Устройство для управления тяговым электроприводом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ц 6I28 39
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сава Советских
".àöèàëèñòí÷åñêíõ
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.12.76 (21) 2434370/27-11 (51) М. Кл з В 60L15/04/
Н 02Р 5/16 с присоединением заявки №
Совета Министров СССР (53) УДК 621 314 57 (088.8) (43) Опубликовано 30.06.78. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 08.06.78 нв лелем изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
А. И. Буряк и В. И. чернявский
Ворошиловградский филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности
«Гипроуглеавтоматизация» (54) УС ГРОиС1 Во ДЛЯ Уй АВЛЕЙ 651 т,ИГОВЬ1М
ЭЛ ЕКТРО П Р И ВОДОМ
Государственный комитет (23) Приоритет
Р1зооретение относится к импульсному управлению двигателями постоянного тока и предназначено преимущественно для управления тяговым электроприводом рудничных электровозов.
Известно устройство для управления тяговым электроприводом электроподвижного состава, в котором двигатели при переводе в тормозной режим сооираюгся по перекрестнои схеме и тормозной ток регулируется двумя тиристорными преобразователями, параллельно которым подключены тормозные резисторы. Двигатели на низких скоростях закора IHBBIQTcH тиристорным регулятором, à тормозные резисторы выораны по допустимому тормозному току при максимальнои скорости.
11ри переходе в режим торможения и обратно необходимо реверсировать якори двигателей, что усложняет реверсор и снижает оперативность управления (iJ.
Для ослабления поля тяговых двигателей в области высоких скоростей необходимы специальные силовые элементы. 11еревод тяговых двигателей в тормозной режим требует большого количества силовых контактов, размещение которых на рудничных электровозах затруднено.
Наиболее близким к предло.кенному является устройство управления тяговыми двигателями, соединенными в две napaллельные цепи, в одну из которых включены обмотки якоря и возоу ждения одного двигателя и один тиристорный преооразователь, а в другую— другой тиристорньш преооразователь и оомотки возоуждения и якоря другого двигателя, содержащее диоды, тормозные резисторы, «одключенные параллельно тяговым двигателям, и тормозные контакты, один из которых
1ð включен между точками соединения обмоток оооих двигателей, диоды включены последовател но с тормозными резисторами, и тормозной контакт включен между разноименными электродами этих диодов $2J.
15 Недостаток этого устройства — наличие контактов, требующих постоянного ухода, имеющих большие габариты и понижающих надежность устройства.
С целью упрощения конструкции и повышения надежности в предложенное устройство введены два дополнительных диода, каждый из которых включен между точкой соединения якоря и обмотки возбуждения одного двигателя и точкой соединения тормозного резистора и тормозного диода другого двигателя, причем одноименные электроды дополнительных и тормозных диодов, относящихся к разным двигателям, соединены между собой.
20
ЗО
СО б
На фиг. 1 показана электрическая схема устройства; на фиг. 2 — отдельные режимы электродинамического торможения электропривода.
Устройство содержит две параллельные Iienu, каждая из которых сос1оит из последовательно соединенных оомогок якорей 1, 2 обмоток 3, 4 возоуждения тяговых двигBTåëeé и тиристорных преобразователей 5 и б. 11Враллельно каждому двигателю подключены шунтирующие диоды у и 8, а также цепочки из последовательно соединенных тор мозных резисторов 9 и 10 и тормозных диодов ll u
12, причем анод тормозного диода ii соединен с анодом главного тиристора преобразователя 5, а катод тормозного диода i2 — с катодом главного тиристора преобразоыагеля о.
Общая точка соединения тормозного диода
ll и тормозного резистора 9 через тормозной контакт 13 подключена к оошеи точке тормозного резистора 10 и тормозного диода 12.
1(роме того, общая точка соединения якоря 1 и обмотки 3 возбуждения через дополнительный диод 14 подсоединена к общей точке тормозного резистора 10 и тормозного диода 12, причем тормозной диод 12 и дополнительный
14 соединены анодами.
Общая точка якоря 2 и обмотки 4 возбуждения через дополнительныи диод 15 подключена к оощей точке тормозного резистора 9 и тормозного диода 11, причем диоды, тормознои li и дополнительныи 15, соединены катодами.
Устройство работает следующим образом.
llpH переводе дви1ателеи в тормозной режим замыкается контакт 13. Ilри этом сооирается схема электродинамического торможения с перекрестным самОВОЗоужден1>см. i иристорные преобразователи б и б могут раоотать синхронно или со сдвигом коммутации
Во времени. 11оследнии случай более общий, поэтому он и рассмотрен нпке.
1 lpH Вклlочении тиристорноl 0 llpcoÎpB30BB теля 5 обмотка 3 возоуждения первого двигателя подключается к якорю 2 второго двигателя по цепи 2 — 15 — 13 — 14 3 — 5 — 2).
Под действием ЗДС якоря ток в обмотке 3 возоуiK)IPIIHH возрастает, вследствие чего увеличивается ЗДС якоря l, что при включенном преобразователе б вызывает увсличени > "îêà в обмотке 4 возбуждения по цепи l — 6 — 4—
15 — 13 — 14 — 1, вследствие чего возрастает
ЭДС якоря 2 и т. д. (см. фиг. 2а), т. е. в интервале времени, когда включены оба тиристорных преобразователя 5 и б, происходит интенсивное нарастание токов в якорях и обмотках возбуждения тяговых двигателей. Одновременно напряжение якорей 1 и 2 создае-, ток в тормозных резисторах 9 и 10. Но поскольку, как правило, сопротивление обмоток возбуждения намного меньше сопротивления тормозных резисторов, ток в последних в этом интервале составляет незначительный процент от тока обмоток возбуждения. Тор9
4 мозные диоды 11 и 12 в рассматриваемом ин. тервале заперты и в работе не участвуют.
l lpH B6IK TIo leHHII тир исторного преооразова1еля б (5) и включенном ранее преобразователе 5 (б) (см. фиг. 2, б и в) обмотка 3 (4)
oe1,1e. H II0iiK iIo>leis.Homal K slKopIo 2 (1)
ы нси ыозрасгает, а в обмотке возбуждения 4 (3j поддерживается за сче1 ЭДС самоиндукции по цепи 4 — 15 — 13 — 12 — 4 (3 — 11 — 1 5—
I4 — 3) и снижается. i ормозной диод 11 (l2) в этом интервале ы работе не участвует. у1корь 1 (2) в этом интервале отдает накопленную энергию в тормознои резистор 9 (10).
11ри одновременном выключении обоих преобразователей Ь и О якори 1 и 2 двигателей отдают энергию тормозным резистором 9 и
l0, а обмо1KH 3 и ч возбуждения оказываютсЯ ЗакОроченными чсреЗ диОд i 1> 14 и 12> 15
cooTBe1cTBpi1Ho (см. 1риг. 2г). Й этом интервале времени токи во всех оомотках двигателей интенсивно сни>ка1отся.
1аким ооразом, регулирование тормозного тока осуществляется за счет изменения относительного времени включения тиристорных преобразователей 5 и б, причем в процессе регулирования ток якоря всегда больше тока
ooMoI ки возбуждения За счет 01ветВления части lîêà в тормозные резисторы. 1Iоскольку
ы данном устройстве автоматически поддерживается ioK якоря, величина относительного времени включения 1иристорных преобразователеи на высокой скорости мала, чем обеспечивается ослабление поля двигателей. 11о мере снижегlия скорости Вращения дВигате;1eii oTHoeiI l eabHoe Bpe >III BKл10чения прсооразователеи стремится к единице, когда якори остаются подключенными к оомоткам возоуждения накоротко (см. фиг. 2aj, чем достигается эффекl IIBHop тормОжение НОчти до полПОП ОстанОВки локомОтныа. Следует отметить, ITo в TopìoBIIoì режиме не участвуют в работс шунгирующи диоды / и b, а ы дыига1ельном режиме — диоды Ii, 12, 14, 10 и тормозные резисторы 9 и 10.
Формула изобретения
Устройство для управления тяговым электроприводом, содержащее тиристорные преооразоыатели и тя1оыые двигатели последовательного возбуждения, шунтированные диодами и соединенные в параллельныс цепи, тормозные резисторы, годключенные через торIvi03lIbIe диоды пар алле;lbHo тяговым дВигатеJIH1I, H TOp l103HO1 K0HT KT> BK IIOченныИ между точками соединения тормозных резисторов и диодов, отличающееся 1ем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, устройство содержит два дополнительных диода, каждый из которых включен между точкой соединения якоря и обмотки возбуждения одного двигателя и точкой соединения тормозного резистора и тормозного диода другого двигателя, причем одноименные электроды дополнительных и тормозных
612839 диодов, относящихся к разным двигателям, соединены между собой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Ефремов И. С. и др. Тиристорный импульсный преобразователь с общим узлом коммутации для электроподвижного состава постоянного тока. «Электричество», № 6, 1971, с. 1 — 6.
2. Авторское свидетельство СССР № 521160, кл. В 601 15/04.
612839
Подписное
Заказ 1144/6 Изд, Мз 503 Тираж 841
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель Л. Резникова
Редактор А. Купрякова Техред И. Михайлова Корректор Т. Добровольская