Устройство для регулирования числа оборотов и рекуперативного торможения электродвигателя постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскии
Социалистические
Рес уб (iii773886
Г
/Г = . (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 24.01.79 (21) 2716279/24-07 с прнсоединениео заявки РЙ(23) Приоритет—
Опубликовано 23.10.80. Бюллетень Р1е З9
Дата опубликования описания 25 10.80 (51)M. Кл.
Н 02 P 7/14
Государстеенный комитет до делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316. .718,5(088.8) В. Ф. Пермяков, Б. М. Долгин, Ю. М. Штейман, О. Я. Солома и И. М. Жариков (72) Авторы изобретения
Экспериментально-конструкторский и технологический институт автомобильной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧИСЛА
ОБОРОТОВ И РЕ КУПЕ РАТИВНОГО ТОРМОЖЕНИЯ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
1
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования числа оборотов и рекуперативного торможения электродвигателя постоянного тока с последовательным возбуждением на транспортных средствах.
Известно устройство для регулирования числа оборотов и рекуперативного торможения электродви гателя постоянно го тока, содержащее ключи и источники
10 питания с разделительными диодами, подключенные через диоды к обмоткам якоря и возбуждения $1).
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее параллельно включенные ключи и источники питания с разделительными диодами, подключенные через диоды к обмоткам якоря и возбуждения, пусковые и тормозные сопротивления 2 .
11ри рекуперативном торможении значительная часть генерируемого электродвигателем тока используется для пита2 ния обмотки возбуждения и рассеивается в тормозном и пусковом сопротивлениях, ограничивающих ток возбуждения, что приводит к снижению КПД. Кроме того, для коммутации обмотки возбуждения, пускового и тормозного сопротивле» ний используются контактные ключи, что снижает надежность устройства.
Пель изобретения - повышение КПД и надежности устройства.
Указанная цель достигается тем, что в него дополнительно введены два диода, причем катод одного диода соединен с обмоткой возбуждения, а его анод — с выводом якорной обмотки, к которому через тормозное сопротивление подключен катод второго дополнительного диоas, анод которого соединен с обмоткой возбуждения, а пусковые сопротивления включены последовательно со средними разделительными диодами источников питания.
На чертеже изображена схем» устройства.
3 7738
Устройство содержит аккумуляторную батарею, состоящую из аккумуляторов
1 — 4, коммутируемых при помощи ключей 5-7.
Последовательно с аккумуляторами и
5 обмотками электродвигателя включен ключ 8 и разделительные диоды 9 - 12 и 13 - 18. Диод 19 разделяет пуско.вые и тормозные цепи электродвигателя.
Пусковые сопротивления 20, 21 включены последовательно с аккумуляторами. Сопротивление 22 включено в цепи торможения электродвигателя с якорной обмоткой
23 и обмоткой возбуждения 24.
Якорная обмотка 23 и обмотка возбуждения 24 электродвигателя получают питание от аккумуляторов 1 — 4.
При включении ключа 8 и разгоне электродвигателя на первой скорости ключи 5 — 7 разомкнуты и аккумуляторы
1 - 4 соединены параллельно, на электродвигателе напряжение, равное 1/4 номинального. Ток протекает от плюсовых выводов аккумуляторов 1 — 4 через диоды
13,15 и 17, пусковое. сопротивление 20, ключ 8, якорную обмотку 23, диод 12, . обмотку возбуждения 24, диоды 10,18, 16,14 и пусковое сопротивление 21 к минусовым выводам аккумуляторов 1 - 4.
Для перехода на вторую скорость включается ключ 6 и две группы аккумуляторов 1, 2 и 3, 4, соединенных параллельно„соециняются друг с другом последовательно. Напряжение на электродвигателе становится равным 1/2 номинального напряжения. Ток от батарей 3 и 4 протекает через диод 17, ключ 6 и, минуя пусковые сопротивления 20 и 21, через батареи 1, 2 и диоды 14, 13 поступает на обмотки электродвигателя по 4О цепи, описанной выше. Таким образом, пусковые сопротивления 20 и 21 при переходе на вторую скорость выводятся, Для перехода на третью скорость включается ключ 5 и батареи 1, 2 соединяют- 4> ся последовательно с батареями 3, 4, соециненными параллельно: на электро. цвигатель поступает напряжение, рав ное 3/4 номинального. При включении ключа 7 все батареи соединяются послецовательно и к электродвигателю приложено номинальное напряжение. Дио« ды 13 - 18 препятствуют протеканию параллельных токов при включенных ключах 5 - 7, благодаря чему ток при вклю« чении ключа 6 не протекает по пусковым сопротивлениям 20 и 21, аккумулятор86 4. ная батарея соединяется напрямую с электродвигателем.
Первую скорость целесообразно испольэовать только для разгона электроцвигателя, поэтому можно сохранить на этой скорости включенными сопротивления 20 и 21. Переход от четвертой скорости на более низкие выполняется при помощи включения ключей 5 — 7. Для перехода в режим рекуперативного торможения выключаются ключи 5 — 8. При напряжении электроцвигателя, превышающем напряжение аккумуляторной батареи, ток якорной обмотки 23 через диоды 13, 15, 17, 9 и сопротивление 20 поступает к аккумуляторам 1 - 4 и далее через диоды 14, 16, 18, 11 и сопротивление 21 к обмотке возбуждения 24, через диод
19, тормозное сопротивление 22 к обмотке якоря 23.
Таким образом в режиме рекуперативного торможения весь ток, генерируемый электродвигателем, протекает через соединенную параллельно аккумуляторную батарею, а тормозное сопротивление 22 включается автоматически. Это позволяет повысить КПД устройства на 1015% и увеличить его надежность.
Формула изобретения
Устройство цля регулирования числа оборотов и рекуперативного торможения электродвигателя постоянного тока, содержащее параллельно включенные ключи и источники питания с разделительными диодами, подключенные через диоды к обмоткам якоря и возбуждения, пусковые и тормозные сопротивления, о т л ичающееся тем, что, сцельюповышения КПД и надежности, в него доlI0IIHHTeJIbHo ввецены два диода, причем катод одного диода соединен с обмоткой возбуждения, а его анод — с выводом якорной обмотки, к которому через тормозное сопротивление подключен катод второго дополнительного диода, анод которого соединен с обмоткой возбуждения, а пусковые сопротивления включены последовательно со средними разделительными циодами источников питания.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка Японии N. 51-34090, кл. 55 С 210.3, 24.09.76.
2. Патент США М 3728599, кл. 318/139, 17.04.73.
773886
Составитель Ю. Воробьев
Редактор Н. Горват Техреду С.Мигунова Корректор Е. Папп
Заказ 7527/77 Тираж 783 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4