Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава
Изобретение относится к тяговому электроприводу транспортных средств постоянного тока и может быть использовано на подвижном составе городского электротранспорта и метрополитена. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия. Устройство содержит подключенные к источнику питания через контактор 1 обмотку якоря электродвигателя, дроссель 4, тиристорный регулятор 5 напряжения этой обмотки и обратный диод 7, первый дополнительный диод 3, включенный между обмоткой якоря и дросселем 4, контактор 6 и подсоединенный к аноду первого дополнительного диода 3 и катоду тиристорного регулятора 5 напряжения второй дополнительный диод 8. Последовательная обмотка 11 возбуждения электродвигателя подключена к источнику питания через автоколебательный тиристорный ключ 9 и первый дополнительный тиристор 10, причем параллельно обмотке 11 возбужения включены резистор 16 и второй дополнительный тиристор 17. 1 ил.
СОЮЗ СО8ЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5 И В 60 В 15/08
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4632234/24-11 (22) 04.01.89 (46) 23.12.90. Бюл. ¹ 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кранового и тягового электрооборудования и Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) А.И. Хоменко, Г.Г. Рабцев, В.Г. Комаров и С.К.Корольков (53) 621,314(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 831641, кл. В 60 1 15/08, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ
СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО COСТАВА (57) Изобретение относится к тяговому эле:;-троприводу транспортных средств постоянного тока и может быть использовано на подвижном составе городского электро. Ы . 1614923 A 1 транспорта и метрополитена. Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия. Устройство содержит подкл аченные K источнику питания через контактор 1 обмотку якоря электродвигателя, дроссель 4, тиристорный регулятор 5 напряжения этой оомотки и обратный диод 7,. первый дополнительный диод 3, включен-. ный между обмоткой якоря и дросселем 4, контактор 6 и подсоединенный к аноду первого дополнительного диоде 3 и катоду тиристорного регуля-ора b напряжения второй дополнительны диод 8, Последовательная обмотка,1 возбуждения электродвигателя подключена к источнику питания через автоколебательный тиристорный ключ 9 и первый дополнительный тиристор
10, причем параллельно обмотке 11 возбуждения включены резистор 16 и второй дополнительный тиристор,7. 1 ил.
1614923
Изобретение относится к тяговым электроприводам транспортных средств постоянного тока, в частности к устройствам дп-" регулирования скорости электроподвижного состава, и может быть применено на по- 5 движном составе городского транспорта и метрополитена.
Цель изобретения — повышение надежности и быстродейств«ля.
На черетеже пр«лведена электрическая 10 схема устройства.
У источнику питания последовательно подключены контактор 1, якорная обмотка
2 тягового электродвигателя последовательного возбуждения, первый дополни- 15 тельный диод 3, дроссель 4 и тирлсторный регулятор 5 напряжения якорной обмотки 2, Параллельно якорной обмотке 2 и первому дополнительному диоду 3 вкп«очен контахтор 6. Между положительным полюсом ис- 0 точника питания «л тиристор«чь« l регулятором 5 включен обратный диод 7.
Ме>кду анодом первого дополн«лтельного диода 3 и отрицательным полюсом «лсточнлка питания включен второй дополнител-..- 25 ный диод 8. К источнику питания. подключена также через автоколебательный тиристорный ключ 9 и первый дополнительный тиристор 10 последовательна... обмотка 11 возбуждения тягового электро- 30 двигателя. Автоколебательный тиристорный ключ 9 содерж«лт перезарядные дроссель 12 и диод 13, тиристор 14 и коммутирующий конденсатор 15, Обмотка воз.буждения зашунтирована рез«лстором 16, 35 сопротивление которого на порядок вь«ше сопротивления обмотки 11, и вторым дополнительным тиристором 17, подключенным анодом к отрицательному полюсу источника плтания. 40
Устройство работает следующим образом.
B моторном режиме замыкагот ко; Ta:-."-rop 1. B начальный момент пуска тягового электрОДВиГЯтеля пОДаются импульсы уп- 45 равления на первый, дополнительный тиристор 10. При этом конденсатор 15 заряжается до няпря>кения «лсточн«лка гитания, и первый дополнительный тлристор 10 выключается. Затем включают тлристорный 50 регулятор 5 напряжения с минимальнь«м козфф«лциентом заполнения импуль«ного цикла и начинают подавать управляющие сигналы на тиристор 14 автоколебательногг гиристорного ключа 9 и первый дополн lir8Jlb- 55 ный тиристор 10. При включении т«лристоров 14 и 10 в обмотку 11 возбуждения поступает импульс тока от источника питания. Тиристор 14 открыт только на яр-:.::. :::;-, н:резаряда конденсатОра 15 До HBflp>i.«8" ния обратной полярности, тяк как в следующий момент колебательного перезарядя конД8нсатора 15 ч8рез ДиоД 13 и Дроссель
12 ДО напряжения прямой floflslpHocTM GI-. гасится. Тиристор 10 при этом не выключается, так как через него начинает протекать ток перезарчда конденсатора 15 от источника питания, При заряде конденсатора 15 до напряжения прямой полярности ток в тиристоре
10 падает до нуля, и тиристор 10 выключается, Ток обмотки 11 возбуждения при выключении тиристора 10 замь«кается через второй дополнительный тиристор 17, на который все время подается постоянный управляющлй сигнал, в результате чего второй дополнительный тиристор 17 выполняет роль обратного диода обмотки 11 возбу>кдения. Индуктивность дросселя 12, емкость конденсатора 15 и частота включения тиристора 14 подблряются таким образом, чтобы при одновременном включении тир«лсторов
14 и 10 ток обмотки 11 возбуждения установился на уровне, соответствуюшем уставке тока якорной обмотки 2 тягового двигателя, T,е. чтобы обеспечивался режим работы тяГОВОГО дВиГятеля с полным маГнитныM пОтОком, Дальнейший пуск тягового электродвигателя осуществляется путем плавного увеличения коэффициента заполнения импульсного цикла регулятора 5 напряжения, который увеличива«эт напряжение на якорной обмотке 2. Ток обмоткл 11 возбуждения при этом поддерживается HB уровне тока якорной Обмотки 2. При увеличении коэффициента зяпОлнения импj> BüñHGÃG цикла регулятора 5 напряжения до максимального значения, т.е. при выходе тягового двигателя на автоматическую хярякт8оистику ПОлноГО поля, начинается режим ослабления потока тягового двигателя
Ослаблен«ле магнитного потока тяговоio двигателя Gcg«I«8crBляется путам изменения момента включения тиристора 10 относител -.но момента включения тиристора 14, Если до этого онл включались одновременно, то теперь включение тиристора
1«0 проводится с постепенно возрастающей вь«держкой времени после включения тириcTGpB 14, В результате этОГО Длительность подключенного состоянля 11 возбуждения к «лсточнику г,лтания уменьшается, и ток обмотки 1 i «Bчи на ет также уменьшаться, Таким образом, происходит ослабление магнитного потока тягового дв«ЛГателя.
li ip«iI с«.>ро«--8 с мп;- 3«>H,-« - o режима снима ю « ;, п«>авляго«цие сиГНЯ : -" с реГулятОра 5, ; . с.>-аров 14, 10, 17, регулятора 5 напряжен я . : выклю:-,ением контактора 6. При этом так аб;..атки 11 возбуждения замыкается на
--е истар 16 и резко спадает до нуля, в ре- я ьтате чего разрыв цепи якорной обмотки
2 конта 10 Быстрое спадание тока возбуждения при этом исключает возникновение "Кругового огня" на коллекторе тягового двигателя. Таким образом, предлагаемое устройства oI..:,ествляет переходы из моторного peI5 ..::,ма в тар;. ознои и обратно без и< -па,. заванпя многочисленной каммутации;-: :юй аппаратуры, обеспечивает широкий диапазон и вь::сакае быстродействие при ре,:;ра aII»l» така последовательной обмот 0! хи вазбух<дения тягавога двигателя па схем;,чеза вис,ol.о возбуждения. Указаннь е <ра;агарь. су цественно повышают над .-...:.часть устройства, напряжения тиристоров 14, IO, кают контактор 1, В режиме рекуперативнога .:.е,::,:- ;-..:— ния замыкают контактор 6 и вклю :::,:; колебательный тиристорный;<,I -", тиристор 10. Моменты вклада:ения:.1,:.::ст,-.— ра 14 ключа 9 и тиристора 1„вь::ира.т,-=;:,я автоматически системой управл= -.III.:. IH8 чертеже не показана) в зависимости ат начальной скорости торможения, обеспечив-: . необходимые значения тока вазб. ;;<де;--.ия тягового двигателя, При появле:-:. -ака возбуждения возникает ЗДС на яка;: —.:й:обмотке 2. При увеличении этой ЗДС выш;-.: уровня напряжения истачни:.<а питак;я начинает поступать так рекупераци.:., в ;,;-, -". -:.. ник питания через кантактар 6, д;. ":,-аг= -. и обратный диод 7, В процессе тар гаж:=::;.: снижается частота вращения якоря:"-;: ;., :га двигателя, Для поддержания така p=-I:óo; —.,:= ции на заданном уровне увеличи -а::а., та.. возбуждения двигателя путем увел::;-..;-.:ия длительности открытого состояния тиристара 10. При увеличении тока обмотки 11 возбуждения до уровня тока якорной абма-;:: 2, т.е. при выходе двигателя на характер стику полного поля, длительность вкл;а-;е;-:,— ного состояния тиристара устанавливается на максимальном; раен=-:, а для дальнейшего процесс тармах<ен и.,::v включают импульсный регулятор 5 нап,:л жения, При его включении так якориo"". с.",мотки 2 замыкается через кантак-o«," 5, дроссель 4 и второй допалнительны."; а.:,:;,с 8, а при выкл ачении регулятора 5 и=-.: =.- д5 ния поступает в источник питакия -=., энергии, запасенной в индуктивнастя:-; мотки 2 и дросселя 4. По мере снижения частоты враще,-... якоря тягового двигателя длительна .. включенного состояния регулятора 5 нэ. жения возрастает. Ток обмотки 11 вазб б;.дения при этом в:== время поддержи==;...:; на уровне тока якорной обмотки 2, т.е, торможение осуществляется при полком, ;.аг- 45 нитном потоке тяroвого двигателя, Та.<им образом, осуществляется тормох<ение и o -.ктически до полной остановки падвижк::. и единицы. Сброс с тормозного режима асуш,;..:.. з- 50 ляется снятием управляющих сигналов с тиСастгвитель ;4. Кецарис Редактор В. Данко Техред М..":яргентал Фарм ла из,обретения Устройства для регулирования скорости -: .е.;траподвижHoãа состава, содержащее ... включен чые х источнику пк1ания через г эктор якарну о c5I . оп..у тягового электрс двигателя последовательного возбужде:, н г,,-: р ассел ь, ти ристарн ы и ре гуля тор парях;ения якорной абмат",ê, обратный ди:.д,:аун-.ирующий якорную обмотку и дрос. .:.ель, а т r и ч з Io щ е е с я тем, то, с цельк :-авь.ше;-ия чаде:.:,<ности и быстродействия, .г.-:. gg;-:,,oðнай обмоткой и дросселем вклю-; —: в проводящем направлении и первый .:,< палнительньн. диод, и.:раллельна ему и l; l.;.., - тактаа, между анодам первого дополни. ельчага диода и катодам тиристорного рег„л lтcра напряжения включен в чеп; —, водящем .-,вправлении второй допол—::, тельный д:.с д также введены последовательна соединенные авто Карре ктор И, Муска Производственно-издательский .:-..сибикзт Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3948 Тираж 422 Подписное ВНИИПИ Государственного кам:-ге,"а па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Moo;
