Электропривод переменного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводе автономного электрического подвижного состава. Цель изобретения - повышение экономичности и надежности. Электропривод переменного тока содержит электродвигатель 1, автономный инвертор 2, блок 3 торможения, составленный из двух групп тиристоров и двух активных элементов 4,5, датчики 14,15 тока, реле 16 обратного тока, компараторы 17,18, блоки 19,20 пропорциональности, интеграторы 23,24, командоаппарат 25. В электроприводе обеспечиваются первоочередной режим рекуперативного торможения с отдачей энергии в питающую сеть и автоматический переход на торможение с отдачей энергии в активный элемент при отсутствии в сети приемника энергии. Наличие рекуперативного торможения и замещающего его резистивного торможения повышает экономичность и надежность системы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1541744 (51)5 Н 02 Р 3/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4427702/24-07 (22) 18.05.88 (46) 07.02.90 ° Бюл. 11 5 (71) Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В.Н.Образцова (72) К.Ю.Бурак, Г.А.Рябинин, Н.П.Семенов, И.В.Архипова и Н.П.Лебедева (53) 621 .313.333.072,9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1056411, кл. Н 02 P 3/22, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 974531, кл. Н 02 Р 3/22, 1981. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕИЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводе автономного электрического подвижного состава. Цель изобретения — повышение экономичс

2 ности и надежности. Электропривод переменного тока содержит электродвигатель 1, автономный инвертор 2, блок 3 торможения, составленный из двух групп тиристорон и двух активных элементов 4,5, датчики 14, 15 тока, реле 16 обратного тока, компараторы 17, 18, блоки 19, 20 пропорциональности, интеграторы 23, 24, командоаппарат 25. В электроприводе обеспечиваются первоочередной режим рекуперативного торможения с отдачей энергии в питающую сеть и автоматический переход на торможение с отдачей энергии в активный элемент при отсутствии в сети приемника энергии. Наличие рекуперативного торможения и замещающего его резистивного торможения повышает экономичность и надежность системы. l ил.

1541744

Изобретение относится к электротехнике, и может быть использовано в электроприводе автономного электрического подвижного состава, Целью изобретения является повышение экономичности и надежности.

На чертеже приведена структурная схема электропрйвода.

Электропривод переменного тока содержит асинхронный электродвигатель 1, автономный инвертор 2, блок

3. торможения, составленный из первого 4 и второго 5 активных элемен1 т! в, первой группы тиристоров 6-8 и, второй группы тиристоров 9-11,блок

12 управления инвертором, диодный б) ок !3,первый 14 и второй 15 датч гки тока, реле 16 обратного тока, п рный 17 и второй 18 компараторы, 20 п рвый 19 и второй 20 блоки пропорциональности, первый 21 и второй

22 усилители, первый 23 и второй

24 интеграторы, командоаппарат 25.

Выходы автономного инвертора 2 под 25 ключены к фазам статорной обмотки электродвигателя 1, а вход автономного инвертора 2 через последовательно соединенные катушку реле 16 обратного тока и первый датчик 14 тОка соединен с клеммой для подключения к питающей сети. Аноды тиристор в 6-8 первой группы соединены с а одами соответствующих тиристоров

9 -11 второй группы блока 3 торможения, с катодами соответстнуюдих дио дов блока 13 и подключены к соответс гвующим выходам автономного инвертора 2. Катоды тиристоров 6-8 первой группы объединены и через первый 40 активный элемент 4 соединены с объединенными анодами диодов блока 13, которые через второй датчик 15 тока, и второй активный элемент 5 соединенЫ с объединенными катодами тиристоров 9-11 второй группы блока 3 торможения. Управляющие цепи тиристоров

6-9-11 первой и второй групп блока

3 торможения соединены с выходами соответственно первого 21 и второго 22 усилителей, входы которых через соответственно первый 19 и второй 20 блоки пропорциональности соединены с выходами соответственно перногб 17 и второго )8 компараторов. Выход вто55 рого датчика 15 тока соединен с первым входом первого компаратора 17, втОрой вход которого соединен с выходом второго комнаратора 18, первый вход которого через коммутационный элемент 16 обратного тока соединен с выходом первого датчика 14 тока. Второй вход второго компаратора 8 через первый интегратор 23 соединен с первым выходом командоаппарата 25, второй выход которого через второй интегратор 24 соединен с входом блока

12 управления автономным инвертором 2.

Электрапривод работает следующим образом.

При задании машинистом экипажа заданного тормозного момента или тормозного усилия, командоаппарат

25 отрабатывает на выходе два сигнала, каждый в своем масштабе. С второго выхода командоаппарата 25 сигнал отрицательного скольжения на тор- . можение привода поступает через второй интегратор 24 на блок 12 управления инвертором 2 до отработки заданного значения скольжения в определенном темпе.

С первого выхода командоаппарата

25 заданный тормозной ток через первый интегратор 23 поступает на второй компаратор 18, в котором сравнинаются сигналы, поступающие от первого датчика 14 тока в цепи рекуперации.

Зтот сигнал поступает только тогда, когда сработают контакты реле 16 обратного тока, и сигнал проходит на второй компаратор 18 только при на,личии тока рекуперации в цепи постоТт !1 т. ек.

Если ток рекуперации соответствует заданному тормозному току, то на выходе второго компаратора 18 dT„ О, (I Т, „) =О. В этом случае на второй блок 20 пропорциональности и на первый компаратор 17 сигналы не поступают, не работает блок 3 тормо-, жения и торможение экипажа осуществляется только за счет возврата энер гии в сеть, т.е. рекуперации. Ток рекуперации протекает от асинхрон- ного электродвигателя 1, работающего в генераторном режиме„ через автономный инвертор 2 в звено постоянного тока, в цепи которого установлены реле 1 6 обратного тока и датчик

14 тока.

Если есть приемник электроэнергии, то срабатывает реле 16 обратного тока. На выходе компаратора 18 появляется сигнал llI ф О., пропорциональный разности сигналов (I 7-z—

Т,,„,1 ф О. Этот сигнал поступает и

5 !

О

15 от Д (= — Ы -

2

5 15 на первый компаратор 7, где производится сравнение сигнала ЛI, пропорционального току торможения и действительного значения тока измеренного датчиком 14 тока.

В блоке 20 пропорциональности выполняется зависимостью(относительная

1 длительность включения блока 3 торможения) от значения и, d I (i = — " )

Т где т;„ — ширина импульса, а Т вЂ” период несущей частоты, при t „ = Т, 1. Импульс усиливается вто-рьм усилителем 22 и подается на управляющие электроды тиристоров 9-1) блока 3 торможения. Создается силовая цепь тормозного тока: электродвигатель 1, блок 3 торможения с тиристорами 9-11 активный элемент 51 датчик 15 тока, блок 13 диодов, электродвигатель 1 .

Если тормозной ток продолжает оставаться меньше заданного, в первом компараторе 17 производится сравнение сигнала Л I г = (7 т ь I T рек

Тт р,) и сигнала с датчика 15 тока

М . Если ток рекуперации и ток в блоке 3 торможения тиристорной группы 9-11 равны, то на выходе компаратора 17 сигнал отсутствует, а в таком случае, первая тиристорная группа 6-8 блока 3 торможения не включается в работу. Если имеется

d I< ф О, равная разности сигналов (Т р 3 ? > )gal Т T )<3) s то тормозной ток поступает на первый блок 19 пропорциональности, где осуществляется зависимость первый блок 19 пропорциональности, где осуществляется зависимость импульс усиливается усилителем 21 и подается на управляющие электроды тиристоров 6-8 первой группы блока

3 торможения. Максимальное значение тормозного тока наступает при — 1. Создается силовая цепь тормозного тока: электродвигатель 1 блок 3 торможения (тиристоры 6-8) первый активный элемент 4, блок 13 диодов, электродвигатель.

Таким образом, в электроприводе заложен преимущественный принцип первоочередности торможения с рекуI перацией энергии в питающую сеть и

41744 6 лишь тогда, когда в данныйт момент в сети нет приемника электроэнергии, система управления автоматически определяет этот момент и осуществляет торможение с отдачей энергии в активный элемент. Экономия электроэнергии при рекуперации по сравнению с известным электроприводом составляет до 25 от затрачиваемой на тягу.

Одновременно с этим в связи с наличием рекуперативного торможения и замещающего его резисторного торможения, повышается в целом надежность системы торможения.

Формула изобретения

Электропривод переменного тока, 20 содержащий асинхронньпт электродвигатель, автономный инвертор с блоком управления, блок торможения, составленный из первой груттпы тиристоров и первого активного элемента, компара25 тор, выходы автономного инвертора подключены к фазам статорной обмотки электродвигателя, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, в него

30 введены второй компаратор,первый и второй интЕграторы, командоаппарат, первый и второй блоки пропорциональности, первый и второй усилители, первый и второй датчики тока, реле обратного тока с катушкой и коммутационным элементом. диодный блок, а блок торможения снабжен второй группой тиристоров и вторым активным элементом, вход автономного инвертора через последовательно соединенные катушку реле обратного тока и первый датчик тока соединен с клеммой для подклкчения к питающей сети, аноды тиристоров первой группы блока торможения пофазно соединены с анодами соответствующих. тиристоров второй группы блока тор-. можения и с катодами соответствую-, щих диодов диодного блока и подключены к соответствующим выходам автономного инвертора, катоды тиристоров первой группы блока торможения объединены и через первый активный элемент соединены с .объединенными анодами диодов диодного блока, которые через второй датчик тока и второй активный элемент соединены с объединенными катодами тиристоров второй группы блока торможения, уп1541744

Составитель С. Позднухов

Редактор N. Бланар Техред Д. Сердокова

Корректор С.шекмар

Подписное

Заказ 288

Тираж 453

ВНИИПИ Государственного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113<)35, Москва, iN-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно †издательск комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 равляк щие цепи тиристоров первой и второй групп блока торможения соедннены с выходами соответственно первого и второго усипителей, входы которых через соответственно nepBbIkl и второй блоки пропорциональности соединены с выходами соответственно первого и второго компараторов, выход второго датчика тока соед1инен с первым входом первого компаратора, второй вход которого соединен с выходом второго компаратора, первый вход которого через коммутационный элемент реле обратного

5 тока соединен с выходом первого датчика тока, второй вход второго компаратора через первый интегратор соединен с первым выходом командоаппарата, второй выход которого через второй интегратор соединен с входом блока управления автономным инвертором.

Электропривод переменного тока Электропривод переменного тока Электропривод переменного тока Электропривод переменного тока 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с ручным управлением

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в электроприводах подъемных механизмов

Изобретение относится к электро технике

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных областях промьгашенности, в частности на контактном и автономном электрическом подвижном составе

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в различных областях промьппленности, х частности на контактном и автономном электрическом подвижном составе

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в химической , горнодобываюи1ей, металлургической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к области бурового оборудования и может быть использовано для буровых лебедок

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в приводе гребного винта для надводных судов, в приводе гребного винта, представляющего собой пропульсивную установку, в модуле, содержащем пропульсивную установку и выполненном с возможностью разворота относительно корпуса судна

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах механизмов в химической и металлургической промышленности

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах управления антеннами кругового обзора, в главных приводах грузоподъемных механизмов и в оборудовании для создания нагружающих моментов при испытаниях следящих систем

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в дизель-электрической системе привода с возбуждаемым постоянными магнитами синхронным генератором

Изобретение относится к дизель-электрической системе привода

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах переменного тока с многофазными асинхронными электродвигателями общепромышленных механизмов

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при управлении многоскоростными асинхронными электроприводами грузоподъемных механизмов
Наверх