Электропривод постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено на электротранспортных средствах. Целью изобретения является повьпоение надежности и расширение функциональных возможностей. В моторном режиме замы- . кается третий контактор 12 и напряже« ние на обмотках 1 и 1-0 электродвигателя регулируется тиристорным прерывателем 2 от минимального до напряжения источника питания 5, либо напряжения тяговой аккумуляторной батареи 14. Для реализации режима рекуперативного торможения с независимым возбуждением замыкаются первый, второй и пятый контакторы 9, 11, 17 и реверсируется якорная обмотка I электродвигателя. Одновременной подачей отпирающих импульсов на тиристо- JMJ 4 и 13 с задержкой по отношению к тиристору 21 обеспечивается возбуждение электродвигателя либо от источника питания 5, либо от тяговой батареи 14. Для реализации режима заряда тяговой батареи 14 от источника питания 5 замьпсается контактор 15. Ток заряда тяговой батареи 14 регулируется тиристорным прерывателем 2. 1 ил. сл с 4 to сд со Oi

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 02 Р 5 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4207130/24-07 (22) 09.03 ° 87 (46) 30.09.88. Бюл. М 36 (71) Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В. Н. Образцова (72) !О. С. Боголюбов и А. С. Корнев (53) 621.316.718.5(088.8) (56) Краснобаев Н. И. и др. Контакт но-аккумуляторная тяга на железнодорожном транспорте. И.: Транспорт, 1977, с. 128 — 136, рис. 78.

Авторское свидетельство СССР

N 1351299, кл. H 02 P 5/06, 1986. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электро-. технике и может быть применено на электротранспортных средствах. Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей. В моторном режиме замыкается третий контактор .12 н напряже„„SU„„1427536 А 1 ние на обмотках 1 и 1.О электродвигателя регулируется тиристорным прерывателем 2 от минимального до напряжения источника питания 5, либо напряжения тяговой аккумуляторной батареи 14. Для реализации режима рекуперативного торможения с независимым возбуждением замыкаются первый, Второи и пятый контакторы 9, 11, 17 и реверсируется якорная обмотка 1 электродвигателя. Одновременной подачей отпирающих импульсов на тиристоры 4 и 13 с задержкой по отношению к тиристору 21 обеспечивается возбуждение электродвигателя либо от источа ника питания 5, либо от тяговой ба- 9 тареи )4. Для реализации режима заряда тяговой батареи 14 от источника питания 5 замыкается контактор 15.

Ток заряда тяговой батареи 14 регулируется тиристорным прерывателем 2.

) ил.

1427536

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах постоянного тока.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение функциональных возможностей.

На чертеже представлена схема электропривода.

Электропривод .содержит электродви:гатель с обмоткой 1 постоянного тока

:последовательного возбуждения, тири, сторный прерыватель 2, вход которого

:соединен с катодом тормозного тири стора 3 и через дополнительный тири5

:; стор 4 связан с положительной клем-

: мой источника 5 питания, а выход тиристорного прерывателя 2 подключен к аноду первого обратного диода 6, ка. тод которого соединен с анодом тор- 20

::мозного тиристора 3 и анодом диода 7

: рекуперации, катоду второго обратного диода 8 и одному выводу первого контактора 9, второй вывод которого соединен с обмоткой 10 возбуждения элек- 25 тродвигателя, другой конец которой подключен к аноду второго обратного диода 8, отрицательной клемме источника 5 питания и через второй контактор 11 соединен с якорной обмоткой 1 электродвигателя. Третий контактор 12 включен между обмотками 1 якоря и 10 возбуждения электродвигателя. Катод разделительного тиристора 13.подклю.чен к входу тиристорного прерывателя

2, а анод — к положительной клемме тяговой аккумуляторной батареи 14, соединенной через четвертый контактор

15 с вторым концом якорной обмотки 1 электрОдвиГателя КрОме ТОГО элект 4О ропривод содержит реактор 16, включенный между вторым концом якорной обмотки 1 электродвигателя и анодом диода 7 рекуперации, катод которого через пятый контактор 17 подключен к .45 положительной клемме тяговой аккумуляторной батареи 14, отрицательная клемма которой соединена с отрицательной клеммой источника 5 питания.

Тиристорный преобразователь 2 содержит главный тиристор 18 параллельно которому в обратном направлении подсоединен диод 19. Катод главного тиристора 18 через подключенный в обратном направлении перезарядный диод 20 соединен с катодом коммутирующего тиристора 21, анод которого подключен к аноду главного тиристора

18. Параллельно коммутирующему тиристору 21 подключена цепь из последовательно соединенных коммутирующего реактора 22 и конденсатора 23..

Электропривод работает следующим образом.

В моторном режиме замыкается контактор 12 и напряжение на обмотках

1 и 10 электродвигателя регулируется от минимального, определяемого разностью напряжений источника 5 питания либо тяговой аккумуляторной батареи

14 и конденсатора 23 за счет измене;. ния момента подачи отпирающих импульсов на дополнительный 4 и разделительный 13 тиристоры относительно коммутирующего тиристора 21 в .интервале перезаряда конденсатора 23, до напряжения источника 5 питания либо напряжения тяговой аккумуляторйой ба( тареи 14. Если напряжение источника

5 питания превышает напряжение тяговой аккумуляторной батареи 14 то разделительный тиристор 13 заперт и электропривод получает питание от источника 5. При отключении напряжения источника 5 питания или снижении его значения ниже напряжения тяговой аккумуляторной батареи 14 (определяющего коммутационную способность тиристорного прерывателя 2) дополни" тельный тиристор 4 запирается и электропривод получает питание от тяговой аккумуляторной батареи 14, раздельный тиристор 13 заперт и электропривод получает питание от источника

5 ° При отключении напряжения источника 5 питания или снижении erp значения ниже напряжения тяговой аккумуляторной батареи 14 (определяющего коммутационную способность тиристорного прерывателя 2) дополнительный тиристор 4 запирается и электропривод получает питание от тяговой аккумуляторной батареи 14, Для реализации режима рекуперативного торможения с независимым возбуждением замыкаются первый 9, второй 11 и пятый 17 контакторы и реверсируется якорная обмотка 1 электродвигателя.

Одновременной подачей отпирающих импульсов на дополнительный 4 и разделительный 13 тиристоры с задержкой по отношению к коммутирующему тиристору 21 обеспечивается возбуждение электродвигателя током заряда конденсатора 23 от плюса источника 5 питания либо от плюсовой клеммы тяговой аккумуляторной батареи 14 при от1427536

20,ализации режимов электрического тормо25

40

55 ключении напряжения источника 5 питания через перезарядный диод 20, первый контактор 9 и обмотку 10 возбуждения.

После возбуждения электродвигателя ток якорной обмотки 1 замыкается по цепи: якорная обмотка 1 — реактор

16 — диод 7 рекуперации — пятый кон,тактор 17 — тяговая аккумуляторная батарея 14 — второй контактор 11, а ток возбуждения регулируется изменением момента отпирания тормозного тиристора 3 относительно коммутирую- . .щего тиристора 21.

Переход в режим импульсного рекуперативного торможения с последовательным возбуждением осуществляется одновременным отпиранием тормозного

3 и главного 18 .тиристоров с последующей их коммутацией. В открытом состоянии тормозного 3 и главного 18 тиристоров происходит эакорачивание, обмоток 1 и 10 электродвигателя по цепи: якорная обмотка 1 — тиристоры

3 и 18 - первый контактор 9 — обмотка 10 возбуждения — второй контактор

11. После запирания тиристоров 18 и

3 происходит отдача энергии тяговой аккумуляторной батареи 14 по цепи: якорная обмотка 1 — реактор 16 — диод 7 рекуперации — пятый контактор . 17 — тяговая аккумуляторная батарея

14 — второй контактор 11. При этом ток обмотки 10 возбуждения замыкается через второй обратный диод 8 и первый контактор 9.

Для реализации режима заряда тяговой аккумуляторной батареи 14 от источника 5 питания замыкается четвертый контактор 15. Ток заряда тяговой аккумуляторной батареи 14 регулируется изменением момента отпирания дополнительного тиристора 4 относительно коммутирующего тиристора 21 с последующим одновременным отпиранием дополнительного 4 и главного 18 тиристоров и их коммутацией. При этом ток заряда нарастает по цепи: положительная клемма источника 5 питания — тиристор 4 - тиристорный прерыватель

2 — диод 6 — реактор 16 — четвертый контактор 15 — тяговая аккумуляторная батарея 14 — отрицательная клемма источника 5 питания ° После запирания тиристорного прерывателя 2 и, следовательно, дополнительного тиристора

4 ток спадает по цепи. тяговая акку муляторная батарея 14 - второй и первый обратные диоды 8, 6 — реактор

16 — четвертый контактор 15.

Интенсивность снижения тока определяется параметрами реактора 16 и тяговой аккумуляторной батареи 14, Изменяя коэффициент заполнения тиристорного прерывателя 2, можно регулировать средний зарядный ток батареи 14.

Таким образом, преимущества электропривода заключаются в повышении надежности путем обесПечення коммутационной способности тиристорного пре" рывателя 2 в моторном и тормозном режимах при отключении или снижении напряжения источника 5 питания ниже номинального, а также в расширении функциональных возможностей путем ре" жения при отключении источника питания и заряда тяговой аккумуляторной батареи 14.

Формула изобретения

Электропривод постоянного тока, -содержащий электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения, тиристорный прерыватель, вход которого соединен с катодом тормозного тнристора и через дополнительныи тиристор связан с положительной клеммой источника питания, а выход тиристорного прерывателя подкгпо" чен к аноду первого обратного диода, катод которого соединен с анодом тормозного тиристора и анодом диода рекуперации, катоду второго обратного диода и первому выводу первого контактора, второй вывод которого соединен с первым выводом обмотки возбуждения электродвигателя, второй вывод которой подключен к аноду второго обратного диода, отрицательной клемме источника питания и через второй контактор соединен с первым выводом якорной обмотки электродвигателя, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и расшире" ния функциональных .воэможностей, в него дополнительно введены разделительный тиристор, реактор, три контактора и тяговая аккумуляторная батарея, причем третий контактор включен между первыми выводами обмоток якоря и возбуждения электродвигателя, катод разделительного тиристора подключен к входу тиристорного прерывателя, а

1427536

Составитель В ° Трофименко

Редактор А. Маковская Техред А.Кравчук Корректор В, Бутяга

Заказ 4862/53 Тираж 584 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 анод - к положительной клемме тяговой аккумуляторной батареи, соединенной через четвертый контактор с вторым выводом якорной обмотки электродвигателя и первым выводом реактора, второй

„Б вывод которого соединен с анодом диода рекуперации, катод которого через пятый контактор подключен к положительной клемме тяговой аккумуляторной батареи, отрицательная клемма которого соединена с отрицательной клеммой источника. питания.