Устройство для регулирования возбуждения тягового генератора тепловоза

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВОГО ГЕНЕРАТОРА ТЕПЛОВОЗА, содержащее подключенный выходом к обмотке возбуждения тягового генератора управляемый выпрямитель , вход которого соединен с выходом блока управления возбуждением, подключенного входом к выходу узла формирования внешней характеристики генератора, один вход которого соединен с блоком задания, другой - с регулятором мощности дизеля, третий с датчиком напряжения генератора, а четвертый соединен с выходом блока выделения максимального сигнала, к входам которого подключены датчики токов тяговых двигателей, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено сумматором, дополнитель| ым выпрямителем и дополнительными датчиками токов, включенными в цепи вспомогательных электродвигателей и соединенными выходами с входами дополнительного выпрямителя, выход которого и выход блока выделения максимального (Л сигнала подключены к входам сумматора , соединенного выходом с четвертым входом узла формирования внешней характеристики генератора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(sl) В 60 L 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3655744/24-11 (22) 25.10,83 (46) 30.05.85. Бюл. И 20 (72) В.В.Стрекопытов,. А,В.Грищенко, Ю.И.Русаков и A.Á.Óäàëüöîâ (71) Ленинградский ордена Ленина . институт инженеров железнодорожного транспорта им.акад.В.Н.Образцова (53) 621.335. 11(088.8) (56) 1, Филонов С.П, и др. Тепловоз

2ТЭ116, И., Транспорт, 1977, с. 240242. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВОГО ГЕНЕРАТОРА

ТЕПЛОВОЗА, содержащее подключенный выходом к обмотке возбуждения тягового генератора управляемый выпрямитель, вход которого соединен с выходом блока управления возбуждением, подключенного входом к выходу узла формирования внешней характеристики

„„Я0„„1158395 А

4 генератора, один вход которого соединен с блоком задания, другой — с регулятором мощности дизеля, третий с датчиком напряжения генератора, а четвертый соединен с выходом блока выделения максимального сигнала, к входам которого подключены датчики токов тяговых двигателей, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оНо снабжено сумматором, до. толнитель1тым выпрямителем и дополнительными датчиками токов, включенными в цепи вспомогательных электродвигателей и соединенными выходами с входами дополнительного выпрямителя, выход которого и выход блока выделения максимального сигнала подключены к входам сумматора, соединенного выходом с четвертым входом узла формирования внешней характеристики генератора.

1158395 2

Изобретение относится к транспор" ту, в частности к устройствам регулирования возбуждения тягового генератора автономного транспортного средства с электрической передачей 5 и асинхронным приводом вспомогательных механизмов, Известно устройство для регулирования возбуждения тягового генератора тепловоза, содержащее подклю1О ченный выходом к обмотке возбуждения тягового генератора управляемый выпрямитель, вход которого соединен с выходом блока управления возбуждением, подключенного входом к выходу о узла формирования внешней характеристики генератора, один вход которого соединен с блоком задания, другой— с регулятором мощности дизеля, третий — с датчиком напряжения генератора, а четвертый соединен с выходом блока выделения максимального сигнала, к входам которого подключены датчики токов тяговых двигателей (Ц.

Однако при изменении .фактической, 25 нагрузки дизеля со стороны вспомогательных агрегатов происходит изменение мощности тягового генератора сигналом регулятора мощности дизеля.

При этом подстройка мощности тяговогоЗО генератора происходит только после изменения положения доэирующего органа топпивоподачи и характеризуется длительным переходным процессом, вызывающим увеличение расхода топли- 35 ва тепловозом. Улучшение качества регулирования путем увеличения скорости подстройки мощности тягового генератора приводит к нарушению устойчивости системы регулирования 40 дизель-генератора тепловоза, т.е. устройство недостаточно точно отслеживает изменение мощности генератора при включении вспомогательных агрегатов. 45

Целью изобретения является повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для регулирования возбуждения тягового генератора теп- 50 ловоза, содержащее подключенный выходом к обмотке возбуждения тягового генератора управляемый выпрямитель, вход которого соединен с выходом блока управления воэбужде- . 55 кием, подключенного входом к выходу узла формирования внешней характеристики генератора, один вход которого соединен с блоком задания, другой — с регулятором мощности дизеля, третий — с датчиком напряжения генератора, а четвер-. и соединен с выходом блока выделения максимального сигнала, к входам которого подключены датчики токов тяговых двигателей, снабжено сумматором, дополнительным выпрямителем и дополнительными датчиками токов, включенными в цепи вспомогательных электродвигателей и соединенными выходами с входами дополнительного выпрямителя, выход которого и выход блока выделения максимального сигнала подключены к входам сумматора, соединенного выходом с четвертым входом узла формирования внешней характеристики генератора.

На чертеже представлена блок-схе-, ма предлагаемого устройства (выпол- J некие привода с генератором и вспомогательными электродвигателями переменного тока и тяговыми двигателями постоянного тока).

Устройство содержит управляемый выпрямитель 1, соединенный выходом с, обмоткой 2 возбуждения тягового генератора 3. Вход выпрямителя 1 подключен к блоку 4 управления возбуждением, соединенного своим входом с выходом узла 5 формирования внешней характеристики генератора. Один его вход соединен с выходом блока 6 задания, другой — с выходом регулятора 7 мощности, третий — с выходом датчика 8 напряжения тягового генератора, а четвертый — с выходом сумматора 9. Входы сумматора 9 подключены к выходам блока 10 выделения максимального сигнала и дополнительного выпрямителя 11. К входам блока 10 подключены датчики 12 тока тяговых двигателей 13, подключенных к тяговому генератору 3 через выпрямительную установку 14. К входам дополни-, тельного выпрямителя 11 подключены датчики 15 тока вспомогательных электродвигателей 16, подключенных непосредственно к тяговому генератору 3.

Сумматор 9 выполнен на основе магнитного усилителя с двумя обмотками 17 управления и выпрямителем

18 на выходе, а дополнительный выпрямитель 11 — на основе параллельных диодных мостов 19 и резистора 20.

Узел 5 формирования внешней характе",158395 ристикн тягового генератора выполнен по известной схеме селективного узла диодов и резисторов.

Устройство работает следующим образом. 5

Блоком 6 вырабатывается сигнал, определяющий необходимый уровень мощности тягового генератора 3, В узле

5 он корректируется сигналом регулятора 7 мощности дизеля, учитывающим 1О фактическую нагрузку последнего. Сигналы обратной связи по напряжению и току от датчиков 8 и 12 через блок

10 выделения максимального сигнала и сумматор 9, к которому подводится 15 также сигнал от датчиков 15 через выпрямитель 11, преобразуется в узле

5 в сигнал, пропорциональный факти- > ческой мощности тягового генератора с учетом мощности, расходуемой 20 на привод вспомогательных электродвигателей 16. Величина рассогласования между заданной и фактической мощностью через блок 4 управления возбуждением и управляемый выпрями- 25 тель 1 изменяет в ту или другую сторону ток обмотки 2 независимого возбуждения тягового генератора 3. Изменение фактической нагрузки дизеля за счет включения электродвигателей 16 ЗО вспомогательных аrpeгатов отражаешься датчиками 15 тока. Складываясь с сигналом блока 10, он вносит в уэе»

5 информацию о фактической загруженности тягового генератора 3. Например, если часть электродвигателей 16 вспомогательных агрегатов отключится, то уменьшится и выходной сигнал сумматора 9, что приведет к несоответствию сигналов заданной и фактической мощности, а рассогласование через блок 4 и управляемый выпрямитель 1 увеличит ток возбуждения тягового генератора 3 и его мощность.

Если же наоборот, то мощность тягового генератора 3 уменьшится на соответствующую величину. В результате этого подстройка мощности тягового генератора производится без участия регулятора 7 мощности дизеля.

За базовый объект принято устройство регулирования возбуждения тягового генератора тепловоза 2ТЭ116.

По сравнению с ним предлагаемое устройство регулирования позволяет получить экономию топлива до 1Х за счет уменьшения количества переходных процессов дизеля.

Составитель Н. Лысяков

Редактор Т. Веселова Техред З.Палий Корректор Г. Решетник

Заказ 3464/17 Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная,.4