Устройство для пуска тяговых однофазныхдвигателей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к Авторскому свидетельству

235813

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 201, 5

Заявлено 01.XI I.1967 (№ 1201146124-7} с присоединением заявки №.ЧПК В 601 х ДК 621.333.2(088.8) Приоритет

Опубликовано 24.1.1969. Бюл cTCHI, ¹ 6

Дата опубликования описания 10. т I.1969

Комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

В. А. Беляков ч

Ленинградский политехнический институт им. М. И, Калинин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПУСКА ТЯГOBblX ОДНОФАЗНЪ|Х

ДВ И ГАТЕЛ ЕЙ

Данное изобретение относится к устройст вам, улучшающим пусковые характеристик|1 тяговых олнофазных лв:1гателсй.

Известно регулирование скорости тяговых олнофазных двигателей при пуске с помощью дополнительных устройств, которое осуществлено на подвиукном составе с помощью пускового агрегата, состоящего из генератора постоянного тока и синхронного двигателя, улучшающих коммутаиито при пуске и работе на низких скоростях вращения однофазных коллекторных д вигателей, а также с помощью конденсаторных двигателей, создающих начальный пусковой момент у асинхронных электродвигателей в олнофазном режиме работы.

Синхронный двигатель нельзя применять в качестве тягового из-за постоянной связи его с движущей осью через обычный редуктор.

СИСтЕМа УчПРЗВЛЕНИЯ ЭЛЕКтРОПОЛВИжНЫМ СОcTBBoì уело>княется из-за громоздкости дополнительных устройств агрегата и кснленсаторных батарей, в результате чего олнофазные электродвигатели не получили распространения в электрической тяге.

Применение планетарного дифференциального редуктора с двумя степенями свободы, вход которого механически соединен с тяговым двигателем, выход — с движущей осью, боковое звено — с тормоз ным регулируемым устройством, улучшает тяговые пусковые характеристики у олиофазиых двигателей и уHрошает систему управления электроподвижиым составом.

Благодаря этому олнофазиые лвигатели мо5 тут запускаться вхолостуlo, осз передачи моме1та н3 выхолиой ваl (лвижущис оси), 3 следовательно с потреблением малых токов и могут разгоняться ло скоростей вращения, обсспс тив31ощих надехки 10 )73бот;. 1 аждого типа

10 двигателя при нагрузке.

Разгон электрсполвижиого состава после запуска двигателя на холостой хоЛ осуществляется путем изменения момента иа боковом звене редуктора, который в 1г раз меньше момсн15 та тягового лви1.ателя (k — постоянное внутреннее псрелаточнос отношение планетарного рслуктора).

Изменение момента на боковом звене может быть «ручным» 11ли 11втомати 1сским с кoppcl

20 иней по скорости вращения бокового звена нагрузке тяговоl о двигателя.

IIB фиг, 1 представлена принципиальная схема планетарного редуктора; на фиг. 2 и 3— лва варианта с: смы предлагаемого устройства.

25 Планетарный редуктор встраивается в тяговый двигатель 1, боковой щит которого являетст! ОЛнов)7еменно к)7ышкой hBpTEра и 1BHcT3puoro редуктора 2. Тормозное устройство 8 и вспомогательный редуктор 4 могуT оыть за30 ключены в общем кожухе (см. фш.. 2) или рас235813 положены вне планетарного редуктора (см. фпг. 1). На фиг. 3 представлен еще один вариант предложенного устройства с использованием в качестве тормозного устройства регулировочной машины 5, энергия которой передается другой вспомогательной машине б, размещенной вне ходовых частей (в кузове, под кузовом подвижного состава) .

В этом случае система работает с меньшими потерями в тормозном устройстве и обеспечивает возможность применения устройства для регулирования скорости первичного двигателя в детальных режимах работы.

Разгон электроподвнжного состава с помощью планетар|ного редуктора заканчивается при скорости на выходе редуктора

К К+1

"вых =, лп.д. ИЛИ лвых =

К-, 1 К ï.ä.i если поменять местами вход и выход, где а„.„.— число оборотов первичного двигателя (однофазного тягового двигателя).

Для дальнейшего увеличения скорости выходного вала (движущей oc») в од нофазном коллекторном двигателе можно реализовать свойства его электромеханической характеристики путем изменения напряжения на за>кимах двигателя. В других типах двигателей— изменением числа пар полюсов.

Предварительный запуск тяговых двигателей на холостой ход осуществляется для од нофазных коллекторных двигателей — подачей на холостой ход небольшого напряжения с развитием на валу момента, компенсирующего мо»ент инерции якоря двигателя, момента потерь холостого хода в двигателе и механических потерь в механизме. Однофазные асинхронные и синхронные двигатели запускаются небольшой пусковой обмоткой или специальным стартером (на фиг. не показан).

Планетарный дифференциальный редуктор по своим габаритам меньше обычного тягового редуктора. Размеры тормозного устройства будут такими же, как у обычного дискового

5 тормоза, действующего на вал тягового двигателя при торможении подвижного состава, т. с. размеры устройства практически не окажут влияния на расположение двигателя с планетарным редуктором в теле>кках Э.П.С.

10 Б первом и втором вариантах данного устройства часть мощности двигателя при разгоне подвижного состава гасится в тормозном устройстве и к. п. д. устройства получается несколько ниже, чем в третьем варианте. Од15 нако, если учесть, что время разгона по сравнению с общим временем движения IIO перегону мало для большинства видов электрической тяги, то это существенно не отразится на энергетике устройства. В городских

20 условиях работы электротранспо|рта данное устройство по указанным вариантам будет эквивалентно разгону тяговых двигателей постоянного тока с реостатным пуском.

Применение однофазны c электродвигате25 лей с данным устройством позволит обеспечить их работу в оптимальном режиме и создать надежный подви>кной состав с простой системой управления и улучшенными параметрами электроснаб>кающей сети.

Предмет изобретения

Применение планетарного дифференциального редуктора с двумя степенями свободы, выход которого соединен с движущей осью, боковое звено — с регулируемым тормозным устройством, а вход — с тяговым двигателем, для пуска однофазных тяговых двигателей с целью упрощения системы и улучшения пус40 ковых характеристик.

8cpoоимаг оп

Фиг.,З

Сос авигсль В. Попова

Редактор Э. Рубан

Iскрсд T. П. Курилко Корректор В. В. Громова

Закан 798 11 1 ира>к 480 Подписное

III lIiIIIII I Комитета ио дедам ивottpc t cttttIt it овкрытп11 ttptt Совстс Министров СССР .т1осква, 11ситр, ир. Серова, д. 4

I èïîI рафпл, tið. Саппtîва, 2