Устройство для регулирования возбуждения тягового электродвигателя электроподвижного состава

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ

Сеюв Севетскик

Сет4иааистиче©кик

Республик

<111872331 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 191229 (21) 2854468/24-11 (51)М. Кл З

В 60 L 9/12 с присоединением заявки М(23) Приоритет

Государстаеммыя конмтет

СССР по делан мзобретеммЯ м открытмЯ

Опубликовано 151081 .Ь ллеrewa Но 38

Дата опубликования описания 151081 (ЗЗ) УДЫ 821.337. .. 41 (088.8) с jjc0f936, 9

А.П. Доценко, A.Â. Каменев и А.К. ЯголковскИЦ о "5- . / т9 ПА?:"

) .--" fQggg

7Е t-;.

Бь,,,;.-.

" i n 3 Ö

Рижский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института вагоностроения (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВОГО

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Изобретение относится к электрооборудованию электроподвижного сос тава однофазно-постоянного тока, а именно к регулированию поля электродвигателей последовательного возбуждения, напряжение на которых регулируется тиристорным выпрямительно-инверторным преобразователем с принудительной коммутацией. fO

Известно устройство для регулирования возбуждения тягового электродвигателя электроподвижного состава, питаемого от тиристорного выпрямительно-инверторного моста с блоками принудительной.. коммутации тиристорой,1> содержащее регулирующий тиристор, диод и резистор (1 ).

При использовании этого устройства возрастает габаритная мощность 20 электрооборудования из-за установки двух цепей тиристоров, регулирующих поле возбуждения, и двух разделяющих диодов. При этом усложняется и схема уйравления из-за необходимости рас25 пределения по полупериодам питающего напряжения и согласования моментов подачи управляющих импульсов к тиристорам, регулирующим поле с интервалами проводящего состояния соответ-30 ствующих тиристорных плеч выпрямительно-инверторного преобразователя.

Цель изобретения - повыаение надежности устройства.

Цель достигается тем, что блоки принудительной коммутации подключены к плечам тиристорного выпрямительноинверторного моста через цепи иэ параллельно включенных обмоток возбуждения электродвигателя, резистора и регулирующего тиристора, шунтирован-: ного встречно включенным диодом, при этом .регулирующий тиристор подключен анодом к точке соединения катодов тиристоров соответствующих плеч тиристорного выпрямительно-инверторного моста.

На чертеже дана схема предложенного устройства.

Последовательно соединенные якорь

1 тягового двигателя с обмоткой 2 возбуждения и сглаживающий реактор 3 подключены к выходу тиристорного выпрямительно-инверторного моста, два тиристора 4 и 5 которого имеют принудительную коммутацию с помощью блоков б и 7 принудительной коммутации. Два других тиристора 8 и 9 имеют естественную коммутацию напряжением вторич ° ной обмотки тягового трансформатора

872331

10. Блоки б и 7 принудительной коммутации подключены к тиристорам 4 и 5 через цепь параллельно соединенных обмотки 2 возбуждения электродвигателя, ревистора 11, регулирующего тиристора 12 и диода 13. Параллельновторичной обмотке трансформатора 10 подключен демпфирующий блок 14 для снижения высокочастотных составляющих rosa в контактной сети при работе выпрямительно-инверторного моста.

1.

Устройство регулирования возбуждением работает следующим образом.

При работе тиристорного выпрямительно-инверторного моста с принудительной коммутацией, .как в тяговом режиме, так и при рекуперативном торможении, тиристоры 4 и 5 выключаются импульсами обратного напряжения о т блоков б и 7 принудительной коммутации через диод 13. В эти интервалы времени ток обмотки 2 возбуждения заьыкается через диод 13 и к регулирующему тиристору 12 также приложено обратное напряжение, равное прямому падению .напряжения на диоде 13, что обеспечивает выключения регулирующе- 25 го тиристора 12 в каждый полупериод питающего напряжения. Поле возбуждения регулируют путем изменения продолжительности включенного состояния регулирующего тиристора 12, т.е. из- 30 менением интервала времени между импульсами управления регулирующего тиристором 12 и импульсами принудительной коммутации тиристоров 4 и 5, поступающих от блоков 6 и 7. 35

Регулировочная характеристика коэффициента ослабления поля возбуждения нелинейна и при допущении, что ток идеально сглажен, описывается следующим выраже нием

"и

40 + 1: Т где = — — коэффициент ослабления

r поля обмотки 2 возбуждения, 45

|„и Т вЂ” токи якоря 1 и обмотки 2 возбуждения, 1 - сопротивление обмотки 2 возбуждения;

- сопротивление шунтирующе;50 го резистора 11, .

Ю

)"= — - относительное время вклюл ченного состояния регулирующего тиристова 12; продолжительность включенного состояния регулирующего тиристора 12;

Т - период напряжения в контактной сети °

В зоне низких скоростей движения, когда нет необходимости в регулировании поля возбуждения, к регулирующему тиристору 12 не подаются импульсы управления. При этом коэффициент ос- . лабления поля максимальный и зависит лиШь от обмотки 2 возбуждения и резистора 11 = „+, Сопротивление шунтирующего резистора 11, как правило, выбирается на порядок больше по сравнению с сопротивлением обмотки 2 возбуждения и поэтому максимальный коэффициент ослабления поля возбуждения Р > 0,9.

Для исключения опасных режимов ра- . боты тяговых двигателей с низким коэффициентом ослабления поля обмотки 2 возбуждения при повреждении регулирующего тиристора 12, в общую цепь регулирующего тиристора 12 и диода 13 может быть включен защитный резистор.

Испытания подтвердили высокую эффективность и надежность схемы регулирования поля возбуждения как при пуске, так и при рекуперативном торможении электропоезда.

Формула изобретения

Устройство для регулирования возбуждения тягового электродвигателя электроподвижного состава, питаемого от тиристорного выпрямительно-инверторного моста с блоками принудительной коммутации тиристоров, содержащее регулирующий тиристор, резистор и диод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения надежности, блоки принудительной коммутации подключены к плечам тиристорного выпря митейьно-инверторного моста через цепи из параллельно включенных обмотки возбуждения электродвигателя, резистора и регулирующего тиристора, шунтированного встречно включенным диодом, при этом регулирующий тиристор подключен анодом к точке соединения катодов тиристоров соответствующих плеч выпрямительно-инверторного моста.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 1473281, кл. Н 02 Р, 1967.

872331

Составитель Л. Реэникова

Редактор М. Бундура Техред:М. Рейвес Корректор l0.макаренко

Э акаэ 8911/30 Тираи 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и Открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Уигород, ул. Проектная, 4