Устройство питания цепей служебного пользования электроподвижного состава

 

Союз Советсннв

Социалистических

Рвспублин

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ, 880806 (61) Дополнительное к ввт. саид-ву (22) Заявлено 290180 (21) 2879095/24-11 с присоединением заявки Но— (23) Приоритет (51)м Клэ

В 60 Ь 1/12

Государственный комнтет

СССР по делаи нзобретеннй н открытий

Опубликовано 15,) 1.81. Бюллетень Но 42 (53) УДК 82) . ЗЗ5.12 (088.8) Дата опубликования описания 151 1.81 (72) Авторы изобретения

A. М. Рутштейн и A. И. Назаров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПИТАНИЯ ЦЕПЕЙ СЛУЖЕБНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ

ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Изобретение относится к стабилизированным источникам электропитания и зарядныл агрегатам, в частности к устройствам питания цепей служебного пользования электроподвижного состава.

Известно устройство питания цепей .служебного пользования электроподвижного состава, содержащее неуправляемый выпрямительный блок, параллельно которому подключены цепи из последовательно соединенных основного тиристорного ключа и аккумуляторной батареи и вспомогательного тирис. торного ключа и балластного резистора, причем управляющий вход основного тиристорного ключа через разделительный диод связан с общей точкой соединения балластного резистора и вспомогательного тиристорного ключа (11.

Недостатком известного устройства является снижение эффективности его использования в цепях большой мощности, где применяется большой тиристорный ключ на большие токи и требуется относительно большой ток управления этим ключом. В таких цепях мощность, рассеиваемая балластным резистором, соизмерима с ьющно стью всего устройства и обуславливает повышенную мощность вспомогательного тиристорного ключа, что в свою очередь увеличивает габариты устройства и потери. Кроме того, для данного устройства характерно отсутствие стабилизации напряжения на; выходе выпрямителя.

Цель изобретения — обеспечение стабилизации напряжения на выходе выпрямительного блока и снижение электрических потерь.

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство снабжено управляемым выпрямительным блоком, подключенным параллельно неуправляемому выпрямительному блоку, и дифференцирующим звеном, включенным в цепь балластного резистора.

20 На чертеже приведена блок-схема устройства питания цепей служебного пользования злектроподвижного состава.

Устройство содержит управляемый выпрямительный блок 1, включенный параллельно неуправляемому выпрямительному блоку 2. К выходам блоков

1 и 2 подключены цепи 3 нагрузки, аккумуляторная батарея 4 через основ30 ной тиристорный ключ 5, вспомога880806

15

20 тельный тиристорный ключ 6 через по/ следовательно соединенные дифференцирующее звено 7 и балластный резистор 8, который одновременно соединен с анодом вспомогательного тиристорного ключа 6 и при помощи разделительного диода 9 с управляющим электродом основного тиристорного ключа 5.

Принцип работы устройства основан на наложении регулируемого по фазе напряжения на нерегулируемое.

С начала каждого полупериода питающего напряжения и до момента подачи импульсов управления на тиристоры управляемого выпрямительного блока получают питание лишь цепи 3 нагрузки от неуправляемого выпрямительного блока 2. Напряжение на аккумуляторной батарее 4 превышает мгновенные значения напряжения на выходе нерегулируемого выпрямительного блока 2, и основной тиристорный ключ 5 находится в закрытом состоянии. При этом вспомогательный тиристорный ключ 6 может находиться как в закрытом, так и в открытом состоянии в зависимости от степени заряженности аккумуляторной батареи 4.

При определенных углах регулирования, вырабатываемых системой стабие лизации напряжения на нагрузке, происходит включение управляемого выпрямительного блока 1, имеющего более высокое выходное напряжение по сравнению с неуправляемым выпрямительным блоком 2. При этом блок 2 закрывается, а напряжение на выхо-дах выпрямительных блоков и входах основного тиристорного ключа 5, дифференцирующего звена 7 и цепи нагрузки 3 увеличивается скачком, причем возросшее значение выпрямленного напряжения становится потенциально выше ЭДС аккумуляторной батареи 4, создается предпосылка для открытия основного ключа 5. В этот момент дифференцирующее звено 7 отрабатывает импульс иа своем выходе, который при закрытом вспомогательном ключе 6 подается через разделительный диод 9 на управляющий электрод прямого тиристорного ключа

5. Если в момент открытия управ25

50 ляемого выпрямительного блока 1 вспомогательный тиристорный ключ 6 открыт, то импульс, вырабатываемый дифференцирующим звеном 7, замыкается, минуя разделительный диод 9, и прямой ключ 5 остается в выключенном состоянии. Стабилизация напряжения или тока заряда аккумуляторной батареи 4 осуществляется путем автоматического частотно-импульсного управления прямым тиристорным ключом 5 при помощи вспомогательного тиристорного ключа 6, который Регулирует скважность открытого состояния основного тиристорного ключа 5.

Предложенное устройство отличается от известных более высокими энергетическими показателями (КПД порядка 85%), меньшими габаритами и массой (примерно 35-40%) при той же выходной мощности.

Формула изобретения

Устройство питания цепей служебного пользования электроподвижного состава, содержащее неуправляемый выпрямительный блок, параллельно которому подключены цепи из последовательно соединенных основного тиристорното ключа и аккумуляторной батареи и вспомогательного ключа и балластного резистора, причем управляющий вход основного тиристорного ключа через разделительный диод связан с общей точкой соединения балластного резистора и вспомогательного тиристорного ключа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения стабилизации напряжения на выходе выпрямительного блока и снижения электрических потерь, оно снабжено управляемым выпрямительным блоком, подключенным параллельно неуправляемому выпрямительному блоку, и дифференцирующим звеном, включенным в цепь балластного резистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вайлов А. М., Эйгель Ф. И.

Автоматизация и обслуживание аккумуляторных батарей.. М., Связь, 1975, с. 121.

880806

Заказ 9831/27

Тираж 735 .Подписное

ВНИИПИ 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

Составитель Я. И.Гаврилов:

Редактор М. Дытпян .Техред M.Голинка Корректор Л. Бокшан