Устройство для плавного автоматического регулирования силы тяги электроподвижногосостава

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских оциалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 30.1Х.1963 (№ 859074/24-7) 01,5 с присоединением заявки ¹

Приоритет

В 61п

Комитет по делам

«зобретеиий и открытий при Совете Мииистгое

СССР

Опубликовано ЗОХ.1968. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 12.IX.1968

621.335.2:621.337. .2.07 (088.8) Авторы изобретения

Б. К. Баранов и Л. Д. Сокут

3 аявитель

УСТРОИСТВО ДЛЯ ПЛАВНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ СИЛЫ ТЯГИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО

СОСТАВА

Известно устройство для плавного автоматического регулирования силы тяги электроподвижного состава переменного тока, содержащее групповой контроллер с силовыми контакторными элементами, устройство управления контроллером, группу тиристоров, устройство управления тиристорами, чувствительные элементы напряжения и тока якоря тягового двигателя.

Особенность предлагаемого устройства заключается в том, что оно снабжено двумя блоками, в одном из которых сравниваются истинное и заданное значения тока якоря тягового двигателя, и имеет два входа, соединенные соответственно с чувствительным элементом тока якоря и задающим элементом тока, и один выход, подключенный к устройству управления тиристорами и к одному из двух входов второго блока, выполняющего логическую функцию ИЛИ, другой вход которого соединен с чувствительным элементом напряжения в цепи якоря тягового двигагеля, а его выход подключен к устройству управления контроллером.

Плавное межступенчатое регулирование напряжения осуществляется тиристорами под контролем одного сигнала от элемента сравнения истинного и заданного значений тока якоря. Ступенчатое регулирование достигается с помощью контакторов под контролем двух сигналов — от элемента сравнения истинного и заданного значений тока и от измерительных элементов напряжения в цепи якоря тягового двигателя. Измерительные элементы напряжения дают сигнал на включение контакторов для перехода на следующую ступень напряжения трансформатора только в том случае, когда напряжение предыдущей ступени полностью введено в действие открытием тиристоров.

Такое выполнение устройства позволяет поддерживать постоянство силы тяги и разрыв силовых контактов без разрыва тока и повысить надежность устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Объектом регулирования системы являются тяговые двигатели 1, 2, 8 последовательного возбуждения с обмотками возбуждения 4, 5, б.

20 В общем случае это могут быть двигатели смешанного и независимого возбуждения.

Тяговые двигатели питаются от выпрямителя 7, напряжение которого ступенчато и плавно регулируется с помощью группового контроллера с контактами 8 — 13 и блоком 14 тиристоров. Групповой контроллер приводится в действие от серводвигателя 15, контролируемого блоком 1б управления. В блоке управления 1б в отличие от обычных блоков, при30 меняемых на электровозах, имеется реле, ко218953

30

55 торое в режиме автоматического регулирования силы тяги пускает и останавливает ссрводвигатель 15. Реле включено на выход блока

17, выполняющего логическую функцию

«ИЛИ». Блок 17 имеет два входа. На первый подается сигнал от трансформаторов 18 либо

19 (согласно позиции контроллера), представляющих собой измерительные элементы напряжения в цепи якорей тяговых двигателей и контролирующих отсутствие тока в коммутируемых силовых контактах. На второй вход приходит сигнал от элемента сравнения 20 заданного и истинного значений тока якоря.

На элемент сравнения 20 подаются сигналы от источника эталонного напряжения 21 и с выхода логического элемента 22 «ИЛИ», на вход которого подаются выходные сигналы трансформаторов постоянного тока 28, 24, 25, Блок тиристоров 14 управляется статическим фазорегулятором 2б либо 27 и магнитным усилителем 28 либо 29 (согласно позиции контроллера). Управляющие сигналы от элемента сравнения 20 поступают на магнитный усилитель 28 (29) через блокировочный контакт «нечетная позиция» («четная позиция») группового контроллера.

Рассмотрим работу системы, начиная с пуска электровоза, Система позволяет осуществить пуск в режиме стабилизации тока якоря. Первоначально устанавливается величина задающего напряжения стабилизации тока якоря Г13д Isä, затем дается команда на движение серводвидвигателя 15, который переводит контроллер на первую позицию. На первой позиции замыкаются контакты 8 и «нечетная позиция».

После включения первой ступени напряжения тягового трансформатора 80 в цепях тяговых двигателей 1, 2, 8 появится ток, который в общем случае может быть меньше тока, соответствующего уставке источника 21. Поэтому выходной сигнал элемента сравнения 20 будет равен нулю. В этом случае угол включения тиристоров будет равен нулю, что соответствует их полному открытию. При отсутствии выходного сигнала с элемента сравнения 20 и при отсутствии сигнала от трансформатора 18 выходное напряжение блока 17 будет минимальным, вследствие чего соответствующее реле в блоке 1б управления серводвигателем подаст команду на продолжение движения вала контроллера.

На второй позиции контроллера истинный ток может превысить заданное значение. В этом случае на выходе элемента сравнения 20 появится сигнал, который, во-первых, воздействует через усилитель 29 и фазорегулятор 27 на блок 14 тиристоров так, чтобы уменьшилась разница между истинным и задающим сигналами, и, во-вторых, остановит дальнейшее движение вала контроллера, поскольку на выходе блока 17 появится большое напряжение.

В процессе регулирования силы тяги может оказаться, что сигнал от трансформатопов 18 и 19 будет равен нулю, но вал контроллера не начнет вращаться, так как второй входной сигнал блока 17 от элемента сравнения 20 не будет в этом случае равен нулю. Только при одновременном отсутствии этих двух сигналов контроллер перейдет на следующую позицию. После полного открытия блока 14 тиристоров действие этой системы автоматически прекращается и двигатели работают по тем характеристикам, которые имели бы место при ступенчатом регулировании напряжения. Фиксацией управляющего сигнала магнитного усилителя 28 (29) можно получить любую промежуточную тяговую характеристику. Зтим же можно добиться деления токов между контактами. Ручное управление устройством сводится к управлению сигналами, подаваемыми на магнитные усилители 28 и 29, а также на пусковое реле блока 16 управления серводвигателем.

Предмет изобретения

1. Устройство для плавного автоматического регулирования силы тяги электроподвижного состава переменного тока, содержащее групповой контроллер с приводом, осуществляющий ступенчатое регулирование, и группу тиристоров с блоком управления, осуществляющих межступенчатое регулирование силы тяги, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и обеспечения постоянства силы тяги, оно снабжено двумя блоками сравнения, один из которых выполнен в виде магнитного элемента сравнения с двумя входами, подключенными соответственно в цепь коммутации группового контроллера и к выходу второго блока сравнения, и с выходом, подключенным на привод группового контроллера, а второй блок выполнен в виде элемента сравнения истинного и заданного значений тока якоря тягового двигателя с выходом, подключенным к блоку управления тиристоров.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления тиристоров выполнен в виде магнитного усилителя, подключенного через фазорегулятор на управляющий электрод тиристора.

218953

Составитель В. Попова

Техред Л. К. Малова Корректор Г. И. Плешакова

Редактор П. И. Шлайн

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2149!15 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам нзооретенпй и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4