Электропривод автономного транспортного средства

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„120783 (5l)4 В 60 1 15/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3649884/24-11 (22) 05. 10.83 (46) 30.01.86. Бюл. У 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт кранового и тягового электрооборудования (72) Я.А. Брискман, А.Д. Машихин, Е.П. Плотников, Ю.N. Андреев, M.Ï. Аскинази и Е.Я. Бухштабер (53) 621.314.59(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 888426, кл. В 60 ? 15/04, 1981. (54)(57) ЭЛЕКТРОПРИВОД АВТОНОМНОГО

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий источник напряжения постоянного тока, параллельно которому включены тяговые двигатели последовательного возбуждения, однофазные диодные мосты, точки соединения разноименных электродов диодов каждого из которых соединены соответственно с одними из выводов источника напряжения и обмотки возбуждения соответствующего тягового двигателя, другой вывод которой подключен к другому выводу источника напряжения, тормозные резисторы и контакторы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, между точками соединения одноименных электродов диодов каждого моста включена цепь из последовательно соединенных обмотки якоря соответствующего тягового двигателя и тормозного резистора, зашунтированного контактором.

207836 2

1 1

Изобретение относится к транспорту, в частности к тяговым приводам автономных транспортных средств с электродвигателями постоянного тока с сериесной обмоткой возбуждения.

Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема электропр вода автономного транспортного сред-. ства.

Электропривод содержит включенные параллельно генератору 1 постоянного тока тяговые двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением однофазные диодные мосты, выполненные на диодах 2-5 и тормозные резисторы 6, которые зашунтированы контак торами 7. Цепь иэ последовательно соединенных соответствующуго тормозного резистора 6 и обмотки 8 якоря каждого тягового двигателя включена между точками соединения диодов 2 5 и 3,4 соответствующего диодного моста. Точки соединения разноименных электродов диодов 2-5 каждого моста соединены соответственно с одними из выводов генератора 1 и обмотки 9 воз буждения соответствующего тягового двигателя, другой вывод которой подключен к другому выводу генератора 1.

В цепи якорных обмоток 8 якорей двигателей включены датчики 10 тока, выходы которых годключены ко входу функционального преобразователя 11, представляющего собой в частном случае суммирующий элемент или элемент выделения максимального сигнала. Выход функционального преобразователя

11 подключен к одному из входов разностного усилителя 12, на второй вход которого поступает сигнал от блока 13 задания уставки тока тормозного режима. Выход разностного усилителя 12 подключен ко входу pery лятора 14 тока возбуждения, представляющего собой машину постоянного тока, либо синхронную машину с управляемым выпрямителем. Выход регулятора 14 подключен к обмотке !5 возбуждения генератора 1 через реверсивный переключатель 16 с замыкающими контактами 17 и 18 и размыкающими контактами 19 и 20. Функции регулятора 14 тока возбуждения и реверсивного переключателя 16 могут быть объединены в одном блоке, если регулятор выполняется в виде ревер-.

5 и-.

55 сивного мостового или нулевого выпрямителя.

Работа электропривода происходит следующим образом.

В исходном состоянии (тяговом режиме выбега) контакторы 7 и замы- . кающие контакты 17 и 18 реверсивного переключателя замкнуты, ток в обмотке 15 возбуждения имеет направление, указанное стрелкой на чертеже, а напряжение генератора 1 имеет полярность, указанную на чертеже без скобок. Тяговый ток протекает по цепи: генератор 1 — обмотка 9 возбуждениядиод 2 - контактор 7 — датчик 10 тока — обмотка 8 якоря — диод 4 — генератор 1. ЭДС двигателя имеет направление, укаэанное на чертеже без скобок.

При переходе в тормозной режим размыкают контакторы 7 и вводят последовательно с обмотками 8 якорей двигателей тормозные резисторы 6 °

После этого размыкаются контакты 17, 18 и замыкаются контакты 19, 20 реверсивного переключателя, обеспечивая изменение направления тока в об мотке 15 возбуждения. При этом полярность напряжения генератора 1 также изменяется на противоположную и соответствует указанной на чертеже в скобках. В начальный момент ток возбуждения тягового двигателя протекает по цепи: генератора 1 — диод 5тормозной резистор 6 — датчик 10 тока обмотка 8 якоря вЂ,диод 3 — обмотка 9 возбуждения — генератор 1. Начальная величина тока возбуждения ограничена сопротивлением тормозного резистора 6. Ток в обмотке 9 возбуждения изменяет направление по сравнению с тяговым режимом, что приводит к изменению полярности ЭДС двигателя. Направление ЭДС указано в скобках на чертеже.

В результате ток обмотки 8 якоря начинает протекать по двум параллельным цепям: обмотка 8 якоря — диод 3диод 2 — тормозной резистор 6 — датчик 10 тока — обмотка 8 якоря и обмотка 8 якоря — диод 4 - диод 5тормозной резистор 6 — датчик 10 то-. ка — обмотка 8 якоря. При этом же ток возбуждения двигателя также начинает протекать по двум параллельным цепям . генератор 1 — диод 5— диод 2 — обмотка 9 возбуждения — генератор 1 и генератор 1 — диод 4— диод 3 — обмотка 9 возбуждения — re1207836

Составитель Я. Гаврилов

Техред Ж.Кастелевич Корректор В. Бутяга

Редактор К. Волощук

Заказ 150/22 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нератор 1. По диодам 3 и 5 протекает полусумма токов обмоток якоря и возбуждения, а по диодам 2 и 4 — полуразность этих токов.

При. снижении частоты вращения 5 . двигателей от максимальной п до минимальной и„ поддерживается постоянство тока якоря J двигателя, его напряжения и мощности на зажимах двигателя. Это достигается сравнением в разностном усилителе 12 сигнала обратной связи, пропорционального максим льному из токов двигателей или их среднему значению, выделяемого функциональным преобразователем 11, 15 с сигналом уставки, поступающим от блока 13. Выходной сигнал усилителя

12 управляет регулятором 14 и изменяет величину тока в обмотке 15 возбуждения генератора 1 таким образом, 20 что токи якорей двигателей, поддерживаются на постоянном заданном уровне.

Напряжение генератора 1 при этом не. значительно увеличивается.

По мере снижения частоты вращения 25 двигателей от и„ до и„ тормозной момент и ток возбуждения двигателя возрастают, достигая при n=n„ своих максимальных значений, причем ток возбуждения становится равным заданно-. Зб му току якоря. Ток через диоды 2 и 4 становится равным нулю, и диоды запираются.

При дальнейшем снижении частоты вращения от и„ до нуля ток возбуждения остается равным току якоря и протекает по цепи: генератор .1 — диод 5 — тормозной резистор 6 — цатчик

10 тока обмотка 8 якоря — диод 3— обмотка 9 возбуждения — генератор 1.

Напряжение на зажимах двигателя по мере снижения частоты вращения снижается, однако ток якоря двигателя поддерживается на неизменном заданном уровне благодаря последовательному согласному включению в контуре протекания тока якоря напряжений генератора 1 и двигателя. Увеличивая напряжение генератора обеспечивают поддержание постоянного заданного значения тока и, соответственно, постоянного максимального тормозного момента до полной остановки транспортного средства.

Таким образом, поддержание максимального тормозного момента в диапазоне частот вращения пп -0 достигается путем принудительного поддержания тока в обмотке якоря тягового двигателя нри уменьшении его ЭДС за счет увеличения потребления энергии от внешнего источника — питающего генератора. Мощность, рассеиваемая в тормозном резисторе 6, постоянна во всем диапазоне п=п„ -0 °