Устройство управления частотой асинхронных тяговых двигателей локомотива

 

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик

QllMC Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

«»740551

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 22. 11.78 (21) 2686590/24-11 (51) М. КЛ.

В 601 9/16 с присоединением заявки J%

Государстоениый комитет (23) Приоритет ло делан изобретений н открытий

Опубликовано 15.06.80. Бюллетень Л 22 (53) УДК 629. . 423 (088.8) Дата онубликоввния описания 17.06.80 (72) Авторы изобретения

В. В. Литовченко, О. С. Назаров, Н. A. Ротанов и В. А. Шаров

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного тоанспорта (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЧАСТОТОЙ АСИНХРОННЫХ

ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛОКОМОТИВА

Изобретение относится к асинхронным тяговым электроприводам, в частности к устройствам управления частотой тока статора асинхронных тяговых двигателей локомотива путем воздействия на систему управления преобразователей частоты, питающих тяговые двигатели.

Известно устройство управления частотой асинхронных тяговых двигателей, питаемых от индивидуальных преобразователей частоты и напряжения, содержащее блоки управления преобразователями, соединенные через узлы распределения импульсов, делители частоты и сумматоры с датчиками частоты вращения роторов асинхронных тяговых двигателей и с генератором абсолютного скольжения

И

Однако известное устройство позволяет получить мягкие, подобные характеристикам двигателей с последовательным возбуждением постоянного тока, тяговые характеристики. При этом асинхронные тяговые двигатели имеют склон2 ность к разносному боксованию, что не позволяет им реализовать максимальные тяговые усилия.

Целью изобретения является повышение коэффициента использования сцепного веса локомотива.

Цель достигается тем, что сумматор выполнен многовходовым по числу двигателей, датчики частоты вращения роторов которых подключены к его входам.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из датчиков 1 частоты вратцения-роторов асинхронных тяговых двигателей 2 и генератора 3

15 абсолютного скольжения, соединенных своими выходами с входами сумматора

4. Выход сумматора через делитель 5 частоты и узел 6 распределения импульсов соединен с входами блоков 7 управления инверторами 8, питающими тяговые двигатели.

Устройство работает следующим образом. и

82 г,„л ьр

10 — + — К„1 р, 4

Я > 2 у-л

40

3 7405

Сигналы с датчиков 1, пропорциональ ные частоте вращения ротора соответствующего двигателя 2, поступают на вход сумматора 4, где суммируются меж. ду собой и с сигналом от генератора 3 абсолютного скольжения . В результате . на выходе сумматора появляется сигнал с частотой, где Kf - частота сигнала генератора абсолютного скольжения двигателя;

К (- частота сигнала датчика 1 15 л частоты вращения ротора двигателя;

КиК„ - коэффициент, зависящий от коэффициента деления делителя частоты К, узла рас- 20 пределения импульсов К„„, блока управления инвертором

Каур и числа IIap полюсов тя гового двигателя Р, причем

К =К„° N.

После прохождения сигнала через делитель 5 частоты на входе узла распределения импульсов образуется сигнал с частотой

Узлом. распределения импульсов в зависимости от принятого алгоритма управления инверторами (синхронный синфазный или синхронный .несинфазный) осуществляется выборка импульсов, которые поступают на блок управления инверторами с частотой

К л ви

„рлл-,, 2 K лл . ви, В общем случае коэффициент деления К

YW должен быть кратным числу двигателей Я. 45

Сигнал с частотой 1 р л поступает на вход блока управления инвертором, в результате чего на выходе инвертора формируется переменное напряжение с частотой и и

К (1 л splg Рл вр л

Таким образом, частота напряжения и тока статора асинхронного тягового двигателя равна сумме частоты скольжения и средней частоты вращения роторов всех двигателей. Это позволяет увеличить жесткость тяговых характеристик отдельного тягового двигателя при сохранении мягких тяговых характеристик локомотива в целом. В случае боксования одной из колесных пар частота вращения ротора тягового двигателя, связанного с этой колесной парой, увеличится на величинул1вр, . При этом частота тока статора этого двигателя увеличится только на вели |ину а 4 вр; < /, а фактическая частота абсолютного скольжения боксующего двигателя уменьшится

N-4 на величину — Ывр,, что соответствует работе двигателя на более жесткой характеристике 2 =О,Ч, чем характери= ccoonneek

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в увеличении жесткости тяговых характеристик локомотива и повышение коэффициента использования сцепного веса локомотива на

15- !Оо

Формула изобретения

Устройство управления частотой асинхронных тяговых двигателей локомотива, питаемых от индивидуальных преобразователей частоты и напряжения, содер>кащее блоки управления преобразователями, соединенные через узлы распределения импульсов, делители частоты и сумматоры с датчиками частоты вращения роторов асинхронных тяговых двигателей и с генератором абсолютного скольжения, о т— личающееся тем,что, сцелью повышения коэффициента использования сцепного веса локомотива, сумматор выполнен многовходовым по числу двигателей, датчики частоты вращения роторов которых подключены к его входам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Аватков Е, С. и др. "Мощный

4 магистральный электровоз с асинхронными тяговь|ми двигателями и тиристорными преобразователями частоты", № 6, статья "Электрическая и тепловозная тяга", № 6, М., Транспорт, 197.1 (прототип).

740551

Составитель Н. Лысяков

Редактор О. Торгашева Техред Ж. Кастелевич Корректор Г. Решетннк

Заказ 3114/18 Тираж 763 Подп исное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4