Способ электронной защиты тиристорного импульсного регулятора в цепи тягового электродвигателя постоянного тока и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах защиты преобразователей тяговых электроприводов постоянного тока. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство, реализующее способ электронной защиты тиристорного импульсного регулятора в цепи тягового электродвигателя, включает обмотки 1 и 2 якоря и возбуждения , датчик 3 тока и ключевые реверсирующие элементы 4 и 5 Вход реагирующего электронного узла 9 соединен с выводами главного тиристора 12 и импульсного регулятора , а также связан с выходом блока задания тормозного режима. Данный способ и устройство позволяют повысить надежность за счет возможности периодической j проверки исправности реагирующего узла 9 защиты. 2 с п. ф-лы. 1 ил. О ел 00 ы ел

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5П5 H 02 P 5/16

ГОСУДАРСТВЕН1ЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

p,ðä л,g? jj, 1

Г, ЛЫ 1":j 1

::. г.,-.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4499079/07 (22) 27.10.88 (46) 23.06.91. Бюл, РЬ 23

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (71) Рижский политехнический институт им. А.Я.Пельше (72) И.Ф.Титов, И.Я;Ранькис, Я.P.Ãðèòóí и М.Х.Буллер (53) 621.316.718.5 (088.8) (56) Патент Японии М 51-47843. кл. Н 02 P 13/32, 1976.

Патент Японии hh 50-21644, кл. Н 02 М 3/135, 1975, (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОННОЙ ЗАЩИТЫ ТИРИСТОРНОГО ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛЯТОРА

В ЦЕПИ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ПОСТОЯННОГО ТОКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

Е ГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ,. Я2, 1658351 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах защиты преобразователей тяговых электроприводов постоянного тока. Целью изобретения является повышение надежности.

Устройство, реализующее способ электронной защиты тиристорного импульсного регулятора в цепи тягового электродвигателя, включает обмотки 1 и 2 якоря и возбуждения, датчик 3 тока и ключевые реверсирующие элементы 4 и 5. Вход реагирующего электронного узла 9 соединен с выводами главного тиристора 12 и импульсного регулятора, а также связан с выходом блока задания тормозного режима. Данный способ и устройство позволяют повысить надежность эа счет возможности периодической проверки исправности реагирующего узла 9 защиты. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1658351

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах защиты преобразователей тяговых электрои риводов.

Целью изобретения является повышение надежности, На чертеже приведена схема устройстsa, реализующего способ электронной защиты.

Устройство для осуществления способа содержит обмотки 1 и 2 якоря и возбуждения электродвигателя, датчик 3 тока и ключевые реверсирующие элементы 4 и 5, включающие катушку 6 и 7, которые вместе с блоком 8 индикации подключены к выходу реагирующего электронного узла 9. Между плюсовым выводом источника и цепью якоря электродвигателя включен линейный контакт 10 с включающей катушкой 11.

Главный тиристор 12 импульсного регулятора анодом соединен с анодом первого обратного диода 13 и через ключевые реверсирующие элементы с выводами обмотки 2 возбуждения, а катодом — с минусовым выводом источника питания, с анодом второго обратного диода 14 и общей точкой схемы устройства. Катоды обратных диодов

13 и 14 соединены с соответствующими выводами линейного контактора 10.

Вход реагирующего электронного узла

9 соединен с выводами главного тиристора

12 импульсного регулятора через узел контроля анодного напряжения, включающий транзистор 15, первый резистор 16, первый диод 17 и второй резистор 18.

Блок задания тормозного тока включает задатчик 19 тормозного тока и компаратор

20, входы которого соединены с выходами эадатчика 19 тормозного тока и датчика 3 тока, а выход — с входом узла 21 временной задержки.

Включающая катушка 11 линейного контактора включена в цепь 22, содержащую блок-контакты органов управления транспортным средством. Второй обратный диод 23 анодом соединен с анодом первого диода 17, а катодом подключен к выходу схемы И-Н Е 24, первый вход которой соединен с выходом узла 21 временной задержки, а второй вход через инвертор 25 соединен с выводом включающей катушки 11. Узел индикации тормозной схемы включает цепь

22, катушку 11, инвертор 25, выход которого является выходом узла.

Устройство работает следующим образом.

В тяговом режиме контакт 26 командного прибора тормозного режима в цепи катушки 11 замкнут и сигнал на выходе элемента 24 равен логической единице, 35 вал тягового двигателя не вращается, его

ЭДС и ток тормозного контура равны нулю; и когда скорость транспортной установки достаточна для возникновения при включении тиристора 12 тормозного тока в конту40 ре.

В первом случае проводится проверка исправности реагирующего узла 9 электронной защиты. Поскольку при воздействии на командный прибор тормозного режима

45 задатчиком 19 на прямой вход компаратора

20 устанавливается некоторое напряжение, а выходное напряжение датчика 3 тока равно нулю (ток двигателя равен нулю), на выходе компаратора 20 устанавливается

50 логический сигнал напряжения высокого уровня. Через временную задержку, определяемую параметрами узла 21, на втором входе элемента 24 устанавливается напряжение логической единицы, а на выходе—

55 нулевой сигнал. В результате по цепи— резистор 16 и диод 23 — возникает базовый ток транзистора 15, на входе узла 9 устнавливается единичный сигнал и выходной цепью реагирующего узла производится выключение катушек реверсивных ключевых

При нулевом анодном напряжении входной сигнал реагируюЩего узла 19 также равен единице и в нем происходит отсчет времени. Если нулевое анодное напряжение существует достаточно долго, что свидетельствует о неисправности в системе. выходная цепь реагирующего узла 9 выключает цепь катушек реверсирующих контакторов, что приводит к размыванию ключевыми элементами 4 и 5 силовой цепи двигателя.

При наличии на аноде нормального напряжения или бесконечном сопротивлении цепи главного тиристора транзистор 15 эаперт и на входе узла 9 действует сигнал низкого уровня, удерживающий временной элемент узла 9 в исходном состоянии, когда выходная цепь узла имеет состояние высокой проводимости. При этом катушка 6 или

7 контакторов включена.

При воздействии на командный орган торможения размыкается контакт в цепи 22, обесточивается катушка 11 линейного контактора и через диод 14 и тиристор 12 собирается контур регулирования тормозного тока, отделенный от источника питания диодом 13. Один входной сигнал элемента 24 устанавливается равным логической единице и его выходной сигнал теперь полностью соответствует инвертированному значению второго входного сигнала — от компаратора 20.

При этом возможны два случая: когда транспортная установка неподвижна, т.е, 1658351

Формула изобретения

1, Способ электронной защиты тиристорного импульсного регулятора в цепи тягового электродвигателя постоянного тока, заключающийся в измерении длительности проводящего состояния главного тиристора регулятора реагирующим электронным узлом защиты, при котором задают предельно допустимую длительность проводящего состояния главного тиристора регулятора, сравнивают указанную длительность с текущим значением длительности и при превышении текущей длительности заданной формируют напряжение, обеспечивающее

Составитель В, Трофименко

Редактор В. Данко Техред M.Ìoðãåí Tàë Корректор Т. Палий

Заказ 1721 Тираж 361 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 элементов 4 и 5, т.е. цепь электродвигателя размыкается. Одновременно на индикаторной лампе блока 8 с выхода узла 9 подается напряжение и лампа загорается, сигнализируя о исправности реагирующего узла электронной защиты.

В нормальном режиме торможения при достаточной скорости транспортной установки тормозной ток пульсирует вокруг заданного датчиком 19 уровня и выходной сигнал компаратора принимает попеременно состояния логической единицы и нуля. При этом выходной сигнал элемента 24 равен единице и входной сигнал реагирующего элемента зависит только от уровня анодного напряжения главного тиристора 12, При достаточно долгом уменьшении тормозного тока ниже заданного уровня, что свидетельствует о фактическом прекращении электрического торможения, на выходе узла 21 устанавливается напряжение логической единицы и происходит срабатывание реагирующего элемента, прекращающего торможение.

Способ и устройство электронной защиты позволяют повысить надежность транспортного устройства за счет возможности периодической проверки исправности реагирующего узла электронной защиты, 5

45 размыкание ключевых элементов в цепи питания тягового электродвигателя и включение блока индикации защиты, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности при неподвижном транспортном средстве, собирают схему тормозного режима, изолирующую тяговый электродвигатель от источника питания, формируют напряжение задания тормозного тока, задержанное во времени напряжение компаратора блока задания тормозного режима подают на вход реагирующего электронного узла защиты, контролируя его исправность по показаниям блока индикации.

2. Устройство электронной защиты тиристорного импульсного регулятора в цепи тягового электродвигателя постоянного тока, содержащее реагирующий электронный узел, выход которого соединен с управляющими входами ключевых элементов, предназначенных для включения в цепи питания тягового электродвигателя и блока индикации защиты, отл и ча ю ще ес я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены транзистор, база которого через первый резистор и диод соединена с выводом для подключения к аноду главного тиристора импульсного регулятора. эмиттер подключен к плюсовому выводу источника питания, а коллектор соединен с входом реагирующего электронного узла непосредственно и через второй резистор соединен с выводом для подключения к катоду главного тиристора и общей точке схемы устройства, блок задания тормозного тока, узел индикации тормозной схемы. узел временНой задержки, схема И-НЕ, первый вход которой через узел временной задержки соединен с выходом компаратора блока задания тормозного тока, а второй вход подключен к выходу узла индикации тормозной схемы, второй диод, катод которого соединен с выходом схемы И-НЕ, а анод подключен к точке соединения анода первого диода и вывода первого резистора.