Устройство для регулирования возбуждения тягового генератора дизель-генераторной установки тепловоза

 

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам для регулирования возбуждения тягового генератора дизель-генераторной установки тепловозов и направлено на повышение надежности. Регулятор 1 тока возбуждения тягового генератора подключен к выходу динамического регулятора 2 напряжения и формирователю 3 задания мощности. К входам формирователя 3 подключены датчик 4 частоты вращения дизель-генераторной установки и через ключевой элемент 5 к индуктивному датчику 6 объединенного регулятора дизеля. При неизменной позиции контроллера 7 машиниста или увеличении номера позиции сигнал на выходах кодо-аналогового преобразователя 8 и блоков 9-11 временной задержки равен нулю. Сигнал задания мощности определяется только сигналами от датчиков 4 и 6. При уменьшении номера позиции контроллера 7 на выходе преобразователя 8 появляется сигнал, пропорциональный разности номеров позиций. Блоки 9 и 10 временной задержки увеличивают длительность этого сигнала, который поступает на формирователь 3, скачком изменяя коэффициент его передачи, и отключает датчик 6 ключевым элементом 5. Мощность, задаваемая формирователем, резко снижается, что вызывает опережающий сброс нагрузки, отбираемой от дизеля тяговым генератором по отношению к снижению частоты вращения дизель-генераторной установки, тем самым создавая благоприятные условия для исключения помпажа турбокомпрессора дизеля. 2 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК (Я)5 В 60 L 11/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4472466/25-11 (22) 16;08.88 (46) 23.08.90. Бюл. ЬЬ 31. (71) Научно-исследовательский; проектноконструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения, . Харьковского завода "3лектротяжмаш" им. В.И. Ленина . (72) В.С. Калмыков, В.И. Липовка. В,И, Iloпов и В,И. Казьмин (53) 629.424.1(088,8) (56) Уланский Э.А. и др. Выбор способа торможения тепловоэного форсированного ди, зеля с цевью исключения помпажа компрессора: труды ВНИТИ, Коломна, 1985, вып. 61, с. 16-25. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВОГО ГЕНЕРАТОРА

ДИ3 ЕЛ Ь-ГЕ Н ЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

ТЕПЛОВОЗА (57) Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам для регулирования возбуждения тягового генератора дизельгенераторной установки тепловозов и направлено на повышение надежности.

Регулятор 1 тока возбуждения тягового генератора подключен к выходу динамического регулятора 2 напряжения и формирователю Ы,, 1586932 А1

3 задания мощности. К входам формирователя 3 подключены датчик 4 частоты вращения дизель-генераторной установки и через ключевой элемент 5 к индуктивному датчику

6 обьединенного регулятора дизеля. При не-, изменной позиции контроллера 7 машиниста или увеличении номера позиции сигнал . на выходах кодо-аналогового преобразователя 8 и блоков 9 — 11 временной задержки равен нулю. Сигнал задания мощности определяется только сигналами от датчиков 4 и 6. При уменьшении номера позиции контроллера 7 на выходе преобразователя 8 появляется сигнал, пропорциональный . разности номеров позиций. Блоки 9 и 10 временной задержки увеличивают длительность этого сигнала, который поступает на формирователь 3, скачком изменяя коэффициент его передачи, и отключает датчик 6 ключевым элементом 5. Мощность, задаваемая формирователем, резко снижается, что вызывает опережающий сброс нагрузки, отбираемой от дизеля тяговым генератором по отношению к снижению частоты вращения дизель-генераторной установки, тем самым создавая благоприятные условия для исключения помпажа турбокомпрессора дизеля. 2 ил.

1586932

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам для регулирования возбуждения тягового генератора дизельгенераторной установки тепловозов.

Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства;. на фиг. 2 — схема кодо-аналогового преобразователя формирующего уменьшения кода в длительность импульса.

Устройство (фиг; 1) состоит из,регулятора 1 тока возбуждения, выход которого подключен к обмотке (не показано) возбуждения тягового генератора, один из входов — к выходу динамического регулятора 2 напряжения, а другой — к выходу формирователя 3 задания мощности. Один из входов формирователя подключен к датчику

4 частоты вращения дизель-генераторной установки. другой вход — через управляемый ключевой элемент к индуктивному датчику 6 объединенного регулятора дизеля.

Контроллер 7 машиниста через кодо-аналоговый преобразователь 8 подключен к входу одного из блоков 9 временной задержки.

Выход блока 9 подключен к управляющему входу- управляемого ключевого элемента, через второй блок 10 временной задержки — к третьему входу формирователя 3 задания мощности„и через третий блок l1 временной задержки — к входу динамического регулятора 2 напряжения.

Кодо-аналоговый преобразователь 8, формирующий уменьшение кода в длительность импульса (фиг. 2), поступающего с контроллера 7 машиниста через цифроаналоговый преобразователь 12 выполнен на операционных усилителях 13 — 15, конденсаторе 16, диодах 17 — 19 и резисторах 20 — 28.

Операционные усилители 13 и 14 выполняют функцию задатчика интенсивности, а усилитель 15 — функцию компаратора, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный числу сброшенных позиций, в виде импульса определенной длительности, Устройство работает следующим образом.

В статистическом режиме, при неизменной позиции контроллера 7 машиниста, сигнал на выходе преобразователя 8 равен нулю, Сигналы на выходах блоков 9-11 эадержки также равны нулю. В этом случае управляемый ключевой элемент 5 замкнут и сигнал задания по мощности тягового генератора; образуемый формирователем 3 задания мощности, определяется только сигналами с выходов датчика 4 частоты и индуктцвного датчика 6.

15

50

При увеличении номера позиции контроллера 7 машиниста на выходе преобразователя 8 сигнал также равен нулю и сигнал задания по мощности по-прежнему определяется только сигналом датчика 4 по частоте оборотов дизеля и сигналом с выхода индуктивного датчика 6.

При переводе контроллера 7 машиниста в сторону уменьшения позиций, на выходе преобразователя 8 появляется сигнал в виде постоянного напряжения, причем длительность этого сигнала определяется числом сброшенных позиций. Полученный на выходе преобразователя 8 сигнал поступает на блок 9 временной задержки, который увеличивает длительность этого .сигнала за счет задержки заднего фронта на фиксированную величину. Сигнал с выхода блока 9 временной задержки размыкает управляемый ключевой элемент 5, при. этом сигнал с выхода индуктивного датчика 6 не поступает на второй вход формирователя 3 задания мощности, что приводит к скачко- . образному уменьшению сигнала задания по мощности на величину, равную напряжению с выхода индуктивного датчика 7. Одновременно сигнал с выхода преобразователя

8 через блок 10 временной задержки (который аналогично блоку 9 расширяет длительность импульса за счет задержки заднего фронта) поступает на третий вход формирователя 3 задания мощности, скачком уменьшая его коэффициент передачи на фиксированную величину, Таким образом, сигнал задания по мощности при уменьшении позиций контроллера машиниста резко снижается, что вызывает опережающий сброс нагрузки," отбираемой от дизеля тяговым генератором, по отношению к снижению частоты вращения дизель-генераторной установки. Тем самым создаются благоприятные условия для исключения помпажа турбокомпрессора.

Время, в течение которого генератор работает с пониженной мощностью (с пониженной селективной характеристикой), зависит от, числа сброшенных позиций контроллера машиниста.

Блоки 9 и 10 увеличивают время работы тягового генератора с пониженной мощностью на требуемое минимальное время, которое определяется иэ условия исключения возникновения помпажа компрессора при переводе контроллера машиниста на одну

5 позицию.

При исчезновении сигналов на выходах блоков 9 и 10 (при этом частота вращения дизеля имеет установившееся значение в соответствии с новой позицией контроллера машиниста} управляемый ключевой эле1586932

Фиа 2

Составитель Н. Кецарис

Техред M.Moðãåíòàë

Корректор А. Обручар

Редактор M. Бланар

Заказ 23е2 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент™. г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 мент 5 замыкается, коэффициент передачи формирователя 3 задания мощности возрастает до минимальной величины и сигнал задания по мощности резко возрастает.

При этом набор мощности дизель-генера- 5 торной установки происходит с темпом, определяемым динамическим регулятором 2 напряжения. Темп роста напряжения в этом случае выше, чем в обычном режиме и задается сигналом с выхода блока 11 временной 10 задержки. Блок 11 работает аналогично блокам 9 и 10 и задерживает задний фронт поступающего на его вход импульса.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается практически беэ 15 задержки резкий сброс мощности диэельгенератора при уменьшении позиций контроллера машиниста на время, определяемое числом сброшенных позиций. Тем . самым исключается возможность возникно- 20 вения помпажа компрессора и повышается маневренность тепловоза, Формула изобретения

Устройство для регулирования воэбуж- 25 дения тягового генератора дизель-генерэторной установки тепловоза, содержащее регулятор тока возбуждения, подключенный выходом к обмотке возбуждения тягоеого генератора, одним из входов -- к выходу динамического регулятора напряжений. а другим из входов — к выходу формирователя задания мощности, один из входов которого подключен к выходу датчика частоты вращения дизель-генераторной установки, индуктивный датчик объединенного регулятора дизеля и контроллер машинис-.а, о т л и ч эю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено управляемым ключевым элементом, тремя блоками временной задержки и кодо-аналоговым преобразователем, подключенным входом к контроллеру машиниста. э выходом — к входу первого из блоков временной задержки, выход которого подключен к входам второго и третьего блоков временной задержки и к одному иэ входов управляемого ключевого элемента, другой вход которого подключен к выходу индуктивного датчика. объединенного регулятора дизеля, а выход — к другому входу формирователя задания мощности, при этом выход второго блока временной задержки подключен к входу динамического регулятора напряжения, а выход третьего блока временной задержки — к третьему входу формирователя задания мощности.