Электропривод

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ое (11) /

I E

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фс

° Ю

° °

МФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3946928/24-07. ,(22) 28.05.82 (46) 07.09.83. Бюл. И 33 (72) А.С.Иазнев и Ю.А.Шевцов (71) Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного . транспорта им. акад. В.Н.Образцова (53) 621.316.718.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 831641, кл. В 60 L 15/08, 1980.

2. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2996595/24-11, кл. В 60 3 15/08, 1981. (54)(57) ЭЛЕКТРОПРИВОД, содержащий тяговые .электродвигатели постоянного тока последовательного возбуждения, якорные обмотки которых соединены параллельно и через контактор подключе" ны к источнику питания, обмотки якорей и возбу%дения электродвигателей . шунтированы обратными диодами и со-. : единены между собой через главные тиристоры прерывателя, коммутирующие и перезарядные тиристоры прерывателя,. ! соединенные по схеме моста, в диаго" . наль которого включен коммутирующий конденсатор перезарядный диод, коммутирующий реактор, перезарядный ре" актор, диод рекуперации, дроссели иа" сыщения, подключенные последовательно с обратными диодами обмоток возбуждения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен вторым коммутирующим конденсатором, включенным в диагональ моста последовательно с первым коммутирующим конденсатором, а их общая точка соединена с анодом перезарядного диода и клеммой коммутирующего реактора, вторая клемма которого подключена к общей точке катодом обратных диодов якорей, перезарядный диод подключен катодом к положительной клемме источника питания и перезарядному реактору вторая клемма которого соединена с общей точкой анодов перезарядных тиристоров, а катоды коммутирующих тиристоров моста соединены с катодами соответствующих главных тиристоров.

1040583

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено на электротранспортных средствах с двумя группами тяговых электродвигателей.

Известно устройство для регулирова- 5 ния скорости электроподвижного состава, позволяющее регулировать токи якоря и возбуждения и использовать электрическое торможение тяговых дви-. гателей, содержащее подключенные к источнику питания и параллельно между собой тяговые двигатели постоянного тока последовательного возбуждения, обмотки якорей и возбуждения которых соединены между собой через главные тиристоры прерывателя, коммутирующие тиристоры, соединенные по схеме моста, в диагональ которого . включен коммутирующий конденсатор, дополнительные тиристоры, реакторы и диоды (1)

Наиболее близким к предлагаемому является электропривод, содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока последовательного .возбуждения, якорные обмотки которых соединены параллельно и через. контактор подключены к источнику питания, обмотки якорей и возбуждения электродвигателей шунтированы обратными диодами и . ЗО соединены между собой через главные тиристоры прерывателя, коммутирующие и перезарядные тиристоры прерывателя, соединенные. по схеме моста, в диагональ которого включен коммутирующий конденсатор, дополнительные коммутирующие тиристоры, перезарядные диоды, зарядный, перезарядный и коммутирующие реакторы, коммутирующие диоды, дополнительные контакторы, диад реку- 40 перации, реверсоры и дроссели насыщения в цепях полупроводниковых групп (21

Однако известные схемы отличаются 4 большой установленной мощностью элементов, так как в режиме широтно-импульсного регулирования ток нагрузки протекает по двум последовательно соединенным тиристорным группам. Кроме того, недостатками этих устройств являются их сложность и низкая надежность из-за наличия большого числа тиристорных групп и перенапряжений в узле коммутации прерывателя.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что электропривод, содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока последовательного возбуждения, якорные обмотки которых соединены параллельно и через контактор подключены к источнику питания, обмотки якорей и возбуждения электродвигателей шунтированы обратными диодами и соединенными между собой через главные тиристоры прерывателей, коммутирующие и перезарядные тиристоры пре" рывателя, соединенные по схеме. моста, в диагональ которого включен коммутирующий конденсатор, перезарядный диод, коммутирующий реактор, перезарядный реактор, диод рекуперации, дроссели насыщения, подключенные по- " следовательно с обратными диодами обмоток возбуждения, дополнительно снабжен вторым коммутирующим конденсатором, включенным в диагональ моста последовательно с первым коммутирующим конденсатором, а их общая точка соединена с анодом перезарядного диода и клеммой коммутирующе го реактора, вторая клемма которого подключена к общей точке катодов обратных диодов якорей, перезарядный диод подключен катодом к положительной клемме источника питания и перезарядному реактору, вторая клемма которого соединена с общей точкой анодов перезарядных тиристоров, а катоды коммутирующих тиристоров моста соединены с катодами соответствующих главных тиристоров.

На чертеже представленв схема электропривода.

Электропривод содержит тяговые электродвигатели, якорные обмотки 1 и 2 которых соединены параллельно и через контактор 3 подключены к источнику 4 питания, якорные обмотки 1 и 2 и обмотки 5 и 6 возбуждения шунтированы обратными диодами 7-10 и соединены между собой через главные

11 и 12, коммутирующие 13 и 14 и перезарядные 15 и 16 тиристоры прерывателя, соединенные по схеме моста, в диагональ которого включен коммутирующий конденсатор 17, перезарядный диод 18, коммутирующий реактор 19, перезарядный реактор 20, диод 2 1 ре куперации, дроссели 22 и 23 насыщения, подключенные последовательно с Ьбратными диодами обмоток возбуждения, контакты 24 31 реверсов якорей, дополнительно введенный коммутирующий конденсатор 32, включенный в диагональ

1040583 ф моста последовательно с первым коммутирующим конденсатором 17, а их общая точка соединена с анодом пере" зарядного диода 18 и клеммой коммутирующего реактора 19, вторая, клемма которого подключена к общей точке катодов обратных диодов 7 и 8 якорей, переэарядный диод 18 подключен като" .дом к положительной клемме источника

4 питания и перезарядному реактору 20 10 вторая клемма которого соединена с общей точкой анодов перезарядных тиристоров 15 и 16, а катоды коммутирующих тиристоров, l3 и 14 соединены . с катодами соответствующих главных - 15 тиристоров 11 и 12.

Электропривод работает следующим образом.

В маневровом режиме замыкается контактор 3, после чего, периодичес- 20 ки отпирая тиристор 13(14} в интервале времени перезаряда коммутирующего конденсатора 32 (17) через тиристор 1

16 (15)., можно регулировать ток на" грузки с независимым подвозбуждением 25 тягового двигателя. При этом реалиэу" ется амплитудно-фазовая модуляцйя напряжения., В тяговом режиме регулирование, 30 напряжения на двигателях осуществляется широтно-импульсным методом с помощью главных тиристоров 11 и 12.

Перед отпиранием главного тиристора 11(12) происходит перезарядка коммутирующего конденсатора 17 (32) через перезярдный диод 18, перезарядный . реактор 20 и перезарядный тиристор

15 (16) с дозврядом по цепи положительная клемма. источника,4 питанияреактор 20 - переэарядный тиристор

15 (16) - конденсатор 17 (32) — кон-. денсатор 32 (17) - коммутирующий тиристор 14 (13) - обмотка 6 (5) возбуждения - отрицательная клемма источ. ника 4 питания. При поочередном отпи- 45

I рании главных тиристоров 11 (12) ток . тяговых двигателей нарастает по цепи

"+" источника 4 питания - контактор 3»контакт реверсора .24 (28) - якорная обмотка 1 (2) - контакт реверсора 25 (29) - главный тиристор 11 (12) - обмотка 5 (6) возбуждения - "-" источника 4 питания.

Звпирание главных тиристоров l1

{12) осуществляется при отпирании 55 коммутирующих тиристоров 13 (14).

После запирания главных тиристоров

11 (12) токи якорных обмоток (2 ) спа-. дают по цепи якорная обмотка 1 (2) контакт 25 (29) реверсора - обратный диод 7 (8) - реактор 19 - диод 18контактор 3 - контакт 24 (28) реверсора - якорная обмотка 1 (2). Токи обмоток 5 (6) возбуждения спадают через обратные диоды 9 (10) и последовательно включенные с ними дроссели 22 (23) насыщения °

Для осуществления рекуперативного торможения с независмым возбуждением размыкается контактор 3 и реверсируются обмотки 1 {2) якорей путем раэмыкания контактов 24 и 25 (28 и 29) и замыкания контактов 26 и 27 (30 и:

31) реверсов..В интервале перезарядки коммутирующего конденсатора 17 (32) через диод 18, реактор 20 и тиристор

15 (16) отпирается тиристор 14 (13).

Ток возбуждения, регулируется за счет изменения момента отпирания тиристоров 14 (13) относительно момента отпирания .тиристоров 15 (f6). Ток обмотки 1 (2) якоря при этом протекает по цепи якорная обмотка 1 (2) - контакт 27 (31) реверсора - диод 7 (8) реактор .19 - диод 18 - "+", "-" источника 4 питания, - диод 21 рекуперации контакт 26 (30) реверсора - якорная обмотка 1 (2).

Переход в режим рекуперативного торможения с последовательным возбуждением тяговых двигателей осуществляется отпиранием главных тиристоров

11 (12) с последующей их коммутацией при отпирании коммутирующих тиристоров 13 (14).

В открытом состоянии главных тиристоров 11 (12) происходит эаворачивание обмоток 1 и 2 якорей и обмоток 5 (6) возбуждения через диод 21 рекуперации. После запирания главных тиристоров 1 1 (12) происходит отдача энергии источнику 4 питания по цепи якорная обмотка 1 (2) - контакт 27 (31) реверсора - диод 7 (8 )- реактор 19 - доид 16 — "+", "-" источника 4 питания - диод 21 рекуперацииконтакт 26 (30) реверсора - якорная обмотка 1 (2). Ток обмоток 5 (6) возбуждения замыкается через диоды 9 (10) и последовательно включенные с ними дроссели 22 (23) насыщения.

Введение дополнительного коммутирующего конденсатора и указанное под1040583

Составитель M.Êðÿõòóíoâà

Редактор С.Квятковская Техред Т.Маточка Корректор О.Билак

Заказ 6945/57 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключение элементов схемы позволяет реализовать основные режимы работы электропривода, при сокращении коли чества тиристорных групп, следователь:но, существенно повысить надежность работы электропривода в целом,