SU1698101A1 - Устройство дл электроснабжени автономного транспортного средства - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к транспорту. Устройство содержит генератор 1 переменного тока, статорные обмотки которого соединены а звезду и подключены к диодному выпр мителю 5 и диоду 10. Выпр митель соединен с одной из поездных шин 7 питани  непосредственно, а с другой шиной 6 - контактором 8. К шине 6 подключен также диод 10. Регул тор 11 измен ет величину тока в обмотке 2 возбуждени , расположенной на роторе генератора приводимого во вращение тепловым двигателем. На холостом ходу переключающий элемент 9 по сигналу тахогенератора 4 включает контактор 8 и питание на шины 6, 7 поступает от выпр мител  5. При высокой скорости переключающий элемент 9 отключает контактор 8 и питание на шины поступает только через одну группу диодов по нулевой схеме и диод 10, за счет чего уменьшаетс  диапазон регулировани  тока возбуждени  генератора и повышаетс  надежность устройства. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к транспортным средствам и может быть использовано на тепловозах, дизель-поездах, а также на мощных автомобил х и гусеничных машинах .

Известно устройство дл  электропитани  собственных нужд дизель-поезда ДР1П, содержащее генератор посто нного тока с буферной аккумул торной батареей, а также регул тор тока возбуждени  генератора .

Недостаток этого устройства св зан с низкой надежностью генератора посто нного тока в услови х транспортных средств, а также его низкой перегрузочной способностью .

Этот недостаток частично устранен на современных дизель-поездах ДР1А, где примен ют стартер-генератор с буферной аккумул торной батареей. Однако, и эта машина в услови х работы на поезде также характеризуетс  низкой надежностью.

В качестве прототипа целесообразно прин ть устройство дл  электропитани  собственных нужд на тепловозе, содержащее генератор переменного тока, наход щийс  на валу первичного двигател , фазные обмотки генератора соединены в звезду и подключены к выпр мителю, выполненному по мостовой схеме, выходные клеммы выпр мител  соединены с поездными шинами + и -, а также тахогенера- торЗ.

Недостаток прототипа св зан с тем, что при большом диапазоне частоты вращени  первичного двигател  (на дизель-поезде 400-1500 об/мин, на мощных пневмоколес- ных и гусеничных машинах 500-2000 об/мин) достаточно сложно обеспечить режим полной мощности генератора во всем диапазоне частот. Если генератор рассчитан на генерацию полной мощности при частоте вращени  первичного двигател  дл  режима его холостого хода, то на максимальной частоте вращени  нужно снизить ток возбуждени  в 4-6 раз. В результате резко усиливаетс  вли ние реакции  кор , что может привести к потере устойчивости в системе, особенно при перегрузке генератора .

Цель изобретени  - облегчение режима работы генератора в широком диапазоне изменени  частоты вращени  первичного двигател .

Цель достигаетс  за счет того, что дополнительно предусмотрены контактор, диод и реле напр жени , причем контактор включен между поездной шиной - и одноименной клеммой выпр мител , катушка контактора через репе напр жени  подключена к выходу тахогенератора, а нулева  точка фазных обмоток генератора соединена посредством диода с поездной шиной -, Существенными отличи ми  вл етс 

включение силового контактора между поездной шиной - и клеммой - выпр мител ; подключение катушки этого контактора через реле напр жени  к тахогенератору; соединение нулевой точки генератора через

0 диод с шиной -.

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устройства дл  электропитани  собственных нужд дизель- поезда (номинальное напр жение 110В).

5 Устройство содержит синхронный генератор 1 с обмоткой возбуждени  2 на роторе и с  корной обмоткой 3 (фазы А, В, С) на статоре. Ротор генератора 1 соединен с валом дизел  (на чертеже не показан), на

0 этом же валу находитс  тахогенератор 4.

Обмотка 3 генератора 1 посредством выпр мител  5 соединена с поездными шинами - 6 и + 7, причем соединение с шиной - выполнено посредством контак5 тора 8, его обмотка соединена с выходом тахогенератора 4 посредством переключательного элемента 9, в качестве которого может быть использовано реле напр жени  с размыкающим контактором.

0 Шина - 6 соединена посредством диода 10 с нулевой точкой  корной обмотки 3 генератора 1. Обмотка возбуждени  2 генератора 1 подключена к шинам 6-7 через регул тор 11с блоком управлени  БУ. К

5 этим же шинам подключена также и буферна  аккумул торна  батаре  12 через контактор 13. К шинам 6-7 в вагонах поезда подключены различные нагрузки (освещение , электроотопление, цепи управлени ,

0 вспомогательные двигатели и т.д.) не показанные на чертеже.

Устройство работает следующим образом .

При небольшой частоте вращени  пер5 вичного двигател , например на холостом ходу, выход ПЭ 9 находитс  в единичном состо нии, вследствие чего контактор 8 включен и выпр митель 5 работает по мостовой схеме. При этом выпр мленное на0 пр жение св зано с фазным напр жением и равно 2,34.

По мере повышени  частоты вращени  на выходе ПЭ 9 по вл етс  нулевой уровень и контактор 8 выключаетс . Выпр митель 5

5 работает по нулевой схеме только с диодами катодной группы, причем выпр мленный ток проходит также через диод 10. Выпр мленное напр жение равно 1,17, т.е. дл  того, чтобы получить то же напр жение 110В на шинах 6 и 7. нужно повысить ток возбуждени  вдвое. Благодар  этому обеспечиваетс  увеличение магнитного потока генератора 1 и соответственно снижаетс  вредное воздействие реакции  кор . При снижении частоты вращени  генератора ПЭ 9 включает контактор 8, перевод  выпр митель 5 на мостовую схему.

Технико-экономическа  эффективность предложени  обеспечиваетс  облегчением работы генератора, т.е. повышением тока возбуждени  (от регул тора 11) вдвое при высокой частоте вращени .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  электроснабжени  автономного транспортного средства, содержащее сочлененный ротором с валом первичного двигател  генератор перемен0

   5

   ного тока, обмотка возбуждени  которого подключена к регул тору тока возбуждени , а статорные обмотки соединены в звезду и подключены к входу диодного мостового выпр мител , подключенного выходными клеммами к одной и другой поездным шинам , и тахогенератор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, оно снабжено контактором, диодом и переключающим элементом, подключенным входом к тахогенератору, а выходом - к управл ющему входу контактора, контакты которого включены в цепь, соедин ющую одну из выходных клемм выпр мител  с одной из поездных шин. при этом диод соединен одним электродом с указанной поездной шиной, а другим электродом - с общими выводами обмоток статора.