Патенты автора Устинов Роман Иванович (RU)
Изобретение относится к электрическому транспорту, а именно к силовым полупроводниковым выпрямительным установкам возбуждения однофазного переменного тока, осуществляющим преобразование переменного тока промышленной частоты в постоянный. Данная силовая полупроводниковая выпрямительная установка возбуждения (ВУВ) однофазного переменного тока предназначена для питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей (ТЭД) электрического транспорта в режиме рекуперативного торможения. Технический результат заключается в повышении коэффициента мощности электрического транспорта однофазного переменного тока в режиме рекуперативного торможения, а также повышении эксплуатационной надежности транспортного средства. Технический результат достигается тем, что выпрямительная установка возбуждения в отличие от известных аналогов (прототипов) позволяет осуществлять полное управление питающим напряжением в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей в режиме рекуперативного торможения за счет использования современных полупроводниковых приборов IGBT-транзисторов или других полностью управляемых электронных ключей, образующих полностью управляемое силовое плечо, которое подключается последовательно к диодному двухполупериодному мостовому выпрямителю или двухполупериодному диодному выпрямителю со средней точкой, при этом управление ВУВ в режиме рекуперативного торможения осуществляется с помощью способа управления, заключающемуся во включении и выключении IGBT-транзисторов путем подачи управляющего сигнала, который регулируется от середины полупериода к нулю и π, при этом скорость изменения ширины импульса в сторону нуля и π может быть одинаковой или разной. Ширина импульса выбирается исходя из необходимого тока возбуждения в тяговых электродвигателях. При этом поддержание тока возбуждения в моменты отключения выпрямительной установки возбуждения от тягового трансформатора осуществляется с помощью работы обратного диода, подключенного параллельно обмоткам возбуждения тяговых электродвигателей. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области электротехники. Предлагается способ управления выпрямительно-инверторными преобразователями (ВИП) электровоза переменного тока с диодными разрядными плечами, путём разнофазного управления преобразователями по углам α0 и αр с разнесением во времени начал коммутаций тиристоров плеч разных преобразователей, при котором для начального открытия плеч, подключенных к вторичной обмотке трансформатора с низким напряжением, углы открытия формируются в соответствии с математическим выражением где α0 - минимальный угол открытия тиристоров преобразователя номер 1; n - номер преобразователя; N - число преобразователей в электровозе; Т0mах - максимальное время разнофазного управления ВИП по углу α0. Регулируемые по фазе углы открытия тиристоров плеч преобразователей, подключенных к вторичной обмотке трансформатора с более высоким напряжением, формируются в соответствии с математическим выражением где αр - регулируемый по фазе угол открытия тиристоров преобразователя номер 1; Трmах - максимальное время разнофазного управления ВИП по углу αр. Предлагаемый способ управления ВИПами электровоза с использованием диодного разрядного плеча обеспечивает повышение коэффициента мощности и уменьшение коэффициента искажения синусоидальности напряжения питающей сети. Разное направление сдвига углов α0 и αр в данном случае позволяет выровнять среднее напряжение на электродвигателях электровоза, изменяющиеся при равнофазном управлении ВИП, а также уменьшить пульсацию выпрямленного тока. 1 ил.
Изобретение относится к электрическому транспорту, а именно к силовым полупроводниковым выпрямительно-инверторным преобразователям однофазного переменного тока, осуществляющим преобразование переменного тока промышленной частоты в постоянный. Данный силовой полупроводниковый выпрямительно-инверторный преобразователь однофазного переменного тока предназначен для питания тяговых электродвигателей электрического транспорта. Технический результат достигается тем, что в выпрямительно-инверторном преобразователе используются силовые полупроводниковые приборы IGBT-транзисторы или другие полностью управляемые электронные ключи и диоды, соединенные между собой последовательно, образуя восемь силовых плеч полностью управляемого двухполупериодного преобразователя однофазного переменного тока с дополнительным девятым разрядным плечом, необходимым для поддержания тока в тяговых электродвигателях на период отключения преобразователя от тягового трансформатора. Предлагаемый преобразователь обеспечивает четырехзонное регулирование напряжения, подаваемое на тяговые электродвигатели. Управление силовым выпрямительно-инверторным преобразователем осуществляется в режимах тяги и рекуперативного торможения и заключается в том, что включение IGBT-транзисторов осуществляется драйверами с некоторым углом от перехода переменного напряжения сети через ноль, а закрытие зависит от величины тока нагрузки электрического транспорта и является переменным значением по времени, которое производится из расчета, что выключение транзисторов всегда осуществляется на минимальных мгновенных значениях напряжения сети ΔU1 с учетом длительности коммутации тока, обеспечивая угол сдвига фаз между током и напряжением сети равным нулю, а также симметрию переменного тока относительно напряжения сети, при этом достигая максимального коэффициента мощности в режимах тяги и рекуперативного торможения, тем самым уменьшая расход электроэнергии на тягу электрического транспорта и послекоммутационные выбросы напряжения в цепи выпрямленного тока, что позволит использовать снабберные цепи меньшей мощности. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Тяговый преобразователь электроподвижного состава переменного тока и способ его управления // 2659799
Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для использования на электроподвижном составе переменного тока в качестве главного преобразователя. Техническим результатом является повышение коэффициента мощности и обеспечения плавного регулирования напряжения на коллекторах тяговых электродвигателей. Тяговый преобразователь электроподвижного состава подключен к многообмоточному трансформатору и имеет нагрузку типа коллекторного двигателя, содержит снабберную цепь, диодные плечи, коммутаторы, управляемые плечи, подключенные к крайнему выводу вторичной обмотки тягового трансформатора, два диодных плеча, подключенных постоянно ко второму выводу этой же обмотки, остальные выводы коммутируются коммутаторами, подключенными к диодным плечам. Способ управления заключается в том, что в начале зоны коммутатором подключается необходимая обмотка, а внутри зоны обеспечивается плавное регулирование напряжения за счет изменения фазы углов открытия и закрытия управляемых ключей, причем времена включения и отключения плеч выбираются исходя из максимально возможного коэффициента мощности. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Группа изобретений относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Способ повышения работоспособности электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения заключается в том, что при пропуске управляющего импульса управления на одно из тиристорных плеч выпрямительно-инверторного преобразователя, в зависимости от зоны регулирования и направления электродвижущей силы тягового трансформатора, блок управления формирует и подает новые импульсы управления, предназначенные для плеч, работа которых исключает образование короткого замыкания в цепи. Устройство для реализации повышения работоспособности выпрямительно-инверторного преобразователя включает в себя блоки отслеживания импульсов управления, которые устанавливаются непосредственно на каждом преобразователе. Блоки отслеживания состоят из двух параллельных групп диодов, которые своей анодной группой подключаются к проводам, подходящим к тиристорным плечам преобразователя, а катодной группой - к двум возвращающимся к блоку управления проводам. Технический результат заключается в повышении работоспособности выпрямительно-инверторного преобразователя электровоза. 2 н.п. ф-лы, 6 ил
