Тяговый электропривод подвижного состава

 

Изобретение относится к силовой преобразовательной те.хнике и предназначено преи.мущественно для использования на электроподвижном составе переменного тока . Цель изобретения - повышение надежности . Тяговый электропривод содержит выпрямительно-инверторный преобразователь с анодной и катодными группами тиристоров 1-6, коммутирующим конденсатором 7, подключенным к точкам соединения коммутирующих тиристоров 8-11, и перезарядными тиристорами 12, 13. Вторичная обмотка 14 силового трансформатора подключена к точке соединения ан одов тиристоров 4, 6 и 10 и катоду перезарядного тиристора 13, точке соединения анодов тиристоров 3, 5, 8 и катоду перезарядного тиристора 12. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 60 1 9) 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4! 08370j27-1! (22) !9.08.86 (46) 23.06.88. Бюл. М0 23 (71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) А. Л. Донской, А. Л. Лозановский, 1-!. С. Назаров, Б. М. Наумов и И. Г. Семкин (53) 621.314 (088.8)

6) Ав)орское свидетельство СССР 2160!0, кл. В 60 1 9/12, 07.03.86

)„;) Т !! ОВЪ|Й ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОДВ! !ЖНОГО СОСТАВА (57) Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и предназначено

„„SU„„i 404382 А 1 преимущественно для использования на электроподвижном составе переменного тока. Цель изобретения — повышение надежности. Тяговый электропривод содержит выпрямительно-инверторный преобразователь с анодной и катодными группами тиристоров 1 — 6, коммутирующим конденсатором 7, подключенным к точкам соединения коммутирующих тирнсторов 8 — 11, и перезарядными тиристорами 12, 13. Вторичная обмотка 14 силового трансформатора подключена к точке соединения анодов тиристоров 4, 6 и 10 и катоду перезарядного тиристора 13, точке соединения анодов тиристоров 3, 5, 8 и катоду перезарядного тиристора 12. 2 ил.

1404382

Изобретение относится к сн. if)HoH llpcol)разовательной технике li преп!азначено, преиму)цественно, для использования на электроподвижном составе неpcv e«Hoi.o тока

Цель изобретения lloвыиснис надежности.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема тягового электроприво, !а по !вижгн>гo состава; на фиг. 2 — врсменные диаграмм)! изменения токов и напряжений в преобразователе для режимов тяги при синусои IB,.и —ной форме напряжения в сети.

Тяговый элcктропривод подвижHогo состава содержит выпрямитель)го-инверторный преобразователь с анодной и катодными группами тиристоров 1- 6, ком vfóòèpófoIILè i конденсатором 7, подключенным и точкам соединения коммутирующих тиристоров 8, 9 и 10, 1, и перезарядными тиристорами 12 и 13. Вторичная обмотка 14 силового трансформатора подключена к точке соединения анодов тиристоров 3, 5 и 8 и катоду перезарядного тиристора 12, точке соединения анодов тиристоров 4, 6 и 10 и катоду пер!зарядного тиристора 13. Одни из выводов тяговых двигателей 15 и 16 )к)дкл!очены к анодам тиристоров 1 и 2 анч)дной группы, другой вывод тягового двигателя 15 — — к катодам тиристоров 3 и 4 одной из катодпы?: групп, аноду перезарядного тиристора 1 .1, и катоду коммутирую!цего тиристора !1, другой вывод тягового двигателя 16 -- к катодам тиристоров 5 и 6 другой катодной ру iпы, аноду перезарядного тиристора 12 и ка тоду коммутирующего тиристо ра 9.

Тяговый электропривод работае.i следующим образом.

Регулирование величины выпрямленно го напряжения осуществляется за счет изменения фазы отпирания тирнсторов — -6.

В конце каждого полупериода происходит искусственная коммутация тока в обмотке трансформатора. Для рассматриваемого полупериода питающего напряжения направление ЗДС во вторичной обмотке 14 трансформатора, а так же полярность заряда конденсатора 7 показаны на фиг. I. До момента времени t, (фиг. 2) токи в цепях тяговых двигателей 15 (i, ) и 16 (i«) замыкаются через тиристоры 2, 4 и 2, 6 соответственно (фиг. 1). В момеHT t открывается тиристо!

1, начинается подключение тяговых двигателей к силовому трансформатору, заканчивающееся в момент времени 1, выключением тиристора 2. Токи тяговых двигателей замыкаются по цепям ток )„5 — тиристор 1-вторичная обмотка трансформатора 14 тиристор 4 — тяговый двигатель 15; тиристор 1 — обмотка трансформатора!4-тир и стор 6 — гя I о вый дви гатсл ь 16.

Установившийся процесс выпрямлении заканчивается в момент времени t отпиранием коммутирующих тиристоров 8 и 1, в результате чего начинается колебательн ь! Й ! . p c B B p 5I, I, ком м",т 5! р у )о щ е го конде н с атора 7 по цепи тиристор 8 — коммутирующий конденсатор 7 — т,p«cTop 11 — тиристор -:1 - - вторичная обмотка 14. В момент вре))! пи 1,) TOK кос)дснсыто";,)а 1т достигает Ве личины тока ),, в результате чего тиристор

4 вь!к.))о )ается, вместо которого включается псрезарядный ТНрНсТор 13, что дает возможность продолжить перезаряд коммутируюнцего конденсатора. В момент времени t>

i0 ток i, достигает величины, равнои сумме токов 1„=)„+1«. Это значит, что ток, проходящий Ilo вторичной обмотке трансформатора, равен нулю, так как направления токов !,,, !„и ), lfpoTHBoliocio?Kíû. В связи

l5 с тем, что напряжение на коммутирующем конденсаторе уже cveHHло полярность по отIoILfpHHIo к исходному, это позволяет открыть в указаш)ый момент тиристор 5, что приводит к выкл)очению тиристора 13. Теперь токи тяговых двигателей проходят по цепям ток !

„- --- тиристор 8 -- коммутирующий конденсатор 7 — - тиристор 11 -- тяговый двигатель

15 -- тиристор 1; ток i „- тиристоры 1, 5 — тяговый:!вигатель 16. Из этого следует, гго процесс заряда коммутирующего кон2- ) денсатора продолжается и осуществляется током i„-. В момент времени t, напряжение

HB комм ъ1 и p) !О)цем KoH LeHcBTopc (у достигает исходного значения, которое выбрано исходя из условий падежiloA работы преобразователя. Для прекращения заряда ко)!30 мутирующего конденсатора отпирается тиристор 3, в результате чего мг !овенно выключаются тиристоры 8 и 11. Ток тягового двигателя 15 замыкается через тиристоры 1 и 3.

В следую)цем полупериоде питающего напряжения имеют место аналогичные процессы. Так, Lf момент времени t открыьается т pHcrcp 2 и к моменту времени tz заканчивается коммутация тиристОрОВ 2 и 1 выключением последнего. Токи двигателеи

40 приходят по ценя,»„- -- тиристор 2 вторичная обмотка 14 трансформатора -- THристор 3 — тяговый дви)атель 15; ток i„,-тиристор 2 -- вторичная обмотка 14 трансформатора — — тиристор 5 — - тяговый двигатель 16.

11роцесс выпрямления заканчивается в момент времени t> отпиранием тиристоров

10 и 9, что обусловливает начало перезаряда конденсатора 7, в ходе которого закрывается тиристор 5 и открывается тиристор

S0 12 (фиг. 2, t«). В момент времени 1„смммарный ток во вторичной обмотке трансформатора становится равным нулю, а полярность напряжения на коммутирующем конденсаторе изменяется по отношению к исходной для этой коммутации. Это г:озволяет от5 ) крыть тиристор 4 и выключить тиристор 12.

В момсHT времени 1„напряжение на кон генсаторс 7 достигает заданно!О уровня и для преKpàùåíèÿ его роста открывается тирис1404382

Формула изобретения

Lg

Lg,L17 . 73

7б> L$>L

Цу

Фиг. Z

Составитель Л. Резникова

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор Г. Регпетник

Заказ 3042/20 Тираж 569 Подписное

ВНИИПИ Государственного кох>итета CC(.! по дела изобретений и открытий

113035, Москва, >К вЂ” 35, Ра7 шская наб., д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тор 6. На этом процесс искусственной коммутации заканчивается, токи i, i двигателей замыкаются через тиристоры 2, 4 и

2, 6 соответственно.

Таким образом, данная схема позволяет 5 регулировать длительность прохождения тока перезаряда конденсатора за счет изменения момента отпирания тиристоров 3 и 6.

Этим обеспечивается возможность управления величиной напряжения коммутирующего конденсатора. При перезаряде коммутирукзщего конденсатора током, составляю1цим часть общего тока двигателей, увеличивается время перезаряда, от чего возрастает время, предоставляемое схемой для восстановления запирающих свойств тиристоров.

Кроме того, это позволяет уменьшить величину емкости, необходимую для обеспечения нормальной работы схемы.

Тяговый электропривод подвижного состава, содержащий силовой трансформатор и тяговые двигатели, связанные с ним через выпрямительно-инверторный преобразователь с анодной и катодными группами тиристоров, коммутирующим конденсатором, подключенным к точкам соединения включенных последова-.ельно коммутирующих тиристоров одной и другой групп, шунтированных перезарядными тиристорами, отличпюи4ийся тем, что, с целью повышения надежности, к одному из выводов вторичной обмотки силового трансформатора подкл1очены аноды и катод одних из тиристоров соответственно катодных и анодной групп, катод одного из перезарядных тиристоров и анод одного из тиристоров одной из групп коммутирующих тиристоров, а к другому — аноды и катод других тиристоров соответственно катодных и анодной групп, катод другого перезарядного тиристора и анод одного из тиристоров другой группы коммутирующих тиристоров, причем одни из выводов групп тяговых двигателей подключены к анодам тиристоров анодной группы, другой вывод одной из групп тяговых двигателей — к катодам тиристоров одной из катодных групп и аноду одного из перезарядных тиристоров, а другой вывод дрчой грх>ппы тяговых двигателей — к катодам тиристоров другой катодной группы и аноду другого перезарядного тиристора.