Устройство для управления компенсированным выпрямительно- инверторным преобразователем электроподвижного состава

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам управления электроприводом подвижного состава. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит LC-компенсатор 1, подключенньш через двунаправленный ключевой элемент 2 к вторичной обмотке тягового трансформатора 3 параллельно преобразователю 4, а выходом к входу управления двунаправленного ключевого элемента 2 блока 10 формирования управляющих импульсов, соединенный входом с генератором 11 управляюнщх импульсов , подключенньгм входом к выходу триггера 12, вход сброса которого соединв} с выходом логического элемента И 13, связанного одним из входов с выходом блока 14 защиты, вторым 5 входом - с подключенным к информационному входу триггера 12 выходом ко- ГЛ мандоаппарата 15, а .трет ьим входом - с выходом логическот о элемента И-НЕ 18, один из входов которого соединен с выходом -элемента 19 задержки. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1418111

-(51) 4 В 60 L 9/12

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4234828/27-11 (22) 22.04.87 (46) 23.08.88. Бюл. К 31 (71) Всесоюзный научно-исследователь— ский институт железнодорожного транс— порта (72) Б.Н.Тихменев, В.A.Êó÷óìoí, В.A.Татарников и H.H.11!ироченко (53) 621.314.632(088,8) (56) Akira Kimura. High Power Factor

and Low,. Psophometric Disturbing Current Propulsion Sistern for AC Electric Rolling Stock, Hitachi Review, 1982, N 1, vol. 31, р. 19 21. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ КОМПЕНСИРОВАННЬК ВЫПРЯМИТЕЛЬНО-HHBEPTOPHbN

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО

СОСТАВА (57) Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам управления электроприводом подвижного состава. Цель изобретения повышение надежности. Устройство содержит ЕС-компенсатор 1, подключенный через двунаправленный ключевой элемент 2 к вторичной обмотке тягового трансформатора 3 параллельно преобразователю 4, а выходом к входу управления двунаправленного ключевого элемента 2 блока 10 формирования управляющих импульсов, соединенный входом с генератором 11 управляющих импульсов, подключенным входом к выходу триггера 12, вход сброса которого соединен с выходом логическогс элемента И 13, связанного одним из входов с выходом блока 14 защиты, вторым р входом — с подключенным к информационному входу триггера 12 выходом командоаппарата 15, а .третьим входом— с выходом логического элемента И-НЕ

18, один из входов которого соединен с выходом элемента 19 задержки.1 ил.

1418111

Изобретение относится к железно— дорожному транспорту, а HMcIIHo к устройствам управления электроприводом подвижного состава.

Цель изобретения — повьш)ение нанадежности.

На чертеже изображена структурная схема устройства для упр авл ения компенсированным выпрямител ьно-иннертор ным пр еобра зовател ем эл ектроподнижного состава.

Устройство содержит 1.С-компенсатор 1, подключенный через двунаправленный ключевой элемент 2 к вторичной)5 обмотке тягового трансформатора 3 параллельно тиристорному преобразователю 4, с которым связан блок 5 тяговых двигателей, LC-компенсатор состоит из последовательно соединенных . 20 индуктинности 6 и конденсатора 7.

Двунаправленный ключевой элемент выполнен в виде двух встречно включенных тиристорон 8 и 9. Улравляющие входы тиристоров подключены 25 через блок 10 формирования управляющих импульсон к выходу генератора

11 управляющих импульсов, Вход последнего подключен к инверсному выходу триггера 12, вход сброса которого . 30 соединен с выходом логического эле ",ента И 13, подсоединенного одним из входов к выходу блока 14 защиты, другим — к выходу командоаппарата 15, связанному также с информационным входом триггера 12. Входом записи триггер 12 подключен к выходу блока 16 синхронизации. Входом блок 16 через трансформатор 17 связан с LCкомпенсатором. Выход блока 16 соеди- 40 нен также с одним из входов логического элемента И-HF. 18 и с входом элемента 19 задержки, выход которого соединен с другим входом логического элемента И-HF. 18, подключенного 45 выходом к второму входу логического элемента И 13. !

Блок 16 синхронизации состоит из выпрямителя 20, с которым через ре50 зистор 21 связан операционный усилитель 22, транзистора 23, между базой которого и выходом операционного усилителя включен резистор 24, подключенHbIH ОДНИМ ИЗ ВЫВОДОВ К ПЛЮСОВОМУ НЫ55 воду блока (не показан) питания ре-. зисторов 25 и 26, другие выводы которых соединены с базой и коллектором транзистора 23, и нключ енного между базой и эмиттером транзистора 23 диода 27.

Логический элемент И 13 состоит из усилителя 28 и блока 29 выделения сигнала.

Командный блок 15 представляет собой контактный переключатель 30 с элементами защиты от дребезга контактов, RS-триггер 31 и резисторы 3? и

33.

Генератор 11 выполнен на основе олнопереходного транзистора 34 н сочетании с резисторами 35-37 и конденсатором 38 В качестве управляющего элемента использован ключевой элемент, состоящий из транзистора 39 и резисторов 40 и 41.

К выходу генератора 11 подключены последователыо соединенные первичные обмотки импульсных трансформаторов

42 и 43, входящих н состав блока 10 формирования управляющих импульсов.

Вторичные обмотки импульсных трансформаторов подключены через резисторы 44 и 45 к управляющим входам тиристорон 8 и 9, шунтиронанным диодами

46 и 47

Устройство для управления компен1 сиронанным ныпрямительно-инверторншм преобразователем работает следующим образом.

В выключенном положении переключателя 30 с выхода блока командоаппарата 15 поступает на вход логического элемента И 13, а также на информационный вход триггера 12 сигнал, соответствующий логическому нулю. Поскольку при этом с выхода логического элемента И 13 на вход сброса триггера 12 поступает также логический нуль, триггер 12 находится в сброшенном состоянии и на его инверсном выходе — логическая единица, т. е. высокий уровень сигнала. Этим сигналом включается транзистор 39, шунтируя конденсатор

38., поэтому генератор 11 не выдает управляющих импульсов в блок 10, и двунаправленный ключевой элемент 2 закрыт. На вход записи триггера 12 при наличии напряжения на тяговом трансформаторе поступают короткие импульсы высокого. уровня в момент прохода напряжения через нуль. Эти импульсы снимаются с коллектора транзистора 23, который управляется сигналом, поступающим с выхода операционного усилителя 22. На вход этого усилителя подается выпрямительное напряжение со де которого появляется сигнал сброса триггера 12 в пулевое состояние. При этом высоким уровнем сигнала с инверсного выхода триггера 12 открывается транзистор 39, блокируя работу генератора 11, и LC-компенсатор отключается. При появлении напряжения на тяговом трансформаторе ЬС-компенсатор включается в момент прихода на вход записи тригrера 12 импульса из блока

16, т.е. в момент смены знака напряжения на вторичной обмотке трансформатора .

Аналогичным образом происходит отключение и включение LC-компенсатора при появлении логического нуля на выходе блока 14 в момент срабатывания защиты.

Устройство для управления компенсированным выпрямительно-инверторным преобразователем электроподвижного состава, содержащее LC-компенсатор, подключенный через тиристорный двунаправленный ключевой элемент, соединенный входами управления с выходом блока формирования управляющих импульсов, командоаппарат и блоки синхронизации и защиты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено генератором управляющих импульсов, логическими элементами И и. И-НЕ, подключенным входом к выходу блока синхронизации элементом задержки и триггером, входы записи, информационный и сброса которого соединены с выходами соответственно блока синхронизации, командоаппарата и логического элемента И, подключенного входами к выходам блока е защиты, командоаппарата и логического элемента И-НЕ, входы которого соединены с выходами блока синхронизации и элемента задержки, причем выход триг-. гера соединен с входом генератора управляющих импульсов.

Подписное вторич нс1й обмотки тр 1 псформатора 1 7.

В момент равенства напряжения нулю транзистор 23 закрывается, а в период полуволны напряжения Ьткрывается.

При подаче с комаидоаппарата 15 команды на включение LС-компенсатора, т.е. при замыкании переключателя 30, на вход логического элемента И 13 и на информационный вход триггера 12 10 поступает логическая единица ° При этом, если блок 14 защиты не дает запрета и запрет не поступает с логичес— кого элемента И вЂ” НЕ 18, с выхода логического элемента И 13 снимается сигнал сброса триггера 12. Последний оп †. рокидывается в единичное состояние в момент прихода очередного импульса из блока 16 и сигналом "Нуль" закрывает транзистор 39. Таким образом, в мо- 20 мент прохода напряжения на выходе тя— гового трансформатора через нуль гене в Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ратор 11 начинает вырабатывать управ— ляющие импульсы включения тиристоров

8 и 9. Частота следования импульсов выбирается значительно большей частоты напряжения тяговой сети и задается параметрами конденсатора 38 и резистора 37.

При наличии напряжения на тяговом трансформаторе короткие импульсы высокого уровня поступают одновременно на один из входов логического элемента И-НЕ 18 и на вход элемента 19 задержки. Импульсы, поступающие с выхо- 35 да логического элемента 19 на вход логического элемента И-НЕ 18, сдви— нуты так относительно импульсов на его первом входе, что они не совпадают по времени, поэтому на выходе 40 логического элемента И-HE 18 формируется логическая единица. При пропадании напряжения на выходе тягового трансформатора, например,при коротком замыкании на выходе блока 16 и на вы- 45 ходе элемента 19 будет постоянный сигнал высокого уровня, а на выходе логического элемента И-НЕ 18 — логический нуль. Этим сигналом закрывается логический элемент И 13, на выхо- 50

Составитель ЛеРезникова

Редактор И.Горная Техред А.нраееук Корректор Г.Решетник

Заказ 4106/16 Тираж 569

ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и

113035, Москва, Ж-35, Раушск

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4