Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава

 

Изобретение относится к электрическом системам транспортных средств с двигателями постоянного тока, в частности к системам регулирования скорости вагонов метрополитена. Устройство содержит две группы тяговых электродвигателей, включенных последовательно с соответствующими регулируемыми пусковыми резисторами. Имеются также четыре переключающих элемента, три из которых выполнены в виде тиристоров, а один - в виде диода. При пуске группы электродвигателей вместе с пусковыми резисторами сначала включаются в последовательную цепь, а затем - в параллельные цепи. Переключающий элемент, включенный между выводами пучковых резисторов со стороны двигателей, обеспечивает автоматическое слежение за величиной уравнительного тока между параллельно включенными двигателями и бестоковое отключение уравнительной цепи. Это повышает эксплуатационную надежность устройства. 1 ил.

Устройство относится к электрическим системам транспортных средств с двигателями постоянного тока, в частности к системам регулирования скорости вагонов метрополитена.

Известно устройство (Руководство по эксплуатации вагонов метрополитена моделей 81-714.5 и 81-717.5. АО "Метровагонмаш". М.: Транспорт, 1993 с.447) для регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее две группы тяговых электродвигателей с регулируемыми пусковыми резисторами, которые при пуске соединяются с помощью группового контактного переключателя положений сначала в последовательную, а затем в параллельные цепи.

Недостатком известного устройства является применение контактных элементов в переключателе и жесткая механическая связь между ними, в результате чего при переключении тяговых двигателей на параллельное соединение возможно размыкание контактных элементов под током, их подгорание и выход из строя, что снижает надежность устройства.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее две группы тяговых электродвигателей с регулируемыми пусковыми резисторами, которые при пуске соединяются с помощью переключающих элементов сначала в последовательную, а затем в параллельную цепи, причем начало тяговых двигателей первой группы подключено к контактной сети и через первый переключающий элемент к началу пускового резистора второй группы, а конец пускового резистора первой группы соединяется через второй переключающий элемент с концом тяговых электродвигателей второй группы, при этом указанные переключающие элементы выполнены на базе тиристоров и кроме того введены дополнительно тиристор и диод, анод тиристора подключен к точке соединения тяговых двигателей с пусковым резистором в первой группе, а катод - к аналогичной точке во второй группе, анод диода подключен к концу пускового резистора первой группы, а катод - к началу пускового резистора второй группы.

На чертеже показана схема устройства.

Тяговые электродвигатели 1-4 соединены с пусковыми резисторами 5 и 6, сопротивление которых ступенями вводится переключающими устройствами 7 и 8. Тяговые электродвигатели 1 и 3 через линейный контактор 9 и токоприемник 10 подключаются к контактной сети 11 и через тиристор 12 к пусковому резистору 6. Пусковой резистор 5 соединен через тиристор 13 с цепью двигателей 2, 4 и земляной шиной 14. Между пусковыми резисторами 5 и 6 включены тиристор 15 и диод 16.

Работает устройство следующим образом.

В начальный момент пуска сопротивление резисторов 5 и 6 полностью введено в цепь тяговых двигателей, сигналы управления на тиристоры 12, 13 и 15 не подаются. При замыкании линейного контактора 9 двигатели 1-4 через резисторы 5, 6 и диод 16 подключаются по схеме последовательного соединения к контактной сети 11. При дальнейшем пуске сопротивление резисторов 5 и 6 ступенями выводится переключающими устройствами 7 и 8. После полного выведения сопротивления резисторов 5 и 6 включают тиристор 15, а переключающие устройства 7 и 8 устанавливаются в исходное состояние, при котором сопротивление резисторов 5 и 6 вновь вводится в цепь тяговых двигателей. Затем включают тиристоры 12 и 13, в результате чего двигатели 1, 3 и 2, 4 подключаются к контактной сети по схеме параллельного соединения. Параметры элементов силовой цепи рассчитываются таким образом, чтобы при переключении тяговых двигателей на параллельное соединение, потенциалы точек подключения двигателей к пусковым резисторам в параллельных цепях были равны. В практике это условие может не соблюдаться из-за технологического разброса параметров тяговых двигателей и пусковых резисторов, и в начальный момент переключения двигателей на параллельное соединение по тиристору 15 может протекать уравнительный ток. Однако при выведении первых ступеней пусковых резисторов 5 и 6 потенциал катода тиристора 15 начинает повышаться, а анода - понижаться, в результате чего уравнительный ток начинает уменьшаться, и при его значениях, близких к нулю, тиристор 15 закрывается. Дальнейший пуск тяговых двигателей, выведением ступеней пусковых резисторов 5 и 6, происходит уже при отключенном резисторе 15.

Таким образом, в предлагаемом устройстве исключены все контактные переключающие элементы, а дополнительные тиристор и диод обеспечивают автоматическое слежение за величиной уравнительного тока между параллельно включенными тяговыми двигателями и бестоковое отключение этой цепи. Это повышает надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее две группы тяговых электродвигателей, включенных последовательно с соответствующими регулируемыми пусковыми резисторами, и три предназначенных для соединения при пуске групп тяговых электродвигателей вместе с пусковыми резисторами сначала в последовательную, а затем в две параллельные цепи переключающих элемента, первый из которых включен между выводом первой группы тяговых электродвигателей, связанным с контактной сетью, и соответствующим выводом пускового резистора второй группы тяговых электродвигателей, второй - между выводом второй группы тяговых электродвигателей, подключенным к заземляющей шине и соответствующим выводом пускового резистора первой группы тяговых электродвигателей, а третий - между упомянутыми выводами пусковых резисторов, отличающееся тем, что третий переключающий элемент выполнен в виде диода, а между выводами первой и второй групп тяговых электродвигателей со стороны пусковых резисторов включен дополнительный переключающий элемент, выполненный в виде тиристора.

РИСУНКИ

Рисунок 1