RU2444448C1 - Electric locomotive drive with serial and mixed excitation of traction motors - Google Patents

Electric locomotive drive with serial and mixed excitation of traction motors Download PDF

Info

Publication number
RU2444448C1
RU2444448C1 RU2010134551/11A RU2010134551A RU2444448C1 RU 2444448 C1 RU2444448 C1 RU 2444448C1 RU 2010134551/11 A RU2010134551/11 A RU 2010134551/11A RU 2010134551 A RU2010134551 A RU 2010134551A RU 2444448 C1 RU2444448 C1 RU 2444448C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
diode
traction
field
contact
Prior art date
Application number
RU2010134551/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Павлович Солтус (RU)
Константин Павлович Солтус
Борис Иванович Хоменко (RU)
Борис Иванович Хоменко
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") filed Critical Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ")
Priority to RU2010134551/11A priority Critical patent/RU2444448C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2444448C1 publication Critical patent/RU2444448C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway transport and aims at perfecting electrical rolling stock traction DC motor drives. Proposed drive comprises traction DC motors with interconnected armature and excitation windings connected to "zero"-diode static exciter in serial electrical circuit, current limiting resistor shunted by fast-operation contactor and having one output terminal connected to circuit common point between armature windings negative output terminal and positive input terminal of excitation windings and the other end connected to feed diode cathode and first output terminal of connector connected in circuit of traction motor field attenuation. Motor field attenuation contactor second output terminal is connected via field attenuation resistor to common point of braking switch contact connection and inductive shunt. The latter is connected between common point of braking switch contact connection and field attenuation resistor on one side and, on the other side, it is connected with ground.
EFFECT: stable operation, higher anti-slippage properties and better protection against emergent conditions, higher efficiency.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электрооборудованию электроподвижного состава с коллекторными тяговыми двигателями.The invention relates to electrical equipment of electric rolling stock with collector traction motors.

Известен привод электровоза с последовательным и смешанным возбуждением тяговых электродвигателей (Патент РФ на изобретение 2306232), содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока, обмотки якорей и обмотки возбуждения которых соединены между собой и статическим возбудителем в последовательную электрическую цепь, токоограничивающий резистор, шунтированный быстродействующим контактором и подключенный одним выводом к одному контакту тормозного переключателя и первому выводу токоограничивающего реактора, второй вывод реактора соединен с общей точкой схемы и другим контактом тормозного переключателя и снабжен тиристором, при этом возбудитель шунтирован тиристором, анод которого и выход возбудителя подключены к нормально закрытому контакту тормозного переключателя, а катод - к точке соединения входа возбудителя и обмотки возбуждения, диод, шунтированный нормально открытым контактом, присоединен анодом ко второму выводу токоограничивающего резистора, а катодом - к точке соединения обмоток якорей с обмотками возбуждения.A known electric locomotive drive with sequential and mixed excitation of traction electric motors (RF Patent for the invention 2306232), containing DC traction motors, armature windings and field windings of which are connected to each other and a static exciter in a series electric circuit, a current-limiting resistor shunted by a high-speed contactor and connected by one output to one contact of the brake switch and the first output of the current-limiting reactor, the second output of the reactor with It is connected to the common point of the circuit and another contact of the brake switch and is equipped with a thyristor, while the exciter is shunted by the thyristor, the anode of which and the exciter output are connected to the normally closed contact of the brake switch, and the cathode is connected to the connection point of the exciter and excitation winding, the diode is shunted normally open contact, attached by the anode to the second terminal of the current-limiting resistor, and by the cathode to the connection point of the armature windings with the field windings.

Привод обладает ограниченными возможностями ликвидации нестационарных режимов, в частности не обеспечивает эффективное подавление процесса боксования колесных пар. Также привод не обеспечивает необходимых регулировочных свойств электровоза в режиме ослабления поля и электрическом торможении.The drive has limited ability to eliminate non-stationary modes, in particular, does not provide an effective suppression of the process of boxing wheel sets. Also, the drive does not provide the necessary adjusting properties of the electric locomotive in the field weakening mode and electric braking.

Кроме того, при выходе возбудителя из строя, например, вследствие пробоя изоляции, привод электровоза не обеспечивает отключение поврежденного возбудителя от якорной цепи. В этом случае работа привода электровоза при последовательном возбуждении электродвигателей является потенциально опасной.In addition, when the pathogen fails, for example, due to breakdown of insulation, the electric locomotive drive does not disconnect the damaged pathogen from the anchor chain. In this case, the operation of an electric locomotive drive during sequential excitation of electric motors is potentially dangerous.

Наиболее близким по технической сущности является привод электровоза с последовательным и смешанным возбуждением тяговых электродвигателей (Патент РФ на изобретение 2341386), содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока, обмотки якорей и обмотки возбуждения которых соединены между собой и статическим возбудителем с «нулевым» диодом в последовательную электрическую цепь, токоограничивающий резистор, шунтированный быстродействующим контактором и подключенный одним выводом к общей точке цепи между минусовым выходом обмоток якорей и плюсовым входом обмоток возбуждения, а другим - к катоду диода подпитки и первому выводу контактора цепи ослабления поля тяговых двигателей, второй вывод контактора ослабления поля тягового двигателя через резистор ослабления поля соединен с общей точкой соединения контакта тормозного переключателя и индуктивным шунтом, при этом возбудитель шунтирован тиристором, анод которого и выход возбудителя подключены к подвижному контакту тормозного переключателя, а катод - к точке соединения входа возбудителя и выхода обмотки возбуждения, диод, шунтированный нормально открытым контактом ослабления поля, присоединен катодом к точке соединения выхода токоограничивающего резистора и защитного контакта, а анодом - к точке соединения выхода возбудителя и резистора ослабления поля.The closest in technical essence is the drive of an electric locomotive with sequential and mixed excitation of traction electric motors (RF Patent for the invention 2341386), containing DC traction motors, armature windings and field windings of which are interconnected with a static exciter with a "zero" diode in a serial electric circuit , a current-limiting resistor shunted by a high-speed contactor and connected by one output to a common point of the circuit between the negative output of the windings ray and the positive input of the field windings, and the other to the cathode of the feed diode and the first output of the traction motor field weakening circuit contactor, the second output of the traction motor field weakening contactor through the field weakening resistor is connected to a common connection point of the brake switch contact and an inductive shunt, while the exciter shunted by a thyristor, the anode of which and the exciter output are connected to the moving contact of the brake switch, and the cathode is connected to the connection point of the exciter input and the excitation winding output I, a diode shunted by a normally open field attenuation contact, is connected by the cathode to the connection point of the output of the current-limiting resistor and the protective contact, and by the anode to the connection point of the pathogen output and the field weakening resistor.

Привод обладает следующими недостатками:The drive has the following disadvantages:

- наличие в цепи подпитки обмоток возбуждения индуктивного шунта значительной индуктивности обуславливает инерционность нарастания тока в цепи обмоток возбуждения при боксовании колесных пар электровоза в режиме смешанного возбуждения двигателей, что снижает противобоксовочные свойства электровоза;- the presence in the feed circuit of the field windings of the inductive shunt of significant inductance causes the inertia of the increase in current in the circuit of the field coils when boxing the wheelsets of the electric locomotive in the mixed excitation mode of the engines, which reduces the anti-slip properties of the electric locomotive;

- наличие индуктивного шунта в цепи подпитки обмотки возбуждения в режиме тяги ухудшает кпд привода и вносит ограничения в допустимый ток двигателей по условиям нагрева индуктивного шунта. Для исключения последнего требуется повышение мощности индуктивного шунта, что увеличивает его массогабаритные показатели и стоимость;- the presence of an inductive shunt in the feed circuit of the field winding in traction mode degrades the efficiency of the drive and limits the permissible current of the motors under the conditions of heating the inductive shunt. To exclude the latter, an increase in the power of the inductive shunt is required, which increases its overall dimensions and cost;

- не предусмотрена возможность ослабления поля тяговых двигателей с обеспечением надежной защиты при переходных процессах;- the possibility of weakening the field of traction engines with the provision of reliable protection during transients is not provided;

- переход в генераторный режим при снижении напряжения в контактной сети может вызвать тормозной эффект с негативным воздействием на движение поезда.- the transition to the generator mode with a decrease in voltage in the contact network can cause a braking effect with a negative impact on the movement of the train.

Задачей изобретения является обеспечение устойчивости электрических процессов тягового привода с последовательным и смешанным возбуждением (повышение противобоксовочных свойств), эффективной защиты от аварийных режимов и повышение кпд, а также возможность реализации режима ослабления поля тяговых электродвигателей.The objective of the invention is to ensure the stability of the electrical processes of the traction drive with sequential and mixed excitation (increase anti-slip properties), effective protection against emergency conditions and increase efficiency, as well as the possibility of implementing a mode of attenuation of the field of traction motors.

Поставленная задача достигается тем, что привод электровоза с последовательным и смешанным возбуждением тяговых электродвигателей, содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока, обмотки якорей и обмотки возбуждения которых соединены между собой и статическим возбудителем с «нулевым» диодом в последовательную электрическую цепь, токоограничивающий резистор, шунтированный быстродействующим контактором и подключенный одним выводом к общей точке цепи между минусовым выходом обмоток якорей и плюсовым входом обмоток возбуждения, а другим - к катоду диода подпитки и первому выводу контактора цепи ослабления поля тяговых двигателей, второй вывод контактора ослабления поля тягового двигателя через резистор ослабления поля соединен с общей точкой соединения контакта тормозного переключателя и индуктивным шунтом при этом возбудитель шунтирован тиристором, анод которого и выход возбудителя подключены к подвижному контакту тормозного переключателя, а катод - к точке соединения входа возбудителя и выхода обмотки возбуждения, диод, шунтированный нормально открытым контактом ослабления поля, присоединен катодом к точке соединения выхода токоограничивающего резистора и защитного контакта, а анодом - к точке соединения выхода возбудителя и резистора ослабления поля.The task is achieved in that the electric locomotive drive with sequential and mixed excitation of traction electric motors, containing DC traction motors, the armature windings and excitation windings of which are interconnected with a static exciter with a "zero" diode in a series electric circuit, a current-limiting resistor shunted by a high-speed contactor and connected by one output to a common point in the circuit between the negative output of the armature windings and the positive input of the windings is excited I, and the other to the cathode of the recharge diode and the first output of the traction motor field weakening circuit contactor, the second output of the traction motor field weakening contactor through the field weakening resistor is connected to a common contact point of the brake switch contact and an inductive shunt, while the exciter is shunted by the thyristor, the anode of which the exciter output is connected to the movable contact of the brake switch, and the cathode is connected to the connection point of the exciter input and the excitation winding output, the diode shunted is normally open contact field weakening, the cathode is connected to the point connecting the output current limiting resistor and the earth contact, and an anode - to the point of release of agent compound and field weakening resistor.

Новым в приводе электровоза является то, что индуктивный шунт подключен между общей точкой соединения контакта тормозного переключателя и резистора ослабления поля с одной стороны, а с другой стороны подключен к земле, параллельно последовательно соединенному тормозному переключателю с индуктивным шунтом подключен диод, анодом подключенный к точке соединения анода диода подпитки и подвижного контакта тормозного переключателя, а катодом упомянутый диод подключен к земле.New in the drive of the electric locomotive is that the inductive shunt is connected between the common point of contact of the contact of the brake switch and the field weakening resistor on the one hand, and on the other hand is connected to the ground, a diode is connected in parallel with the brake switch with an inductive shunt, an anode connected to the connection point the anode of the recharge diode and the movable contact of the brake switch, and the cathode of the diode is connected to ground.

Технический результат - обеспечение устойчивости электрических процессов тягового привода с последовательным и смешанным возбуждением (повышение противобоксовочных свойств), эффективной защиты от аварийных режимов и повышение кпд, а также возможность реализации режима ослабления поля тяговых электродвигателей.EFFECT: ensuring the stability of electrical processes of a traction drive with sequential and mixed excitation (increasing anti-slip properties), effective protection against emergency conditions and increasing efficiency, as well as the possibility of implementing a mode of attenuation of the field of traction motors.

На фигуре 1 показана схема привода электровоза постоянного тока с последовательным и смешанным возбуждением коллекторных тяговых двигателей.The figure 1 shows a drive circuit of a DC electric locomotive with sequential and mixed excitation of collector traction motors.

Привод электровоза содержит обмотки 1 и 2 последовательно соединенных якорей тяговых двигателей, последовательно с которыми соединены обмотки возбуждения 3 и 4 этих же тяговых двигателей. К выходу последовательно соединенных обмоток возбуждения 3 и 4 подключен возбудитель 5, выход которого через диод 6 подключен к земле 7. Диод 6 анодом подключен к выходу возбудителя 5, а катодом к земле 7. При этом диод 6 шунтирует последовательно соединенные нормально замкнутый контакт тормозного переключателя 8 и индуктивный шунт 9.The electric locomotive drive contains windings 1 and 2 of traction motor anchors connected in series, with excitation windings 3 and 4 of the same traction motors connected in series. An exciter 5 is connected to the output of the series-connected field windings 3 and 4, the output of which through the diode 6 is connected to ground 7. The diode 6 is connected by an anode to the output of the exciter 5, and by the cathode to the earth 7. In this case, the diode 6 shunts the normally closed contact of the brake switch in series 8 and inductive shunt 9.

К общей точке соединения обмоток якорей 1, 2 с обмотками возбуждения 3, 4 тяговых двигателей подключен нормально закрытый подвижный контакт 10 быстродействующего выключателя, зашунтированный резистором 11. Между общей точкой соединения выхода неподвижного контакта 10 и выхода резистора 11 подключен диод 12, катод которого подключен к общей точке соединения неподвижного контакта 10 и резистора 11, а анод подключен к общей точке соединения выхода возбудителя 5, анода диода 6 и неподвижного контакта тормозного переключателя 8. Между общей точкой соединения контакта 10 и катода диода 12 подключен подвижный нормально разомкнутый контакт ослабления поля 13, неподвижный контакт которого подключен к резистору ослабления поля 14. Другой выход резистора ослабления возбуждения 14 подключен к общей точке соединения неподвижного контакта тормозного переключателя 8 и индуктивного шунта 9. Между общей точкой соединения обмотки возбуждения 4 с входом возбудителя 5, и между общей точкой соединения контакта тормозного переключателя 8 и анода катода 12 анодом подключен защитный тиристор 15, катод которого подключен к общей точке соединения обмотки возбуждения 4 и возбудителя 5.A normally closed moving contact 10 of a high-speed switch shunted by a resistor 11 is connected to a common connection point of the windings of the anchors 1, 2 with the excitation windings 3, 4 of the traction motor. A diode 12 is connected between the common connection point of the output of the fixed contact 10 and the output of resistor 11, the cathode of which is connected to the common connection point of the fixed contact 10 and the resistor 11, and the anode is connected to a common connection point of the output of the pathogen 5, the anode of the diode 6 and the fixed contact of the brake switch 8. Between the common point The contact of the 10 and the cathode of the diode 12 is connected to a movable normally open field attenuation contact 13, the fixed contact of which is connected to the field attenuation resistor 14. The other output of the field attenuation resistor 14 is connected to the common point of the fixed contact of the brake switch 8 and the inductive shunt 9. Between the common point connecting the field winding 4 with the input of the pathogen 5, and between the common point of contact of the brake switch 8 and the anode of the cathode 12, the anode is connected to a protective thyristor 15, the cathode of which connected to a common point of the field winding and exciter 4 compound 5.

Возбудитель 5 содержит «нулевой» диод 17 и управляемые тиристоры 16 и 18. Тиристор 16 получает питание от клеммы 19 независимого источника питания. Тиристор 18 получает питание от клеммы 20 независимого источника питания.The pathogen 5 contains a "zero" diode 17 and controlled thyristors 16 and 18. The thyristor 16 receives power from the terminal 19 of an independent power source. Thyristor 18 receives power from terminal 20 of an independent power source.

Тяговый привод электровоза в режиме тяги получает питание от контактной сети 21 при помощи токоприемника 22, имеющего электрическую связь с якорной цепью 1. Направление движения электровоза обеспечивается с помощью реверсора, содержащего контакты 23, 24, 25 и 26. Пары контактов 23, 24 и 25, 26 находятся в противоположном состоянии, т.е. при замкнутом состоянии контактов 23 и 24 контакты 25 и 26 находятся в разомкнутом состоянии. Замкнутое состояние контактов 23 и 24 и разомкнутое состояние контактов 25 и 26 соответствует направлению вращения якорей двигателей 1 и 2 вперед. Разомкнутое состояние контактов 23 и 24 и замкнутое состояние контактов 25 и 26 соответствует направлению вращения якорей двигателей 1 и 2 назад. Реверсор, содержащий контакты 23, 24, 25 и 26, также может быть установлен в цепи обмоток возбуждения.The traction drive of the electric locomotive in traction mode is powered by the contact network 21 by means of a current collector 22, which is electrically connected to the anchor chain 1. The direction of movement of the electric locomotive is provided by a reverser containing contacts 23, 24, 25 and 26. Pairs of contacts 23, 24 and 25 , 26 are in the opposite state, i.e. when the contacts 23 and 24 are closed, the contacts 25 and 26 are in the open state. The closed state of the contacts 23 and 24 and the open state of the contacts 25 and 26 corresponds to the forward direction of rotation of the armature of the motors 1 and 2. The open state of the contacts 23 and 24 and the closed state of the contacts 25 and 26 corresponds to the direction of rotation of the armature of the motors 1 and 2 back. A reverser containing contacts 23, 24, 25 and 26 can also be installed in the field winding circuit.

Привод электровоза работает следующим образом.The electric locomotive drive operates as follows.

Режим тяги при последовательном (сериесном) возбуждении электродвигателейTraction mode with sequential (serial) excitation of electric motors

В режиме тяги (питание от контактной сети 21) при сериесном возбуждении и работе тяговых двигателей с полным полем ток обмоток якорей 1, 2 протекает через контакт реверсора 24 по обмоткам возбуждения 3, 4, через «нулевой» диод 17 возбудителя 5, диод 6 и замыкается на «землю» 7.In traction mode (power from the contact network 21) during serial excitation and operation of traction motors with a full field, the current of the armature windings 1, 2 flows through the contact of the reverser 24 through the field windings 3, 4, through the “zero” diode 17 of the exciter 5, diode 6 and closes to the "earth" 7.

В режиме ослабления поля замыкают контакт 13 и ток якорей распределяется между цепью обмоток возбуждения 3, 4 и резистором ослабления поля 14.In the field attenuation mode, contact 13 is closed and the armature current is distributed between the field winding circuit 3, 4 and field attenuation resistor 14.

Режим тяги при смешанном возбуждении тяговых двигателейTraction mode with mixed excitation of traction motors

Для перехода в режим смешанного возбуждения из последовательного (сериесного) возбуждения запускают в работу управляемые вентили 16 и 18 возбудителя 5, что обеспечивает протекание тока по цепи: вход обмоток возбуждения 3, 4, возбудитель 5, диод подпитки 12, контакт 10.To enter the mixed excitation mode from serial (serial) excitation, the controlled valves 16 and 18 of the exciter 5 are put into operation, which ensures the flow of current along the circuit: input of the excitation windings 3, 4, exciter 5, recharge diode 12, pin 10.

Наличие смешанного возбуждения позволяет регулировать заданное значение тока возбуждения в широких пределах. Этот признак технического решения позволяет повысить сцепные свойства тягового привода, ликвидировать процесс боксования колесных пар.The presence of mixed excitation allows you to adjust the set value of the excitation current over a wide range. This feature of the technical solution allows to increase the coupling properties of the traction drive, to eliminate the process of boxing of wheel pairs.

Режим рекуперативного торможенияRegenerative braking mode

В режиме рекуперации при работе на сериесном возбуждении обмоток тяговых двигателей замыкают контакт тормозного переключателя 8. Путь тока якоря протекает по цепи: земля 7, индуктивный шунт 9, контакт тормозного переключателя 8, диод 12, контакт 10, контакты реверсора 24, 23, или 25, 26, обмотки якорей 2, 1, токоприемник 22, контактная сеть 21.In the recovery mode, when working on series excitation of the windings of the traction motors, the contact of the brake switch 8 is closed. The path of the armature current flows through the circuit: earth 7, inductive shunt 9, contact of the brake switch 8, diode 12, contact 10, contacts of the reverser 24, 23, or 25 , 26, windings of anchors 2, 1, current collector 22, contact network 21.

Путь тока возбуждения протекает по цепи: возбудитель 5 - диод подпитки 12, контакт 10, обмотки возбуждения 3, 4, возбудитель 5.The path of the excitation current flows through the circuit: pathogen 5 - feed diode 12, pin 10, field winding 3, 4, pathogen 5.

Режим защиты тяговых двигателей при переходных процессахTransient protection mode for traction motors

При работе с последовательным возбуждением тяговых двигателей переходные процессы толчка напряжения и режима потери-восстановления питания аналогичны известным схемным решениям и не представляют опасности для тяговых двигателей. Вероятность генераторного тока при к.з. в силовой цепи исключается за счет диода 6. В аварийном режиме работы - при коротком замыкании в режиме смешанного возбуждения наиболее вероятным и тяжелым является режим пробоя на «землю» коллекторно-щеточного узла обмоток якорей 1 или 2. В этом случае снимают сигналы управления с возбудителя 5, отпирают защитный тиристор 15 и размыкают защитный контакт 10. Путь тока составит: земля 7, индуктивный шунт 9, резистор 14, контакт 13, резистор токоограничивающий 11, контакты реверсора 24, 23 или 25, 26, обмотки якорей 2 и 1. Путь тока возбуждения составит: индуктивный шунт 9, контакт тормозного переключателя 8, защитный тиристор 15 - обмотки возбуждения 4 и 3, контакты реверсора 24, 23 или 25, 26, обмотки якорей 2, 1. В этом случае наблюдается размагничивание поля тяговых двигателей посредством реверсирования магнитного потока тяговых двигателей. С другой стороны амплитуда аварийного тока ограничивается сопротивлением индуктивного шунта 9 и токоограничивающего резистора 11.When working with sequential excitation of traction motors, transient processes of voltage shock and power loss-recovery mode are similar to the known circuit solutions and do not pose a danger to traction motors. Probability of generator current at short-circuit in the power circuit it is excluded due to diode 6. In emergency operation — during a short circuit in the mixed excitation mode, the most probable and severe is the breakdown mode to the ground of the collector-brush assembly of the armature windings 1 or 2. In this case, control signals are removed from the pathogen 5, the protective thyristor 15 is unlocked and the protective contact 10 is opened. The current path will be: earth 7, inductive shunt 9, resistor 14, contact 13, current-limiting resistor 11, reverser contacts 24, 23 or 25, 26, armature windings 2 and 1. Path field current will be: induction shunt 9, contact of the brake switch 8, protective thyristor 15 - field windings 4 and 3, contacts of the reverser 24, 23 or 25, 26, windings of the armature 2, 1. In this case, there is demagnetization of the field of traction motors by reversing the magnetic flux of traction motors. On the other hand, the amplitude of the emergency current is limited by the resistance of the inductive shunt 9 and the current-limiting resistor 11.

Предлагаемая схема привода электровоза позволяет реализовать в режиме тяги:The proposed drive circuit of an electric locomotive allows you to implement in traction mode:

- последовательное возбуждение тяговых двигателей с полным и ослабленным полем. Ослабление поля позволяет увеличить скорость, развиваемую электровозом;- sequential excitation of traction engines with a full and weakened field. The weakening of the field allows you to increase the speed developed by an electric locomotive;

- смешанное возбуждение без индуктивного шунта в цепи подпитки. Отсутствие индуктивного шунта в цепи подпитки снижает электрические потери привода, чем способствует повышению кпд.- mixed excitation without inductive shunt in the make-up circuit. The absence of an inductive shunt in the make-up circuit reduces the electrical losses of the drive, thereby increasing the efficiency.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает устойчивость электрических процессов тягового привода с последовательным и смешанным возбуждением, повышает противобоксовочные свойства, эффективную защиту от аварийных режимов и повышение кпд, а также возможность реализации режима ослабления поля тяговых электродвигателей.Thus, the proposed technical solution ensures the stability of the electrical processes of the traction drive with sequential and mixed excitation, increases anti-slip properties, effective protection against emergency conditions and increased efficiency, as well as the possibility of implementing the mode of attenuation of the field of traction electric motors.

Указанные технические признаки делают привод электровоза, по сравнению с прототипом, универсальным, т.е. обеспечивают эффективную работу во всех режимах работы электровоза (штатных и аварийных): режим тяги с последовательным возбуждением, режим тяги со смешанным возбуждением, режим тяги с ослаблением поля, режим рекуперативного торможения, режим защиты от аварийных процессов в цепи обмотки возбуждения и т.п.These technical features make the drive of the electric locomotive, in comparison with the prototype, universal, i.e. ensure efficient operation in all operating modes of the electric locomotive (standard and emergency): traction mode with sequential excitation, traction mode with mixed excitation, traction mode with field weakening, regenerative braking mode, protection mode from emergency processes in the field winding circuit, etc.

Claims (1)

Привод электровоза с последовательным и смешанным возбуждением тяговых электродвигателей, содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока, обмотки якорей и обмотки возбуждения которых соединены между собой и статическим возбудителем с «нулевым» диодом в последовательную электрическую цепь, токоограничивающий резистор, шунтированный быстродействующим контактором и подключенный одним выводом к общей точке цепи между минусовым выходом обмоток якорей и плюсовым входом обмоток возбуждения, а другим - к катоду диода подпитки и первому выводу контактора цепи ослабления поля тяговых двигателей, второй вывод контактора ослабления поля тягового двигателя через резистор ослабления поля соединен с общей точкой соединения контакта тормозного переключателя и индуктивным шунтом, при этом возбудитель шунтирован тиристором, анод которого и выход возбудителя подключены к подвижному контакту тормозного переключателя, а катод - к точке соединения входа возбудителя и выхода обмотки возбуждения, диод, шунтированный нормально открытым контактом ослабления поля, присоединен катодом к точке соединения выхода токоограничивающего резистора и защитного контакта, а анодом - к точке соединения выхода возбудителя и резистора ослабления поля, отличающийся тем, что индуктивный шунт подключен между общей точкой соединения контакта тормозного переключателя и резистора ослабления поля с одной стороны, а с другой стороны подключен к земле, параллельно последовательно соединенному тормозному переключателю с индуктивным шунтом подключен диод, анодом подключенный к точке соединения анода диода подпитки и подвижного контакта тормозного переключателя, а катодом упомянутый диод подключен к земле. Electric locomotive drive with sequential and mixed excitation of traction electric motors, containing DC traction motors, armature windings and field windings of which are interconnected with a static exciter with a “zero” diode in a series electric circuit, a current-limiting resistor shunted by a high-speed contactor and connected by one output to a common terminal point of the circuit between the negative output of the armature windings and the positive input of the field windings, and the other to the cathode of the feed diode and to the output terminal of the traction motor field weakening contactor, the second output of the traction motor field weakening contactor through the field weakening resistor is connected to a common connection point of the brake switch contact and an inductive shunt, while the exciter is shunted by a thyristor, the anode of which and the exciter output are connected to the movable contact of the brake switch, and the cathode - to the point of connection of the input of the pathogen and the output of the field winding, a diode shunted by a normally open field attenuation contact is connected the cathode to the connection point of the output of the current-limiting resistor and the protective contact, and the anode to the connection point of the output of the pathogen and the field weakening resistor, characterized in that the inductive shunt is connected between the common connection point of the contact of the brake switch and the field weakening resistor on the one hand, and on the other hand connected to ground; a diode connected to the brake switch in parallel with an inductive shunt; an anode connected to the connection point of the anode of the recharge diode and the movable The brake switch is engaged, and the cathode of the diode is connected to ground.
RU2010134551/11A 2010-08-18 2010-08-18 Electric locomotive drive with serial and mixed excitation of traction motors RU2444448C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010134551/11A RU2444448C1 (en) 2010-08-18 2010-08-18 Electric locomotive drive with serial and mixed excitation of traction motors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010134551/11A RU2444448C1 (en) 2010-08-18 2010-08-18 Electric locomotive drive with serial and mixed excitation of traction motors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2444448C1 true RU2444448C1 (en) 2012-03-10

Family

ID=46029024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010134551/11A RU2444448C1 (en) 2010-08-18 2010-08-18 Electric locomotive drive with serial and mixed excitation of traction motors

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2444448C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778097C1 (en) * 2022-03-28 2022-08-15 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Method for weakening the field of traction collector motor of ac electric locomotive and device for its implementation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3833372C1 (en) * 1988-09-29 1989-12-21 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De D.C. chopper converter circuit with a turn-off thyristor
RU2341386C1 (en) * 2007-07-11 2008-12-20 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") Electric locomotive drive
RU2344949C1 (en) * 2007-04-12 2009-01-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") Electromagnetic torque control method for direct-current railway motors on electric rolling stock
RU86533U1 (en) * 2009-04-06 2009-09-10 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") ELECTRIC DRIVE DRIVE (OPTIONS)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3833372C1 (en) * 1988-09-29 1989-12-21 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt, De D.C. chopper converter circuit with a turn-off thyristor
RU2344949C1 (en) * 2007-04-12 2009-01-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") Electromagnetic torque control method for direct-current railway motors on electric rolling stock
RU2341386C1 (en) * 2007-07-11 2008-12-20 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") Electric locomotive drive
RU86533U1 (en) * 2009-04-06 2009-09-10 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") ELECTRIC DRIVE DRIVE (OPTIONS)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778097C1 (en) * 2022-03-28 2022-08-15 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Method for weakening the field of traction collector motor of ac electric locomotive and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101504585B1 (en) Electric safety braking device with permanent magnet motor and braking torque control
KR101517052B1 (en) Rheostatic safety braking device having a bipolar resistive assembly with permanent magnet motor
US7479756B2 (en) System and method for protecting a motor drive unit from motor back EMF under fault conditions
CN102887076B (en) Drive system and the method running this drive system
US5528444A (en) Automatic overvoltage protection for an alternator in a locomotive propulsion system
JP2009065828A (en) Safety device which detects inadequate electric braking and carries out current commutation to safety brake
WO1996009675A1 (en) Automatic fault current protection for a locomotive propulsion system
JP4802232B2 (en) Power supply
WO2013145486A1 (en) Alternating-current electrical device system, and method for controlling same
WO2018121548A1 (en) Electric drive apparatus, chopper, dc motor, and electric device
CN201667626U (en) Electrocar motor brake
US7505236B2 (en) Arc suppression circuit
WO2017186262A1 (en) Bidirectional commutation booster
RU2444448C1 (en) Electric locomotive drive with serial and mixed excitation of traction motors
KR20090026900A (en) Instant current limiter using a magnet switching for dc circuit breaker
RU2292272C1 (en) Drive of electric locomotive
RU2341386C1 (en) Electric locomotive drive
JP3178536U (en) Electric vehicle power control device
CN205829132U (en) A kind of LCU protection circuit of electric locomotive
CN101983875A (en) Motor brake of electric vehicle
RU2626779C1 (en) Speed regulation device for electric rolling stock
RU2306232C1 (en) Drive of electric locomotive
RU154101U1 (en) DC RECOVERABLE BRAKING DEVICE
RU2384424C2 (en) Traction drive
CN114336556B (en) Hybrid superconducting direct current limiter and self-adaptive hybrid current limiting method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130819