RU2610894C1 - Speed control device of electric rolling stock - Google Patents

Speed control device of electric rolling stock Download PDF

Info

Publication number
RU2610894C1
RU2610894C1 RU2015143456A RU2015143456A RU2610894C1 RU 2610894 C1 RU2610894 C1 RU 2610894C1 RU 2015143456 A RU2015143456 A RU 2015143456A RU 2015143456 A RU2015143456 A RU 2015143456A RU 2610894 C1 RU2610894 C1 RU 2610894C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
terminal
contactor
anode
cathode
thyristor
Prior art date
Application number
RU2015143456A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Александрович Баранов
Александр Сергеевич Мазнев
Илья Павлович Викулов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority to RU2015143456A priority Critical patent/RU2610894C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2610894C1 publication Critical patent/RU2610894C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
    • B60L9/02—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using dc motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/02—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit
    • B60L15/08—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit using pulses
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/03—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for controlling the direction of rotation of DC motors
    • H02P7/05—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for controlling the direction of rotation of DC motors by means of electronic switching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: physics, control and alarm system.
SUBSTANCE: invention relates to the electric traction systems of the vehicles powered by the external energy source. The speed control device of the electric rolling stock includes traction DC motors, armature windings (1) - (4) and field windings (11), (12), (15), (16), contactors (6), (7) (8), (17), (19), (23), (26), (27), a switching converter (10), brake switch contacts (24), (29), thyristors (14), (22) GTO-thyristors (18), (20), (21), diodes (9), (13), (25), (28), a reactor (30), a snap action switch (31) and a resistor (32). The switching converter (10) is between the armature coils (1) - (4) and field windings (11), (12), (15), (16). The contactor (19) is connected to the first band of the field windings with the first terminal and to the anode of the GTO-thyristor (20), the second group of the field windings, the cathode of the diode (13) and the anode of the thyristor (14) with the second terminal. The cathode of the thyristor (14) is connected to the anode of the diode (13), the first group terminal of the field windings, the GTO-thyristor cathode (18) and the first terminal of the contactor (17). The second terminal of the contactor (17) is connected to the earth.
EFFECT: increase in the number of the speed control modes of the electric rolling stock with the traction and regenerative braking through the use of the additional contactors, the thyristor and the diode.
1 dwg

Description

Изобретение относится к электрическим системам транспортных средств с двигателями постоянного тока, в частности к системам регулирования скорости электровозов.The invention relates to electrical systems of vehicles with DC motors, in particular to systems for controlling the speed of electric locomotives.

Известно устройство регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее две группы тяговых двигателей постоянного тока, общая точка соединения якорных обмоток которых подключена к плюсовой клемме источника питания, один вывод обмоток возбуждения тяговых двигателей постоянного тока второй группы подключен к минусовой клемме источника питания, один вывод обмоток возбуждения тяговых двигателей постоянного тока первой группы подключен к контактору, другой вывод которого соединен через регулируемый резистор с индуктивным шунтом, свободный вывод которого соединен с минусовой клеммой источника питания, два диода, аноды которых подключены к свободным выводам якорных обмоток обеих групп тяговых двигателей постоянного тока, а катоды подключены к общей точке соединения контактора с выводом обмоток возбуждения первой группы тяговых двигателей постоянного тока, а свободные выводы обмоток возбуждения двух групп тяговых двигателей постоянного тока соединены между собой (RU №76293, B60L 15/00, бюл. №26 от 20.09.08).A device for controlling the speed of electric rolling stock is known, containing two groups of DC traction motors, the common connection point of the anchor windings of which is connected to the positive terminal of the power source, one terminal of the excitation windings of the DC traction motors of the second group is connected to the negative terminal of the power source, one terminal of the traction excitation windings DC motors of the first group are connected to a contactor, the other terminal of which is connected through an adjustable resistor to an inductive shun the volume, the free terminal of which is connected to the negative terminal of the power source, two diodes, the anodes of which are connected to the free terminals of the anchor windings of both groups of DC traction motors, and the cathodes are connected to the common point of the contactor with the output of the field windings of the first group of DC traction motors, and the free leads of the field windings of two groups of DC traction motors are interconnected (RU No. 76293, B60L 15/00, bull. No. 26 dated 09/20/08).

Недостаток данного устройства - невозможность реализации режима рекуперативного торможения из-за наличия диодов в цепи якорей тяговых электродвигателей.The disadvantage of this device is the inability to implement regenerative braking due to the presence of diodes in the chain of anchors of traction motors.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее две группы последовательно соединенных двух обмоток якорей, две группы последовательно соединенных обмоток возбуждения, один вывод которых подключен к земле, два GTO-тиристора, соединенных последовательно, причем катод первого из них подключен к земле, а анод соединен с катодом второго, анод которого соединен с первым выводом обмоток возбуждения, общая точка соединения анода и катода подключена к точке соединения групп обмоток возбуждения, первый контактор, один вывод которого подключен ко второму выводу первой группы обмоток якорей, а второй вывод соединен с первым выводом обмоток якорей второй группы, к которой подключен первый вывод второго контактора, другой вывод которого соединен с общей точкой соединения первого вывода обмоток якорей первой группы, токоприемника, вывода третьего контактора и катода первого диода, анод которого соединен с первым выводом первого контакта тормозного переключателя, второй вывод которого соединен с общей точкой соединения вывода четвертого и пятого контакторов, второго вывода второй группы обмоток якорей и анодом второго диода, катод которого подключен к точке соединения второго вывода третьего контактора и входа импульсного преобразователя, выход которого соединен с общей точкой соединения вывода первой группы обмоток возбуждения, шестого контактора, анода защитного тиристора и анода второго GTO-тиристора, катод защитного тиристора соединен со вторым выводом пятого контактора, второй вывод шестого контактора подключен к общей точке соединения второго вывода четвертого контактора, катода третьего диода и первого вывода второго контакта тормозного переключателя, другой вывод которого соединен с анодом третьего диода и первым выводом реактора, второй вывод которого подключен к общей точке соединения резистора и первого вывода быстродействующего выключателя, другой вывод которого соединен со вторым выводом резистора и землей, обратный GTO-тиристор катодом подключен к аноду второго тиристора, а анодом - к земле (RU 2013103473, B60L 15/04, бюл. №21 от 27.07.2014).The closest in technical essence to the proposed device is a device for controlling the speed of electric rolling stock, containing two groups of series-connected two armature windings, two groups of series-connected field windings, one terminal of which is connected to ground, two GTO-thyristors connected in series, and the cathode of the first of they are connected to the ground, and the anode is connected to the cathode of the second, the anode of which is connected to the first output of the field windings, the common point of connection of the anode and cathode under is connected to the connection point of the field winding groups, the first contactor, one terminal of which is connected to the second terminal of the first group of armature windings, and the second terminal is connected to the first terminal of the armature windings of the second group, to which the first terminal of the second contactor is connected, the other terminal of which is connected to a common point the connection of the first output of the armature windings of the first group, the current collector, the output of the third contactor and the cathode of the first diode, the anode of which is connected to the first output of the first contact of the brake switch, the second terminal It is connected to a common connection point of the output of the fourth and fifth contactors, the second output of the second group of armature windings and the anode of the second diode, the cathode of which is connected to the connection point of the second output of the third contactor and the input of the pulse converter, the output of which is connected to the common connection point of the output of the first group of field windings the sixth contactor, the anode of the protective thyristor and the anode of the second GTO thyristor, the cathode of the protective thyristor is connected to the second terminal of the fifth contactor, the second terminal of the sixth contactor connected to the common connection point of the second terminal of the fourth contactor, the cathode of the third diode and the first terminal of the second contact of the brake switch, the other terminal of which is connected to the anode of the third diode and the first terminal of the reactor, the second terminal of which is connected to the common connection point of the resistor and the first terminal of the high-speed switch, another the output of which is connected to the second output of the resistor and ground, the reverse GTO thyristor is connected to the anode of the second thyristor by the cathode, and to the ground by the anode (RU 2013103473, B60L 15/04, bull. No. 21 dated 07/27/2014).

Недостаток данного устройства состоит в том, что оно не позволяет реализовать тяговый режим при последовательном соединении каждой пары обмоток якорей и соответствующих им обмоток возбуждения.The disadvantage of this device is that it does not allow to implement traction mode in series connection of each pair of armature windings and their corresponding field windings.

Задача изобретения - увеличение числа режимов регулирования скорости электроподвижного состава при тяге и рекуперативном торможении.The objective of the invention is the increase in the number of modes for controlling the speed of electric rolling stock with traction and regenerative braking.

Технический результат достигается тем, что устройство регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее тяговые двигатели постоянного тока с последовательно соединенными попарно обмотками якорей и обмотками возбуждения, первый диод, катод которого подсоединен к общей точке соединения токоприемника, первого вывода первого контактора, первого вывода второго контактора и первого вывода первой группы обмоток якорей, другой вывод которой соединен с первым выводом третьего контактора и первым выводом четвертого контактора, другой вывод которого соединен со вторым выводом первого контактора и первым выводом второй группы обмоток якорей, другой вывод которой подключен к общей точке соединения анода второго диода, второго вывода третьего контактора, катода первого тиристора, первого вывода пятого контактора, первого вывода первого контакта тормозного переключателя, второй вывод которого соединен с анодом первого диода, катод второго диода соединен со вторым выводом второго контактора и входом импульсного преобразователя, выход которого подключен к общей точке соединения первого вывода первой группы обмоток возбуждения, анода первого тиристора, катода первого GTO-тиристора, анода второго GTO-тиристора и первого вывода шестого контактора, второй вывод которого подключен к общей точке соединения второго вывода пятого контактора, катода третьего диода, первого вывода второго контакта тормозного переключателя, второй вывод которого соединен с анодом третьего диода и первым выводом реактора, второй вывод которого соединен с первым выводом резистора и первым выводом контакта быстродействующего выключателя, второй вывод которого соединен с общей точкой соединения второго вывода резистора, второго вывода второй группы обмоток возбуждения, анода первого GTO-тиристора, катода третьего GTO-тиристора и земли, дополнительно содержит седьмой контактор, первый вывод которого соединен с первым выводом первой группы обмоток возбуждения, а второй вывод соединен с анодом третьего GTO-тиристора, первым выводом второй группы обмоток возбуждения, катодом четвертого диода и анодом второго тиристора, катод которого соединен с анодом четвертого диода, второго вывода первой группы обмоток возбуждения, катодом второго GTO-тиристора и первым выводом восьмого контактора, второй вывод которого подключен к земле.The technical result is achieved by the fact that the device for controlling the speed of electric rolling stock containing DC traction motors with windings of armature and field windings connected in series in pairs, a first diode, the cathode of which is connected to a common connection point of the current collector, the first output of the first contactor, the first output of the second contactor and the first output of the first group of armature windings, another output of which is connected to the first output of the third contactor and the first output of the fourth contactor, d the angular terminal of which is connected to the second terminal of the first contactor and the first terminal of the second group of armature windings, the other terminal of which is connected to a common connection point of the anode of the second diode, the second terminal of the third contactor, the cathode of the first thyristor, the first terminal of the fifth contactor, the first terminal of the first contact of the brake switch, the second terminal of which is connected to the anode of the first diode, the cathode of the second diode is connected to the second terminal of the second contactor and the input of the pulse converter, the output of which is connected to the common connection of the first terminal of the first group of field windings, the anode of the first thyristor, the cathode of the first GTO thyristor, the anode of the second GTO thyristor and the first terminal of the sixth contactor, the second terminal of which is connected to a common connection point of the second terminal of the fifth contactor, the cathode of the third diode, the first terminal of the second the contact of the brake switch, the second terminal of which is connected to the anode of the third diode and the first terminal of the reactor, the second terminal of which is connected to the first terminal of the resistor and the first terminal of the high-speed contact The switch, the second terminal of which is connected to a common connection point of the second terminal of the resistor, the second terminal of the second group of field windings, the anode of the first GTO thyristor, the cathode of the third GTO thyristor and ground, further comprises a seventh contactor, the first terminal of which is connected to the first terminal of the first group of windings excitation, and the second terminal is connected to the anode of the third GTO thyristor, the first terminal of the second group of field windings, the cathode of the fourth diode and the anode of the second thyristor, the cathode of which is connected to the anode of the fourth so, the second terminal of the first group of field winding, the cathode of the second GTO-thyristor and the first terminal of the contactor of the eighth, the second terminal of which is connected to ground.

На чертеже приведена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.

Устройство содержит две группы тяговых двигателей постоянного тока, якорные обмотки которых 1-4 подключены к контактной сети через токоприемник 5. Между выводами якорных обмоток 2 и 3 подключен контактор 6, при замыкании которого якорные обмотки оказываются соединенными между собой последовательно. Контактор 7 одним выводом подключен к токоприемнику 5, а другим - к общей точке соединения якорной обмотки 3 и контактора 6. Контактор 8 одним выводом подключен к общей точке соединения якорной обмотки 2 и контактора 6, а другим - к выводу якорной обмотки 4. При размыкании контактора 6 и замыкании контакторов 7 и 8 якорные обмотки оказываются соединенными между собой параллельно. Вывод якорной обмотки 4 соединен с анодом диода 9, катод которого подсоединен к входу импульсного преобразователя 10, выход которого подключен к последовательно соединенным обмоткам возбуждения 11, 12. Вывод обмотки возбуждения 12 подключен к встречно-параллельно соединенным диоду 13 и тиристору 14. Анод тиристора 14 подсоединен к последовательно соединенным обмоткам возбуждения 15, 16. Катод тиристора 14 соединен с контактором 17 и катодом тиристора 18, анод которого подключен к выходу импульсного преобразователя 10. Контактор 19 одним выводом подключен к выходу импульсного преобразователя 10, а другим - к катоду диода 13 и аноду GTO-тиристора 20, катод которого подключен к земле и аноду GTO-тиристора 21, катод которого подключен к выходу импульсного преобразователя 10 и аноду тиристора 22, катод которого подключен к общей точке соединения вывода обмотки якоря 4, анода диода 9, контактора 8, контактора 23, контакта 24 тормозного переключателя, другой вывод которого подключен к аноду диода 25, катод которого подключен к общей точке соединения токоприемника 5, вывода обмотки якоря 1, вывода контактора 7 и вывода контактора 26, свободный вывод которого подключен к входу импульсного преобразователя 10. Свободный вывод контактора 23 подключен к общей точке соединения вывода контактора 27, катода диода 28 и вывода контакта 29 тормозного переключателя, свободный вывод которого подключен к аноду диода 28 и выводу реактора 30, другой вывод которого подключен к выводу контакта 31 быстродействующего выключателя, свободный вывод которого подключен к земле. Контакт быстродействующего выключателя 31 зашунтирован резистором 32.The device contains two groups of DC traction motors, the anchor windings of which 1-4 are connected to the contact network through the current collector 5. Between the terminals of the anchor windings 2 and 3, a contactor 6 is connected, upon closing of which the anchor windings are interconnected in series. Contactor 7 is connected to the current collector 5 by one terminal and to the common point of connection of the anchor winding 3 and contactor 6 by the other. Contactor 8 is connected to the common point of connection of the anchor winding 2 and contactor 6 by the other terminal and by the output of the anchor winding 4 by the other. contactor 6 and the closure of contactors 7 and 8, the anchor windings are interconnected in parallel. The output of the armature winding 4 is connected to the anode of the diode 9, the cathode of which is connected to the input of the pulse converter 10, the output of which is connected to the series-connected field windings 11, 12. The output of the field winding 12 is connected to counter-parallel connected diode 13 and the thyristor 14. The anode of the thyristor 14 connected to series-connected field windings 15, 16. The cathode of the thyristor 14 is connected to the contactor 17 and the cathode of the thyristor 18, the anode of which is connected to the output of the pulse Converter 10. The contactor 19 is connected to one output the output of the pulse converter 10, and the other to the cathode of the diode 13 and the anode of the GTO thyristor 20, the cathode of which is connected to the ground and the anode of the GTO thyristor 21, whose cathode is connected to the output of the pulse converter 10 and the anode of thyristor 22, whose cathode is connected to the common point of the connection of the output of the armature winding 4, the anode of the diode 9, the contactor 8, the contactor 23, the contact 24 of the brake switch, the other terminal of which is connected to the anode of the diode 25, the cathode of which is connected to the common connection point of the current collector 5, the output of the armature winding 1, the output of the contactor 7 and the output of the contactor 26, the free output of which is connected to the input of the pulse converter 10. The free output of the contactor 23 is connected to a common connection point of the output of the contactor 27, the cathode of the diode 28 and the output of the contact 29 of the brake switch, the free output of which is connected to the anode of the diode 28 and the output of the reactor 30, the other terminal of which is connected to the terminal of terminal 31 of the high-speed switch, the free terminal of which is connected to ground. The contact of the high-speed switch 31 is bridged by a resistor 32.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Первоначально в режиме тяги с последовательным возбуждением тяговых двигателей контакторы 6 и 24 замкнуты, а контакторы 7 и 8 разомкнуты. Регулирование тока в цепи осуществляется импульсным преобразователем 10. При включенном преобразователе 10 ток якорей протекает через диод 9, импульсный преобразователь 10, обмотки возбуждения 11, 12, диод 13 и обмотки возбуждения 15, 16 и на «землю». После выключения преобразователя 10 ток якорей замыкается через контактор 24 и диод 25, ток обмоток возбуждения протекает через GTO-тиристор 21. При достижении коэффициента заполнения преобразователя значения 1 происходит размыкание контактора 6 и замыкание контакторов 7, 8, 17, 19 при одновременном уменьшении коэффициента заполнения до 0,5. В результате группы обмоток якорей и возбуждения оказываются соединенными параллельно. После увеличения коэффициента заполнения до 1 замыкаются контакторы 23 и 27, шунтируя импульсный преобразователь 10.Initially, in traction mode with sequential excitation of traction motors, the contactors 6 and 24 are closed, and the contactors 7 and 8 are open. The current in the circuit is regulated by the pulse converter 10. When the converter 10 is turned on, the armature current flows through the diode 9, the pulse converter 10, the field windings 11, 12, diode 13 and the field windings 15, 16 and to the ground. After turning off the converter 10, the armature current closes through the contactor 24 and the diode 25, the current of the field windings flows through the GTO thyristor 21. When the fill factor of the converter reaches 1, the contactor 6 opens and the contactors 7, 8, 17, 19 are closed while the duty factor decreases up to 0.5. As a result, the groups of armature windings and excitations are connected in parallel. After increasing the fill factor to 1, the contactors 23 and 27 are closed, bypassing the pulse converter 10.

Режим усиленного возбуждения током якорей при параллельном соединении обмоток якорей реализуется путем размыкания контакторов 17 и 19. Регулирование тока возбуждения осуществляется при помощи GTO-тиристоров 18 и 20, шунтирующих обмотки возбуждения 11, 12 и 15, 16.The mode of enhanced excitation by the current of the armature in parallel connection of the armature windings is realized by opening the contactors 17 and 19. The regulation of the excitation current is carried out using GTO-thyristors 18 and 20, bypassing the field windings 11, 12 and 15, 16.

При независимом возбуждении в тяговом режиме контакторы 23 и 26 замкнуты, а контактор 27 - разомкнут.В результате цепи обмоток якорей 1, 2 и 3, 4 и возбуждения 11, 12 и 15, 16 разделяются. Ток через обмотки якорей 1-4 протекает через контакт тормозного переключателя 29, реактор 30 и быстродействующий выключатель 31 на «землю». Обмотки возбуждения 11, 12, 15, 16 питаются от контактной сети через контактор 26 и импульсный преобразователь 10.With independent excitation in traction mode, the contactors 23 and 26 are closed, and the contactor 27 is open. As a result, the winding circuits of the armature 1, 2 and 3, 4 and the excitation 11, 12 and 15, 16 are separated. Current through the windings of the anchors 1-4 flows through the contact of the brake switch 29, the reactor 30 and the high-speed switch 31 to the "ground". The field windings 11, 12, 15, 16 are powered from the contact network through the contactor 26 and the pulse converter 10.

При разомкнутых контакторах 17 и 19 обмотки возбуждения 11, 12 и 15, 16 соединены между собой последовательно, а при замкнутых - параллельно. Для разделения групп обмоток возбуждения при их параллельном соединении между ними включен диод 13.When the contactors 17 and 19 are open, the field windings 11, 12 and 15, 16 are connected in series, and when closed, in parallel. To separate the groups of field windings with their parallel connection between them, a diode 13 is connected.

В режиме рекуперации с независимым возбуждением тяговых двигателей контакты 24 и 29 тормозного переключателя разомкнуты. Питание обмоток возбуждения 11, 12 и 15, 16 осуществляется от контактной сети через импульсный преобразователь 10, подключенный замкнутым контактором 26 к контактной сети. Ток обмоток якорей 1-4 протекает от «земли» через замкнутые контакты быстродействующего выключателя 31, реактор 30, диод рекуперации 28, замкнутый контактор 23, последовательно или параллельно соединенные обмотки якорей 1, 2 и 3, 4 через токоприемник 5 в контактную сеть.In the recovery mode with independent excitation of the traction motors, the contacts 24 and 29 of the brake switch are open. The excitation windings 11, 12 and 15, 16 are supplied from the contact network via a pulse converter 10 connected by a closed contactor 26 to the contact network. The current of the windings of the anchors 1-4 flows from the ground through the closed contacts of the high-speed switch 31, the reactor 30, the recovery diode 28, the closed contactor 23, the windings of the anchors 1, 2 and 3, 4 connected in series or in parallel through the current collector 5 to the contact network.

При коротком замыкании в цепи обмоток якорей 1-4 происходит отключение быстродействующего выключателя 31, в результате чего в цепь вводится токоограничивающий резистор 32. Одновременно происходит включение тиристора 14 и тиристора 22, который через диод 9 шунтирует импульсный преобразователь 10, снимая возбуждение с двигателей, и пропускает ток короткого замыкания через обмотки возбуждения 11, 12 и 15, 16 в противоположном направлении, вызывая интенсивное размагничивание.When a short circuit in the circuit of the windings of the anchors 1-4, the high-speed switch 31 is turned off, as a result of which a current-limiting resistor 32 is introduced into the circuit. At the same time, the thyristor 14 and the thyristor 22 are turned on, which bypasses the pulse converter 10 through the diode 9, removing the excitation from the motors, and passes the short circuit current through the field windings 11, 12 and 15, 16 in the opposite direction, causing intense demagnetization.

По сравнению с прототипом увеличилось число режимов регулирования. Устройство регулирования скорости электроподвижного состава (RU 2013103473, B60L 15/04, бюл. №21 от 27.07.2014) позволяет реализовать: режим тяги с последовательным соединением якорей и обмоток возбуждения, с усиленным возбуждением током якорей и с независимым возбуждением, а также рекуперативный режим с последовательным и параллельным соединением групп обмоток якорей при их независимом возбуждении. Предлагаемое устройство регулирования скорости электроподвижного состава дополнительно позволяет использовать режим тяги с параллельным соединением групп обмоток якорей и обмоток возбуждения.Compared with the prototype, the number of control modes has increased. The device for controlling the speed of electric rolling stock (RU 2013103473, B60L 15/04, bull. No. 21 dated 07/27/2014) allows you to implement: traction mode with a series connection of the armature and field windings, with enhanced excitation by the armature current and with independent excitation, as well as a regenerative mode with serial and parallel connection of groups of armature windings with their independent excitation. The proposed device for controlling the speed of electric rolling stock additionally allows you to use the traction mode with a parallel connection of the groups of armature windings and field windings.

Claims (1)

Устройство регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее тяговые двигатели постоянного тока с последовательно соединенными попарно обмотками якорей и обмотками возбуждения, первый диод, катод которого подсоединен к общей точке соединения токоприемника, первого вывода первого контактора, первого вывода второго контактора и первого вывода первой группы обмоток якорей, другой вывод которой соединен с первым выводом третьего контактора и первым выводом четвертого контактора, другой вывод которого соединен со вторым выводом первого контактора и первым выводом второй группы обмоток якорей, другой вывод которой подключен к общей точке соединения анода второго диода, второго вывода третьего контактора, катода первого тиристора, первого вывода пятого контактора, первого вывода первого контакта тормозного переключателя, второй вывод которого соединен с анодом первого диода, катод второго диода соединен со вторым выводом второго контактора и входом импульсного преобразователя, выход которого подключен к общей точке соединения первого вывода первой группы обмоток возбуждения, анода первого тиристора, катода первого GTO-тиристора, анода второго GTO-тиристора и первого вывода шестого контактора, второй вывод которого подключен к общей точке соединения второго вывода пятого контактора, катода третьего диода, первого вывода второго контакта тормозного переключателя, второй вывод которого соединен с анодом третьего диода и первым выводом реактора, второй вывод которого соединен с первым выводом резистора и первым выводом контакта быстродействующего выключателя, второй вывод которого соединен с общей точкой соединения второго вывода резистора, второго вывода второй группы обмоток возбуждения, анода первого GTO-тиристора, катода третьего GTO-тиристора и земли, отличающееся тем, что дополнительно содержит седьмой контактор, первый вывод которого соединен с первым выводом первой группы обмоток возбуждения, а второй вывод соединен с анодом третьего GTO-тиристора, первым выводом второй группы обмоток возбуждения, катодом четвертого диода и анодом второго тиристора, катод которого соединен с анодом четвертого диода, второго вывода первой группы обмоток возбуждения, катодом второго GTO-тиристора и первым выводом восьмого контактора, второй вывод которого подключен к земле.A device for controlling the speed of electric rolling stock containing DC traction motors with armature windings and field windings connected in pairs in pairs, a first diode whose cathode is connected to a common connection point of the current collector, the first output of the first contactor, the first output of the second contactor and the first output of the first group of armature windings, the other terminal of which is connected to the first terminal of the third contactor and the first terminal of the fourth contactor, the other terminal of which is connected to the second terminal the house of the first contactor and the first terminal of the second group of armature windings, the other terminal of which is connected to a common connection point of the anode of the second diode, the second terminal of the third contactor, the cathode of the first thyristor, the first terminal of the fifth contactor, the first terminal of the first contact of the brake switch, the second terminal of which is connected to the anode the first diode, the cathode of the second diode is connected to the second output of the second contactor and the input of the pulse Converter, the output of which is connected to a common connection point of the first output of the first group field windings, anode of the first thyristor, cathode of the first GTO thyristor, anode of the second GTO thyristor and the first terminal of the sixth contactor, the second terminal of which is connected to a common connection point of the second terminal of the fifth contactor, the cathode of the third diode, the first terminal of the second contact of the brake switch, the second terminal which is connected to the anode of the third diode and the first terminal of the reactor, the second terminal of which is connected to the first terminal of the resistor and the first terminal of the contact of the high-speed switch, the second terminal of which is connected with a common connection point of the second output of the resistor, the second output of the second group of field windings, the anode of the first GTO thyristor, the cathode of the third GTO thyristor and ground, characterized in that it further comprises a seventh contactor, the first terminal of which is connected to the first terminal of the first group of field windings, and the second terminal is connected to the anode of the third GTO thyristor, the first terminal of the second group of field windings, the cathode of the fourth diode and the anode of the second thyristor, the cathode of which is connected to the anode of the fourth diode, the second terminal is not howling band excitation winding, the cathode of the second GTO-thyristor and the first terminal of the contactor of the eighth, the second terminal of which is connected to ground.
RU2015143456A 2015-10-12 2015-10-12 Speed control device of electric rolling stock RU2610894C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015143456A RU2610894C1 (en) 2015-10-12 2015-10-12 Speed control device of electric rolling stock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015143456A RU2610894C1 (en) 2015-10-12 2015-10-12 Speed control device of electric rolling stock

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2610894C1 true RU2610894C1 (en) 2017-02-17

Family

ID=58458641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015143456A RU2610894C1 (en) 2015-10-12 2015-10-12 Speed control device of electric rolling stock

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2610894C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183291U1 (en) * 2018-02-15 2018-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Device for controlling the speed of electric rolling stock

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4792736A (en) * 1986-05-24 1988-12-20 Hitachi, Ltd. Control apparatus for electric vehicles
RU2076445C1 (en) * 1995-04-11 1997-03-27 Петербургский государственный университет путей сообщения Device which regulates speed of traction electric motors
RU2292272C1 (en) * 2005-05-11 2007-01-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") Drive of electric locomotive
RU2013103473A (en) * 2013-01-25 2014-07-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") ELECTRIC MOBILE SPEED CONTROL DEVICE

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4792736A (en) * 1986-05-24 1988-12-20 Hitachi, Ltd. Control apparatus for electric vehicles
RU2076445C1 (en) * 1995-04-11 1997-03-27 Петербургский государственный университет путей сообщения Device which regulates speed of traction electric motors
RU2292272C1 (en) * 2005-05-11 2007-01-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") Drive of electric locomotive
RU2013103473A (en) * 2013-01-25 2014-07-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") ELECTRIC MOBILE SPEED CONTROL DEVICE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183291U1 (en) * 2018-02-15 2018-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Device for controlling the speed of electric rolling stock

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2491702C2 (en) Frequency converter
US9283864B2 (en) Circuit, electric power train and method for charging a battery
RU2610894C1 (en) Speed control device of electric rolling stock
RU161344U1 (en) DEVICE FOR REGULATING SPEED OF TRACTION ELECTRIC MOTORS
RU2013103473A (en) ELECTRIC MOBILE SPEED CONTROL DEVICE
RU2626779C1 (en) Speed regulation device for electric rolling stock
RU183291U1 (en) Device for controlling the speed of electric rolling stock
RU2292272C1 (en) Drive of electric locomotive
RU2458452C2 (en) Method to increase power ratio in recuperative braking of electric locomotive and device for its realisation
RU2606406C1 (en) Dc electric traction drive
RU162500U1 (en) ELECTRIC VEHICLE VEHICLE
RU2619499C1 (en) Speed regulation device for electric stock
RU2629617C1 (en) Speed control device of electric stock
RU2733007C1 (en) Device for control of traction motor speed
RU164435U1 (en) DC ELECTRIC DRIVE
RU2306232C1 (en) Drive of electric locomotive
RU39307U1 (en) DEVICE FOR REGULATING THE SPEED OF ELECTRIC MOBILE COMPOSITION
RU132395U1 (en) ELECTRIC DRIVE
RU2565634C1 (en) Method of switching overvoltage protection of rectifier unit for electric locomotive excitement based on igbt module and rectifier unit for electric locomotive excitement
RU2341386C1 (en) Electric locomotive drive
CN109845108B (en) Circuit arrangement for pre-charging an intermediate circuit capacitor of a high-voltage vehicle electrical system
RU2384424C2 (en) Traction drive
RU88865U1 (en) DEVICE FOR INDEPENDENT EXCITATION OF DC TRAIN ENGINES
ZA200105218B (en) Method and device for protecting converters.
RU145075U1 (en) TRACTION ELECTRIC DRIVE

Legal Events

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

Effective date: 20171013