Устройство защиты от скольжения колесных пар электроподвижного состава постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<11765044 (61) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-????(22) ???????????????? 24 . 07. 78 (2! ) 2647624>
Опубликовано 23,09,80. Бюллетень ¹ 35
Дата опубликования описания 25 ° 09. 80 (51)М. Кл З
B 60 L 3/10
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) YPK 621. .335(088.8) (72) Авторы изобретения
A. А. Макаров, В. Н. Храмцов, В. И. Пинский, -,1 I
A.Ê. Рябчевский, И.Б. Шредер и В.В. Щетина, 1 :", Локомотивное депо" Засулаукс Прибалтийской ордена
Октябрьской Революции железной дороги (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ СКОЛЬЖЕНИЯ КОЛЕСНЫХ
ПАР ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА
ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к системам управления пуском и электрическим торможением рельсового электроподвижного состава постоянного тока, оборудованного синхронизированными тиристорными прерывателями, питающими раздельные группы тяговых электродвигателей.
Известно устройство защиты от скольжения колесных пар электроподвижного состава постоянного тока, содержащее параллельные цепи из последовательно соединенных тяговых электродвигателей и тиристорных прерывателей, каждый.из которых соединен с выходом соответствующего формирователя управляющих импульсов, один из входов которого соединен с выходом задающего генератора, а другой — с выходом блока сравнения, входы которого подключены к датчику тока каждой цепи и блоку изменения уставок, причем третий вход каждого формирователя управляющих импульсов соединен с соответству ющим выходом блока контроля скважности, входы которого сЬединены с входами тиристорных прерывателей f1)
Однако в таком устройстве после уменьшения скважности импульсного
2 цикла прерывателя, включенного последовательно с двигателем буксующей колесной пары, контроль за состоянием сцепления обеих колесных пар
5 пропадает до того момента, пока скважность импульсного цикла вновь не достигнет первоначального значения, а это может привести к разносному буксованию.
10 Цель изобретения — повышение чув. ствительности устройства.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено для каждой параллельной цепи блоком контроля тока, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход - c входом блока изменения уставок.
На чертеже показана функциональ20 ная схема устройства защиты от скольжения колесных пар.
Устройство включает электродвигатели 1, шунтированные обратными диодами 2, которые подключены к источ25 нику питания через тиристорные прерыватели 3. Канал 4 управления каждым прерывателем вклюЧает в себя блок 5 изменения уставок и блок 6 сравнения, связанный с первым входом фор3п мирователя 7 управляющих импульсов.
765044
Контроль величины силового тока осуществляется с помощью датчика 8 тока. Работу обоих прерывателей син- хронизирует общий задающий генератор 9, связанный со вторыми входами обоих формирователей 7 управляющих импульсов. Канал 10 обнаружения скольжения колесных пар содержит блок 11 контроля скважности, подключенный к входам обоих тиристорных прерынателей 3, à его выходы . — к третьим входам формирователей 7 управляющих импульсов. Кроме того, в канал 10 обнаружения скольжения входят блоки 12 контроля тока, связанные своими входами с выходами блоков 6 сравнения, а выходами 15 с входами блоков 5 изменения уставок. Вторые входы блоков 5 изменения уставок связаны с переключателем
13 задающего напряжения.
Устройство работает следующим 20 образом.
Системы автоматического поддержания заданной величины силового тока, включающие н себя тяговые двигатели
1, тиристорные прерынатели 3, дат- 25 чики 8 тока, каналы 4 управления и задающий генератор 9, осуществляют плавное регулирование скважности обоих тиристорных прерывателей 3.
Системы стремятся поддержать на выходе блоков 6 сравнения определенный минимальный уровень напряжения, пропорционального разности напряжений, снимаемых с датчиков 8 тока и с блоков 5 изменения устанок. При отсутствии скольжения скважности обоих прерывателей 3 равны между собой, следовательно, сигналы на обоих выходах блока 11 контроля скважности отсутствуют. Влияние разницы диаметров банда>кей колесных 4О пар и электромеханических характеристик тяговых двигателей устраняется предварительной настройкой системы..
Блоки 12, контролируя величину сигнала, снимаемого с выходов блоков 6 45 сравнения,. сравнивают его с определенным, наперед заданным пороговым значением. Сигналы.на их ныходах при этом отсутствуют.
В случае появления скольжения 5Î колесной пары, связанной с одним из двигателей, соответствующий канал управления 4, стремясь сохранить неизменным убывающий силовой ток, начинает интенсивно изменять скважность связанного с ним тиристорного прерывателя 3. Блок 11 контроля скважности, сравнивая между собой скважности обоих прерывателей, выдает сигнал на ограничение скважности того прерывателя, который включен Я последовательно с приводным двигателем оси, потерявшей сцепление. В результате подводимое к этому двигателю напряжение стабилизируется, а протекающий по нему ток уменьша- д ется. При этом уменьшается напряже- ние на выходе его датчика 8 тока, а разность напряжений, снимаемая с выхода блока 6 сравнения, стремится к нулю. Реагируя на это уменьшение разности напряжений, блок 12 контроля тока выдает сигнал на вход блока
5 изменения устанок.управляющее напряжение на выходе блока 5 уменьшается, а на выходе блока 6 сравнения появляется значительный сигнал рассогласования. Соответствующий канал
4 управления по-прежнему стремится свести напря>кение на выходе блока
6 сравнения к определенному уровню, значительно уменьшая напряжение, поднодимое к данному двигателю.
Ток н двигателе уменьшается, создавая условия для ликвидации скольжения.
Одновременно блок 11 контроля скважности изменяет скважность второго тиристорного прерынателя, поддерживая ее на уровне первого. Напряжение на втором двигателе снижается, снижается и протекающий по нему ток, а блок 12 контроля тока ннодит н этом канале аналогичное воздействие на дальнейшее уменьшение тока, что устраняет возможность возникновения скольжения ведущей оси, связанной со вторым двигателем.
По истечении выдержки времени, заложенной н блоке 5 изменения уставок, начинается плавный подъем величины тока до первоначальной устанки с определенной скоростью его нарастания. При этом продолжается взаимный контроль скнажности прерывателей и контроль силового тока.
Если срыв сцепления повторяется до выхода на ток устанки, то блок
11 контроля скнажности ограничивает скважность импульсного цикла прерынателя, включенного н цепь тягового двигателя, связанного с вновь сорваншейся в сколь>кение осью. Силовой ток этого двигателя на стадии подъема начинает снижаться. Напряжение на выходе блока 6 сравнения уменьшается до нуля, а блок 12 контроля тока выдает сигнал на запуск бло ка 5 изменения устанок тока, управляющее напряжение которого изменяется по определенному закону. На выходе блока 6 сравнения разность напряжений растет, и канал 4 управления отрабатывает эту разность до определенного минимального уровня. Напряжение, а следовательно, и ток двигателя связанного со скользящей осью, снижаются до минимального значения, и затем вновь растут по закону, определенному блоком 5 изменения уставки.
Сброс тока в двигателе, связанНоМ с нескользящей осью, создает условия для исключения развития скольжения последней. При одновре765044 менном развитии скольжения всех приводных осей скольжение ограничивается по наименее скользящей оси.
При этом роль ведущего двигателя может передаваться от одного к другому.
Если же электроподвижная единица наезжает на полностью замасленный участок, то в этом случае основным звеном канала 4 управления, выводящим привод из скольжения, будет звено, контролирующее скорость изменения скважности, которое срабатывает на определенной скорости изменения скважности, вызывая воздействие одновременно на все узлы блоха 5 изменения уставок тока. Блок 15 контроля скорости изменения скважности входит в блок 12 контроля самой скважности. По своему желанию уставку силового тока машинист может изменить с помощью переключателя 13. 2О
Хотя блок 11 контроля скважности и блоки 12 контроля тока непосредственной связи между собой не имеют, однако их совместное действие проявляется через всю систему регулирования устройства. Блоки 12 контроля тока предназначены для определения момента срыва сцепления при непрерывном взаимном контроле скважности прерывателей. В случае срыва сцепления блок 11 контроля скважности, ограничивая скважность прерывателя, ограничивает напряжение, подводимое к приводному двигателю скользящей оси, а силовой ток при этом уменьшается по определенному закону от ве- 35 личины тока уставки. Это уменьшение силового тока, фиксируемое соответствующим блоком 12 контроля тока, является основным признаком развития;. скольжения.
Формула изобретения устройство для защиты от скольжения колесных пар электроподвижного состава постоянного тока, содержащее параллельные цепи из последовательно соединенных тяговых электродвигателей и тиристорных прерывателей, каждый из которых соединен с выходом соответствующего формирователя управляющих импульсов, один из входов которого соединен с выходом задающего генератора, а другой — с выходом блока сравнения, входы которого подключены к датчику тока каждой цепи и блоку изменения уставок, причем третий вход каждого формирователя управляющих импульсов соединен с соответствующим выходом блока контроля скважности, входы которого соединены с входами тиристорных прерывателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено для каждой параллельной цепи блоком контроля тока, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход — с входом блока изменения уставок.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 506526, кл. В 60 1 3/10, 1974.
ВНИИПИ Заказ 6880/8
Тираж 763 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoë,óë.Ïðîåíòíàÿ,4