Патент ссср 402986

 

OllHCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

402986

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21Х.1971 (K 1660788/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 9.IV.1974

М. Кл. Н 02h 7/08

В 603 3/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621.316.925 (088.8) Авторы изобретения

A. И. Хоменко, Г. Г. Рябцев и В. П. Касаткин

Московский институт инженеров железнодорожного транспорта

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Предлагаемое устройство относится к бесКонтактным системам защиты тяговых электродвигателей с импульсным регулированием возбуждения.

Известно устройство для защиты тяговых электродвигателей, содержащее тиристорный регулятор, блок управления регулятором и сравнивающий элемент (триод), воздействующий на блок управления регулятором, вход сравнивающего триода соединен с источником опорного напряжения, задающего уст авку тока тяговых двигателей, и нагрузочным резистором датчика тока двигателей. Состояние тиристорного регулятора (включен или выключен) определено состоянием сравнивающего триода, которое зависит от соотношения токов, поступающих от источника опорного напряжения и датчика тока.

Недостатком известного устройства является отсутствие контроля наличия напряжения на токоприемнике, что приводит к возникновению опасных бросков тока тяговых двигателей в момент восстановления напряжения на токоприемнике после его кратковременной потери (проезд токораздела, отрыв токоприемника от контактного провода) в режиме регулирования возбуждения двигателей при тяге. Это обусловлено тем, что при потере напряжения на токоприемнике, ток в цепи двигателей, а, следовательно, и сигнал с датчика тока резко спадают до нуля, и сравниваюп ий триод под воздействием опорного напряжения переходит в состояние, прп котором тиристорный регулятор полностью

5 открывается, шунтируя обмотки возбуждения двигателей. При последующем восстановлении напряжения на токоприемнике ток двигателей возрастает до тех пор, пока сигнал с датчика тока пе достигнет уровня, опредс10 ляемого опорным напряжением. Так ка; ток возрастает скачком, а цепь датчика имеет некоторую инерционность, то возможно перерегулирование тока двигателей. Кроме того, скачкообразное увеличение тока происходит

15 при полностью открытом тиристорном регуляторе, т. е. при максимальном ослаблении поля двигателей. Это может вызвать круговой огонь на коллекторах тяговых двигателей. Таким образом, известные устройства

20 не обеспечивали надежной защиты тяговых двигателей.

С целью повышения надежности защиты после кратковременной потери питания в предлагаемом устройстве база сравнивающе25 го триода дополнительно соединена через резистор, диод и замкнутый в режиме тяги контакт реле со средней точкой делителя напряжения, которьш включен между землей и токоприемником, а эмиттер — через конденса30 тор с точкой соединения между собой рези402386 4

50 стора и диода. По указанной дополнительной цепи сравнивающий триод переводится в режим насыщения в момент потери напряжения на токоприемнике, а закрывается с выдержкой времени после восстановления напряжения. В результате этого, при потере напряжения тир и стор ный регулятор выключается; а после восстановления — включается с выдержкой времени, плавно ослабляя после тяговых двигателей до заданной величины.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет устранить опасные скачки тока тяговых двигателей в момент восстановления напряжения на токоприемнике.

На чертеже дана схема предлагаемого устройства.

Вход сравнивающего элемента, содержащего триод 1, диод 2 и резистор 3, соединен с источником опорного напряжения 4, промодулированного сигналом пилообразной формы, и выходным устройством 5 датчика тока тяговых двигателей. База триода 1 соединена с эмиттером цепью, состоящей из резистора 6 и конденсатора 7, общая точка которых через диод 8 и контакт 9 подключена к делителю напряжения, состоящего из резисторов 10 и

11, включенному между землей и токоприемником 12. Коллектор триода 1 подключен к блоку управления 13 тиристорным регулятором 14, который соединен параллельно обмотке 15 возбуждения тягового двигателя.

Обмотка 15 возбуждения, якорь 16 тягового двигателя и первичная обмотка 17 датчика тока якоря подключены к токоприемнику 12 через линейный контактор 18.

Работа устройства в режиме тяги происходит следующим образом.

В процессе регулирования состояние триода

1, а, следовательно, и тиристорного регулятора 14, определены соотношением токов I>« и /д„поступающих от источника опорного напряжения 4 и выходного устройства 5 датчика тока. Ток в резисторе 6 и напряжение па конденсаторе 7 отсутствуют, так как диод

8 заперт положительным потенциалом, поступающим через контакт 9, замкнутый только в режиме тяги, от делителя напряжения, состоящего из резисторов 10 и 11, который выбран таким образом, что потенциал точки и выше потенциала на эмиттере триода 1.

В момент потери напряжения на токоприемнике 12 потенциал точки а становится равным нулю, диод 8 отпирается и создает цепь для базового тока триода 1 через резисторы 6 и 10, сопротивление которых выбрано таким, что при любом уровне запирающего сигнала 1у„триод 1 переходит в режим насыщения. Конденсатор 7 при этом заряжается от источника Е до напряжения, определяемого соотношением резисторов 6; 10 и полярности. При открытом состоянии триода 1 тиристорный регулятор 14 закрывается. После восстановления напряжения на токоприемнике 12 потенциал точки а увеличивается, диод 8 запирается, но триод 1 находится в открытом состоянии на время разряда конденсатора 7 через резистор 6 и переход эмиттер — база триода.

По мере разряда конденсатора 7 отпирающий ток триода, равный сумме токов конденсатора 1, и датчика тока 1„„, плавно умень шается до величины l „„„, проходя при этом зону регулирования, определенную амплитудой пилообразного сигнала, в результате чего триод 1 плавно переводится в исходное состояние, а тиристорный регулятор осуществляет плавное ослабление поля двигателей до заданного значения.

В режиме торможения контакт 9 разомкнут и цепь защиты не оказывает влияния на работу системы регулирования.

Предмет изобретения

Устройство для защиты тяговых электродвигателей с импульсным регулированием возбуждения от опасных бросков тока, содержащее тиристорный регулятор возбуждения с блоком управления, сравнивающий триод, база которого присоединена к источнику опорного напряжения и к датчику тока двигателя, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты в режиме тяги после кратковременной потери питания, база сравнивающего триода. дополнительно подсоединена через резистор, диод и замкнутый в режиме тяги контакт к средней точке делителя, включенного между токоприемником и землей, причем эмиттер триода присоединен через конденсатор к точке соединения резистора и диода.

402986

Составитель Л. Корнеева

Техред Г. Васильева

Редактор Т. Морозова

Корректоры: Е. Давыдкииа и В. Петрова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 720/10 Изд. № 1042 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4i5