Устройство для регулирования напряжения тягового генератора тепловоза

 

Изобретение относится к транспорту и обеспечивает улучшение тяговых свойств путем повышения жесткости характеристик тяговых электродвигателей. Устройство содержит блок 1 задания тока возбуждения , выход которого соединен с одним из входов блока 2 регулирования тока возбуждения генератора, датчик 3 напряжения генератора, подключенный своим выходом к одному из входов блока 4 сравнения, датчик 6 боксования, соединенный выходом с первым входом к одно.му из входов интегратора 5, выход которого подключен к другому входу блока 4 сравнения, соединенного своим выходом с другим входом блока 2 регулирования тока возбуждения генератора, блок 7 разности напряжений на тяговых электродвигате.чях, соединенный выходом с входом датчика 6 боксования и вторым входом интегратора 5, к третьему входу которого подключен датчик 3 напряжения генератора. В устройстве управление величиной напрял ения генератора осуществляется в зависимости от разности напряжений на тяговых двигателях, соединенных последовательно. 2 ил. & (Л г W 05 О ФагЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1361041 А1 (д1) 4 В 60 1 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BT0PCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3994825/24-11 (22) 20.12.85 (46) 23.12.87. Бюл. № 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) А. И. Борзов, Л. К. Филиппов (SU), Франтишек Газдра, Иржи Пол и Августин Улиарцзык (CS) (53) 629.424 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1096844, кл. В 60 1 11/02, 15.03.82. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ТЯГОВОГО ГЕНЕРАТОРА ТЕГ1ЛОВОЗА (57) Изобретение относится к транспорту и обеспечивает улучшение тяговых свойств путем повышения жесткости характеристик тяговых электродвигателей. Устройство содержит блок 1 задания тока возбуждения, выход которого соединен с одним из входов блока 2 регулирования тока возбуждения генератора, датчик 3 напряжения генератора, подключенный своим выходом к одному из входов блока 4 сравнения, датчик 6 боксования, соединенный выходом с первым входом к одному из входов интегратора 5, выход которого подключен к другому входу блока 4 сравнення, соединенного своим выходом с другим входом блока 2 регулирования тока возбуждения генератора, блок 7 разности напряжений на тяговых электродвигателях, соеднненный выходом с входом датчика 6 боксованпя и вторым входом интегратора 5, к третьему входу которого подключен датчик 3 напряжения генератора. В устройстве управление величиной напряжения генератора осуществляется в зависимости от разности напряжений на тяговых двигателях, сосдиненныx последовательно. 2 ил.

1361041

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано на тепловозах с сериесно-параллельным соединением тяговых электродвигателей.

Цель изобретения — улучшение тяговых свойств путем повышения жесткости характеристик тяговых электродвигателей.

На фиг. 1 приведена электрическая блоксхема устройства для регулирования напряжения тягового генератора тепловоза; на фиг. 2 — блок-схема блока разности напряжений на тяговых электродвигателях.

10

Устройство для регулирования напряжения тягового генератора тепловоза содержит блок 1 задания тока возбуждения генератора (фиг. 1), подключенный выходом к одному из входов блока 2 регулирования тока возбуждения генератора, датчик 3 напря>кения генератора, соединенный выходом с одним из входов блока 4 сравнения, другой вход которого подключен к выходу интегратора 5, а выход — к другому входу блока 2 регулирования тока возбуждения генератора, датчик 6 боксования, подключенный входом к выходу блока 7 разности напряжений на тяговых электродвигателях, а выходом — - к первому входу интегратора 5, к второму и третьему входам которого подключены выходы соответственно блока 7 разности напряжений

»а тяговых электродвигателях и датчика 3 напряжения генератора. 30

Интегратор 5 выполнен на операционных усилителях 8 и 9, Между входом а операционного усилителя 8 и выходом операционного усилителя 9 включен резистор 10 отрицательной обратной связи с коэффициентом передачи равным l. Между выходом 35 и входом в соответственно опера ционных усилителей 8 и 9 включены две параллельные цепи, состоящие из последовательно соединенных диода ll и резистора 12 и диода

13 и резисторов 14 и 15, Вход а операционного усилителя 8 подключен к одним из выводов резисторов 16 и 17, а вход в к одному из выводов резисторов 18 и 19, другой вывод последнего из которых соединен с выходом операционного усилителя 8.

Между входом в и выходом операционного усилителя 9 включен конденсатор 20, а вход а этого усилителя соединен с од- ним из выводов резистора 21. К точке соединения резисторов 14 и 15 подключен один из выводов транзистора 22, другой вывод которого и другие выводы резис- 50 торов 16 и 17 являются соответственно первым, вторым и третьим входами интегратора 5, выходом которого является выход операционного усилителя 9.

Блок 7 содержит датчики 23 — 25 разности напряжений (фиг. 2), выходы которых подключены к входам блока 26 выделения максимального сигнала. Датчик 23 включен в диагональ моста, плечи которого образованы тяговыми электродвигателями 27 ч

28 и резисторами 29 — 31. Параллельно резистору 30 включены диоды 32 — 33. Датчики 24 и 25 включены аналогично в цепи других групп тяговых электродвигателей (фиг. 2, подключение не показано) .

Выход блока 26 является выходом блока 7 разности напряжени на тяговых электродвигателях.

Устройство для регулирования напряжения тягового генератора тепловоза работает следующим образом.

Сигнал датчика 3 напряжения приходит на вход а усилителя 8 с большим коэффициентом усиления. Усилителем 9 производится интегрирование во времени опорного сигнала формируемого усилителем 8. Время интегрирования, т. е. скорость нарастания сигнала на выходе 9, определяется постоянной Т вЂ” — (R 4+R ;) С, где R 4, R ; — сопротивление резисторов 14 и 15, С вЂ” емкость конденсатора 20.

В случае снижения суммарной величины сигнала на входе а усилителя 8 выходной сигнал меняет знак и перезаряд конденсатора 20 происходит по цепи 1! --12.

Постоянная времени Tq= Rii С (где Rii —— сопротивление резистора 11) много меньше

Ti, что обеспечивает снижение выходного сигнала усилителя 9. При появлении сигнала с блока 6 и увеличении суммарного входного сигнала 8 напряжение на выходе усилителя 9 стабилизируется на уровне соответствующем моменту появления релейного сигнала. В дальнейшем при увеличении сигнала с выхода блока 7 значение выходного напряжения усилителя 9 соответственно уменьшается.

По мере повышения напряжения гягсвого генератора соответственно изменяется выходной сигнал датчика 3 напряжения.

Интегратор 5 формирует сигнал, который является максимальной величиной задания напряжения генератора в ка>кдый момент времени. В блоке 4 этот сигнал сравнивается с выходным сигналом датчика 3 «апряжения. При возникновении боксования колесных tIHp и росте напряжепия:.енератора, превышающем скорость нарастания сигнала на выходе интегратора 5, результирующее воздействие на входе блока 4 сравнения осуществляет управление током возбуждения генератора по закону, обеспечивающему изменение напряжения генератора в соответствии с выходным сигналом интегратора 5.

При развитии боксования и увеличении сигнала на выходе блока, 7 снижается скорость нарастания задающего сигнала на выходе интегратора 5 и, соответственно, напряжения генератора. При достижении сигналом на входе датчика 6 боксования определенного уровня обеспечивается стабилизация сигнала на выходе интегратора 5.

В случае дальнейшего развития боксования под действием выходного сигнала блока 7 обеспечивается плавное снижение напряжения генератора, тем самым выравниваются напряжения на электродвигателях, соединенных последовательно, за счет снижения скорости боксующих осей.

Формула изобретения

Устройство для регулирования напряжения тягового генератора тепловоза, содержащее блок задания тока возбуждения генератора, подключенный выходом к одному из входов блока регулирования тока возбуждения генератора, датчик напряжения генератора, сос чиненный выходом с одним нз входов олока сравнения. другой вход которого подключен к выходу интегратора. а выход — к другому входу блока регулирования тока возбуждения генератора. и датчик боксовання, подключенный вы#одом к первому входу интегратора, от.шнающееоя тем, что, с целью улу.шенин тяговых свойств путем повышения жесткости харак10 теристик тяговых электродвигателей, оно снабжено блоком разности напряжений на тяговых электродвигате,чях, соединенного выходом с входом датчика ооксования и вторым входом интегратора, к третьему входу последнего из KQTopblx подключен датчик напряжения генератора.

Составитель Я. Гаврилов редактор М. Бяанар Техред И. Верес Корректор Л. 1 яскс

Заказ 5901/23 Тираж 590 г1одниснoe

ВНИИПИ Государственного когиитс га СССР ио деляги»зоорете»»и» откргяT»ii !! 5035, Москва, iK - 35, Раушская наб., l. 4 5

Произво.гствс нно-полиграфическое нредириятие, г. Ужгород. ул. Проектная. 4