SU925694A1 - Устройство дл возбуждени т говых электродвигателей электроподвижного состава - Google Patents

Description

(S) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОСЮДВИЖНОГО

Изобретение относитс  к статическим преобразовател м, выполненным на полупроводниковых вентил х, и предназ начено дл  возбуждени  т говых двигателей электроподвижного состава как в режиме т ги, так и в режиме рекуперативного торможени .

Известно устройство дл  возбуждени  т говых электродвигателей эпектроподвижного состава, содержащее выпр мительный мост, к одной диагонали которого подключена цепь из последовательно соединенных обмоток  корей, а к другой - цепь из последовательно соединенных обмоток возбуждени  и однотактный инвертор с формирователем его управл ющего сигнала, причем однотактный инвертор подключен че0ез преобразователь к источнику питани  1.

Недостатком такого устройства  вл етс  неустойчивость перехода системы из т гового режима в режим рекуперативного торможени  при небольших СОСТАВА

токах через  кори т говых двигателей и значительное усложнение системы возбуждени  при наличии автономного инвертора тока.

Цель изобретени  - повышение надежности устройства.

Дл  достижени  этой цели устройство снабжено генератором тактовых импульсов и цепью из последовательно

10 соединенных конденсатора и тиристора , подключенной параллельно цепи из последовательно соединенных обмоток возбуждени , при этом управл ющий электрод тиристора соединен с выхоts дом генератора тактовых импульсов, соединенным с формирователем управл ющего сигнала, а точка соединени  : тиристора и конденсатора подключена к источнику питани .

20

На чертеже приведена принципиальна  схема устройства дл  возбуждени  т говых электродвигателей электроподвижного состава. 3925 Устройство содержит выпр мительный мост, выполненный на диодах 1, одна диагональ которого включена в цепь питани  обмоток 5 и 6  корзй электродвигателей , а друга  - в цепь из последовательно соединенных обмоток 7 и 8 возбуждени , и однотактный инвертор , содержащий тиристор 9, диод 10, конденсатор 11 и реактор 12, Устройство содержит формирователь управл гощего сигнала дл  одиотактного инвертора , выполненный на динисторе 13, конденсаторе 1 и реакторе 15, формирователь подключен к одному из выходов генератора 16 тактовых импульсов через резистор 17, а другой выход генератора 16 тактовых импульсов соединен с управл ющим электродом тиристора 18, последовательно с которым включен конденсатор 19, при этом точка соединени  конденсатора и тиристора подключена к источнику питани  через резистор 20. Однотактный инвертор подключен к источнику питани  через преобразователь, содержащий трансформатор 21 и выпр мительный мост на диодах 22-25При подключении обмоток 7 и 8 возбуждени  последовательно в цепь обмоток 5 и 6  корей т говых двигателей через неуправл емый выпр мительный мост ток в их цепи протекает в пр мом направлении как в т говом, так и в рекуперативном режимах. В режиме т ги ток двигателей протекает через диод 1, обмотки 7 и 8 возбуждени  и диод 2. Увеличение тока -через обмотки 7 и 8 возбуждени  П(эиводит к увеличению падени  напр жени  на входе формировател  до величины, равной напр жению отпирани  динистора 13. Отпирание дииистора 13 вызывает разр д конденсатора 14 через реактор 15 и формирование короткого импульса тока, протекающего через управл ющий переход тиристора 9 однотактного инвертора . Отпирание тиристора 9 обеспечивает протекание импульса тока синусоидальной формы через конденсатор 11, реактор 12 и первичную обмот ку трансформатора 21. При этом чере вторичную обмотку трансформатора 21, . диоды 22 и 23 и конденсатор 26 проте кает пр ма  полуволна тока синусоидальной формы. Обратна  полуволна тока колебательного контура протекает через диод 10, а тока в цепи втрричтой обмотки трансформатора 21 через диоды 2k и 25. Протекание тока через диоды 22-25 выпр мител  обеспечивает возврат избытка энергии в цепь источника питани . Благодар  шунтировке обмоток 7 и 8 возбуждени  при протекании тока через тиристор 9 и диод 10 обеспечиваетс  поддержание тока возбуждени  на заданном уровне. В режиме рекуперативного торможени  направление тока в обмотках 5 и 6  корей двигателей мен етс  на обратное и он протекает через диод , обмотки 7 и 8 возбуждени  и диод 3. Перевод т говых двигателей в режим рекуперативного торможени  осуществл етс  следующим образом. В момент времени t однократный импульс тока управлени  ivj подаетс  в цепь управл ющего электрода тиристора 18. Отпирание тиристора 18 обеспечивает подключение конденсатора 19, зар женного от источника питани  через резистор 20, к обмоткам 7 и 8 возбуждени . При этом происходит колебательный разр д конденсатора 19 на обмотки 7 и 8 возбуждени , и ток возбуждени  увеличиваетс  по синусоидальному закону. Увеличение тока возбуждени , в свою очередь, приводит к возрастанию ЭДС обмоток 5 и 6  корей двигателей настолько, что ее суммарна  величина превышает напр жение источника питани , и ток через двигатели измен ет свое направление и увеличиваетс  до значени , определ емого разностью суммарной ЭДС т говых двигателей и 1,апр жёни  источника питани  и сопротивлением обмоток  корей. Увеличение тока в цеПи т говых двига-. талей обеспечивает возрастание тока в цепи обмоток главных полюсов до значени , определ емого частотой однотактного инвертора. Регулирование сопротивлени  резистора 20 позвол ет плавно измен ть величину тока в обмотках 7 и 8 возбуждени  т говых двигателей и благодар  этому устанавливать заданную скорость. Предлагаемое устройство может быть использовано дл  возбуждени  т говых двигателей электровозов посто нного тока магистральных железных дорог, т говых агрегатов промышленного транспорта, электроподвижного состава городского транспорта и метрополитена . Технико-экономическа  эффективность предлагаемого устройства дл 

возбуждени  электродвигателей при использовании его на электровозах посто нного тока заключаетс  в улучшении т говых и тормозных характеристик локомотива за счет обеспечени  независимого возбуждени , обеспечении плавного регулировани  т говых и тормозных усилий и скорости движени . Расчет экономического эффекта от использовани  предлагаемого устройства на электровоз ВЛЮ взамен тиристорного преобразовател , разработанного Тбилисским электровозостро .ительным заводом, показал, что его величина составл ет 1920 руб. в год на 1 электровоз. При оборудовании предлагаемым устройством 200 электроводов в год экономический эффект составит SSf тыс.руб. С учетом увеличени  т гового усили  электровоза при независимом возбуждении т говых двигателей годовой экоюмический эффект использовани  предлагаемого устройства составит тыс,руб.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР N , кл. В 60 L 15/08, 1972 (прототип).