Электропривод

Электропривод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В.А.Мнацаканов и И.А.Рюмин (72) Авторы нзобретения

E !

Всесоюзный научно-исследовательскими институт

j вагоностроения (71) Заяымтель (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрооборудовании электроподвижного состава и предназначено для плавного регулирования частоты вращения тяговых машин постоянного тока.

Известно устройство дпя регулирования скорости электродвигателя постоянного тока, содержащее обратный диод, шунтирующий последователь1О но соединенные обмотку якоря и обмотку возбуждения электродвигателя, ре" зистор шунтированный диодом, анод которого подключен к общей точке между анодом обратного диода и обмот15 кой возбуждения, тири сторный прерыватель (1 ).

Недостатком данного устройства является неудовлетворительная раГота тягового двигателя при резких колебаниях напряжения контактной сети, обусловленная повышенной склонностью схемы к образованию круговых огней на коллекторе двигателя.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является эле-, ктропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения, якорная обмотка и обмотка возбуждения которого шунтированй обратным диодом, дополнитель- ные резистор, шунтированный дополнительным диодом, анод которого подключен к общей точке анода обратного диода и обмоткой возбуждения, тиристорный прерыватель, сглаживающий дроссель, подключенный к аноду тиристорного прерыватепя и общей точке якорной обмотки возбуждения электродвигателя, источник питания с LC"" фильтром на входе и контактор, один вывод которого подключен к общей точке дросселя LC-фильтра и зажима источника питания (2).

Недостатком известного устройства является то, что при срыве тирис" торного прерыватепя в конце процесса регулирования, когда коэффициент за3 928 полйения тиристорного прерывателя в результате срыва скачком изменяется от величины примерно 0,97-0,98 до

l, в связи с существенной нелинейносстью зависимость. степени ослабления магнитного поля тягового двигателя от коэффициента заполнения тиристорного прерывателя, происходит резкое уменьшение степени ослабления поля, сопровождаемое броском тока якоря, осложняющим работу тягового двигателя и снижающим надежность устройства в целом.

Цель изобретения — повышение на дежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в него дополнительно введены параллельно соединенные вспомогательные диод и резистор, причем анод вспомогательного диода подключен к аноду тиристорного прерывателя, а катод - к катоду дополнительного диода °

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма, разьясняющая его работу.

Устройство содержит входной LCфильтр, состоящий из дросселя 1 и конденсатора 2, обратный диод 3, шунтирующий якорь 4 и обмотку 5 возбуждения тягового двигателя„ дополнительный резистор 6, шунтированный дополнительным диодом 7, анод которого подключен к общей точке между анодом обратного диода 3 и обмоткой 5 возбуждения, тиристбрный прерыватель 8 и сглаживающий дроссель

9, подсоединенный к аноду тиристорного прерывателя 8 к общей точке соединения якоря 4 и обмотки 5 возбуждения тягового двигателя, контактор 10, шунтирующий тиристорный.прерыватель

8 и дроссель 1 входного LС-фильтра, .вспомогательный резистор 11, шунтированный вспомогательным диодом 12, анод которого подключен к общей точке тиристорного прерывателя 8 и сглаживающего дросселя 9, а катод - к катоду дополнительного диода 7.

На фиг. 2 по оси ординат отсчитывается частота вращения якоря 4 тягового двигателя, а по оси абсцисс— ток якоря 4; кривая 13 соответствует режиму работы устройства при коэффициенте заполнения тиристорного прерывателя 8 меньшем единицы, а привал

14 соответствует режиму работы устройства при сорванном тиристорном

576 ф прерывателе. 8 и коэффициенте заполнения равном единице.

Устройство работает следующим образом.

Процесс регулирования напряжения на якоре 4 и тока обмотки 5 возбуждения осуществляют, изменяя относительное время включения " = g/Ттиристорного прерывателя 8 от !"

vni

30 до О,, где tU — время включенного состояния тиристорного прерывателя 8, Т - период регулирования; при этом 5т„„ и 0,05, а -,„= 0,95. Обмотка 5 возбуждения подпитывается током

1з якоря 4 в период выключенного сос.тояния тиристорного прерывателя 8 по контуру 4-5-3-4. В период включенного состояния тиристорного прерывателя 8 обмотка 5 возбуждения питается током, определяемым падением напряжения на сглаживающем дросселе 9 и величиной. вспомогательного резис-. тора 11. Поэтому в устройстве, по сравнению с известным, при любом знад чении магнитное поле тягового двигателя более ослаблено. Так, например, при "= 0 95 Р> В

0,35 где I> — ток возбуждения, I - ток якоря, что соответствует зо работе тягового двигателя на характеристике 13 в точке 15, При замыкании контактора 10 тиристорный прерыватель 8 срывается и переходит в режим " = 1. Напряжение на тяговом двигателе при этом скачком возрастает, например, на 30 В. Но броска тока якоря 4 не происходит, так как ток по вспомогательному резистору 11 перестает протекать из-за наличия его

4 шунтировки диодом 12, - поле тягэвого двигателя за счет этого усиливается до P = 0,4ч. Эти два одновременно происходящих процесс" взаи,мно компенсируют друг друга. Таким образом, 45 происходит плавный переход с характеристики l3, соответствующей напряжению на тяговом двигателе, например

370 В и степени ослабления поля — 0,35, на характеристику l4,. соответствующую большему напряжению на

50 тяговом двигателе, 400 В, по меньшей степени ослабления поля P = 0,4„ Две указанные характеристики 13 и 14 пересекаются в одной точке 15. Поэтому, если переход с одной характеристики на другую происходит именно в точке

15, при соответствующей этой точке частоте вращения якоря 4 и его нагрузке, то такой переход происходит без

5 9285 броска тока якоря 4. 8ыбором параметров вспомогательного резистора 11 можно устанавливать желаемую по частоте вращения якоря 4 и его нагрузке точку перехода с одной характеристики на другую.

Применение данного устройства,особенно в мощных тяговых установках, где броски тока якоря при срыве тиристорных прерывателей весьма зна- 10 чительны, позволяет существенно облегчить условия работы тяговых двигателей и повысить надежность их работы.

Формула изобретения

Электропривод, содержащий электродвигатель постоянного тока последо- рв вательного возбуждения, якорная об-! ,мотка и обмотка возбуждения которого шунтированы обратным диодом, дополнительный резистор, шунтированный дополнительным диодом, анод которого 25 подключен к общей точке анода обрат76 6 ного диода и обмотки возбуждения, тиристорный прерыватель, сглаживающий дроссель, подключенный к аноду тиристорного прерывателя и общей точке якорной обмотки и обмотки возбуждения электродвигателя, источник питания с LC-фильтром на входе и контактор, один вывод которого подключен к общей точке дросселя LC-фильтра и зажима источника питания, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены параллельно соединенные вспомогательные диод и ре" зистор, причем анод вспомогательного диода подключен к аноду тиристорного прерывателя, а катод - к катоду дополнительного диода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Статья Ыварца Г.К. "Электротехническая промышленность", сер.

"Тяговое и подъемно-транспортное оборудование", вып. 7, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

И 661383 кл 8 60 L 15/04, 1979.

928576

Составитель M.Kðÿxòóíîâà

Редактор H.Âîëîâèê Техред T. Фанта

Корректор И.Муска

Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3278/72 Тираж 719

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, W-35, Раушская наб., д. 4/5