного напряжения тяговых электродвигателей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ 58ЬОИ

Социалнстнческик

Республнк

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.08.76 (21) 2396289/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 01.02.78 (51) М. Кл. В 601 15/08

Государственный комитет

Совета Мнннстров СССР по делам изобретений п открмтнй (53) УДК 621.314,6:621. .333 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Мнацаканов, И. А. Рюмин и А. Я. Калиниченко

Всесоюзный научно-исследовательский институт вагеиострвения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к области силовой преобразовательной техники и может быть использовано для безреостатного регулиро ваHiHH скорости вращения тяговых двигателей.

Известно устройство тиристорного импульсного преобразователя, имеющего общий коммутационный узел для д вух параллельных групп тяговых д в игателей и предназначенное для широтно-импульсного регулирования:напряжения на нескольких па раллельных цепях нагрузок (1).

Недостатком этого преобразователя является малый диапазон регулирования выходного напряжен|ия.

Наиболее близким к изобретению из известных является устройство,регулнро вания постоянного напряжения тяговых электродвигателей, включенных в параллельные рруппы, выполненные:в виде двухфазного тиристорного преобр азователя, содержащего коммутирующие конденсаторы, подключенные к катодам коммутирующих тиристоров, дроссели и регулирующие тиристоры групп тяговых дв|игателей.

Недостатком указанного устройства является значительная установленная мощность силовых полупроводниковых элементов и коммути рующих конденсаторов, что снижает надежность,работы устройства.

Цель изобретения — повышение надежно сти в работе iH сокращение установленно1 мощности устройства.

Это достигается тем, что последовательно с каждым коммутирующим дросселем встречно-параллельно включены дополнительные тиристо ры, точка соединения которых подключена к анодам коммутирующих тиристоров, а точка соединения коммутирующих дросселей подключена к другим обкладкам коммутирующих конденсаторов, причем катод каждого коммутирующего тиристора соединен с анодом регулирующего тиристора одной группы двигателей и анодом регулирующего тир истора другой прупаы.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство регулирования постоянно го напряжения групп тяговых двигателей 1, 2, шунтирова нных диодами 3, 4, каждая пз которых подключена через двухфазный тиристо рный преобразователь к источнику 5 питания постоянного тока. Двухфазный гири25 сторный преобразователь содержит коммутирующие конденсаторы 6, 7, соединенные с общей точкой коммутирующих дросселей 8, 9, по следовательно с каждой из которых вклю. чены встречно-параллельно дополнительные

30 тиристоры 10, 11, общая точка кото рых со586016

15 единена,с анодами коммутирующих тиристоpoia 12, 13, шунти рова нных диодам и 14, 15.

Катод коммутирующего тиристора 12 соединен с анодами регулирующих ти|ристоров

16, 17, а катод коммутирующего THlpHcToра

1 3 соединен с анодами регулирующих тиристоров 18, 19.

Устройство работает следующим образом.

П ри отпирании THlpHcTopoB 12, 10 происходит зарядка коммутирующего конденсатора

7 че|рез дроссель 8 и ти ристоры 12, 10. 3атем отпирают тиристор 1 1, и конденсатор 7 перезаряжается до,исходной полярности через диод 14, тиристор 11 и дроссель 9.

В любой момент перезарядки может быть подан отпирающий импульс на главные ти ристоры 16 и 17. Этим достигается регули рование,напряжения на тяговых двигателях 1, 2 практически от;нуля до, поло вины напряжения источника 5 питания, так как для уменьше ния пульсаций тока источника 5 питания работу тиристоров 12 и,13 синхронизируют сдвигом на половину периода импульсного цикла. Другая часть напряжения источника

5 питания прикладывается к тяговым двигателям 1, 2 при включении тиристоров 18 и

19. Можно осуществлять, регулирование по другому: вначале только ти ристорами 16, 17, а затем, когда коэффициент заполнения достигает 0,5, включать в,работу тиристоры 18, 19 и повышать с их помощью напряжение на двигателях 1, 2 до полного напряжения исто чника 5 питания.

Как следует из описания работы устройства, схемное время для главных тиристоров

16, 18, 17, 19 равно половине периода регулирования, а пульсации тока источника 5 питания имеют двойную частоту по отношению к частоте работы каждой фазы преоб разователя.

Наличие дополнительных тиристоров 10, 11 позволяет весьма существенно сократить установленную мощность элементов колебательного контура коммутирующих конденсаторов 6, 7 и дросселей 8, 9, так как при этом параметры указанных элементов выбираются лишь из условия обеспечения достаточного

З0

45 времени для запивания тиристо ров 12, 13,,и собственная частота колебательных конту ров может быть не связана с частотой регулирования напряжения на тяговых д вигателях

1, 2.

При выполнении устройства в жиде 2т-фазного, 2т-тактного преобразователя оно может быть пред ставлено как 2т-фазный, 2m-тактный двухопе рацио нный (при замыкании тиристоров 1 8, 19) тиристорный преобразователь, поз воляющ ий регулировать напряже ние на т-фазной напрузке при постоянной частоте переключений ти ристоров от величины, определяемой потерями мощности в элеме нтах колебательного .контура, до,напряжения источника питания и состоящий из т (и+ 1) тиристоров, т диодов и т колебательных ко нтуров.

Ф ор мул а из о бр етени я

Устройство регулирования по стоянного напряжения тяговых электродвигателей, включенных в параллельные пруппы, выполненное в виде д вухфазного тиристор ного преобразователя, содержащего ко ммутирующие конденсаторы, подключен ные к катодам коммутирующих тиристоров, дроссели и регулирующие ти ристоры групп тяговых двигателей, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе и сокращения установле нной мощности, последовательно с каждым коммутирующим дросселем встречно-параллельно включены дополнительные ти ристоры, точка соединения которых подключена к анодам коммутирующих ти ристоро в, а точка соединения коммутирующих дросселей подключена к другим обкладка м коммутирующих конденсаторо|в, причем катод каждого коммутирующего тиристора соединен с анодом регулирующего тиристо ра одной пруппы двигателей и анодом регулирующего тиристора другой группы.

Исто ч ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бирз ниекс Л. В. Импульсные преобразователи постоянного тока. М., «Э нергия», 1974, с. 189.

586016

Составитель Л. Резникова

Техред Н. Рыбкина Корректоры: Е. Хмелева и

И, Позняковская

Редактор Т. Морозова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2994/2 Изд. № 124 Тираж 907 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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