Многодвигательный электропривод

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ф, Й, 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24. 10. 80 (21) 2999163/24-07 (51) М. КП. с присоединением заявки №(23) Приоритет

Н 02 P 3/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.1182 . Бюллетень ¹ 4 2 (И) УДК 621. 313. .2 (088. 8) Дата опубликования описания 15.11.82

Б. Ю. Левитскйй, В. A. Графов, A. П. Зеленч

O. К, Чандер, O. Г. Чаусов и Э. П. Каяри о, (72) Авторы изобретения

". (- О@3& м

Ленинградский институт инженеров железнодоро транспорта ии. акад. B. Н. Образцова (71 ) 3a яв итель (54) МНОГОДВИГА1 ЕЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в си. ловой полупроводниковой технике электропоездов постоянного тока.

Известно устройство, в котором для включения реостатного торможения вначале вводят относительно малое сопротивление, а затем увеличивают его для ограничения установившегося значения тормозного тока (1 ).

Наиболее близким к изобретению является многодвигательный электропривод, содержаший две группы электродвигателей постоянного тока с последовательно включенными обмотками. возбуждения, параллельно которым подключен диод, якорные обмотки первой ,группы двигателей подключены через силовой контактор к обмоткам возбуждения второй группы двигателей и первому выводу источника питания, якорные обмотки второй группы двига-. телей аналогично подключены к обмоткам возбуждения первой группы двигателей и второму выводу источника питания, тиристорный прерыватель с блоком управления, включенный между точками соединения якорных обмоток и обмоток возбуждения каждой группы двигателей, тормозные резисторы, тор2 яозные контакторы с блоком управления, каждый из тормозных контакторов включен параллельно-последовательно якорным обмоткам и тормозным резисторам одной группы электродвигателей (2 3.

Недостатком известных устройств является возможность осушествления реостатного торможения только в зоне низких скоростей из-за тяжелых условий работы тяговых двигателей по условиям коммутации на высоких скоростях начала торможения.

Целью изобретения является повышение экономичности электропривода путем расширения скоростного диапазона торможения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены датчики тока якоря и возбуждения, включенные в якорную цепь электродвигателей, датчики ЭДС, подключенные параллельно якорям первой и второй группы электродвигателей, блок

2з сравнения, пять дополнительных контакторов и два диода, причем выходи датчиков тока якоря и возбуждения подключены к блоку сравнения, выход которого соединен с блоком управле30 ния тормозными контакторами, выходы

974528

65 датчиков ЭДС подключены к блоку управления тиристорным прерывателем, вход и выход которого через соответствующий дополнительный контактор соединены с выводом тормозного резистора, связанным с шиной источника питания, третий и четвертый дополнительный контактор включены между якорями соответствующих групп тяговых двигателей и тормозными резисторами, пятый контактор включен между тормозными резисторами, а диоды шунтируют цепи, состоящие из соответствующего тормозного резистора, третьего и четвертого дополнительного контактора и силового конгактора.

На чертеже представлена схема предлагаемого злектропривода.

Электропривод содержит электродвигатели 1-4 с обмотками возбуждения 5-8 параллельно которьм включены диоды 9, 10 ° Якорные обмотки электродвигателей 1, 2 подключены через силовой контактор 11 к обмоткам возбуждения 7, 8 электродвигателей 3, 4 и к первому выводу источника питания, якорные обмотки электродвигателей 3, 4 через силовой контактор 12 подключены к обмоткам возбуждения 5, 6 электродвигателей 1, 2 и ко второму выводу источника питания. Тиристорный прерыватель 13 с блоком 14 управления включен между точками соединения якорных обмоток электродвигателей 1, 2 и обмоток возбуждения 5, 6 и электродвигателей 3, 4 и обмоток возбужпения 7, 8. устройство содержит также тормозные контакторы 15, 16 с блоком 17 управления, причем каждый из тормозных контакторов включен параллельно-последовательно якорным обмоткам соответствующих электродвигателей 1-4 и тормозным резисторам 18 и 19, датчик 20 тока якоря и датчик 21 тока возбуждения, включенные соответственно в цепь якоря и возбуждения электродвигателей 3, 4, датчики 22, 23 ЭДС, подключенные параллельно якорям электродвигателей 1-4, выходы которых подключены к блоку 14 управления тиристорного прерывателя

13, вход и выход которого через дополнительные контакторы 24 и 25 соединены с выводами тормозных резисторов 19, связанных с шинами источника питания. дополнительные контакторы 26 и 27 включены между якорями электродвигателей 1, 2 и тормозными резисторами 18 и якорями электродвигателей 3, 4 и тормозными резисторами 19, а дополнительный контактор 28 включен между тормозными резисторами 18 и 19. Диоды 29 и 30 шунтируют цепи, состоящие из тормозного резистора 18 контактора 26 и контактора

11 и тормозного резистора 19 контак!

О

60 тора 27 и контактора 12. Выходы датчиков 20 и 21 подключены к блоку 31 сравнения, выходы которого подключены к блоку 14 и блоку 17. Обмотки возбуждения 5, 6 и 7, 8 шунтированы соответственно диодами 9 и 10 и цегЪми, состоящими из последовательно соединенных резисторов 32 дросселя 33 и контактора 34 и резистора 35 дросселя 36 и контактора 37. Обмотки 7, 8 подключены к шине питания через контактор 38.

Между контактором 28 и резистором

19 включен резистор 39, шунтированный диодом 40.

Электропривод работает следующим образом.

Подготовка системы к торможению происходит на выбеге после отключения контакторов 28, 27, 26, 11, 12 и включения контактов 24, 25, 34, 37. Контактор 38 включен. При разомкнутых тормозных цепях двигателей (контактор 28 подключен) осуществляе-.ся независимо возбуждение двигателей через контакторы 38 и тиристорный прерыватель 13. Ток возбуждения устанавливается таким, чтобы ЭДС вращения двигателей достигла номин ального значения под контролем дат-. чиков 22 и 23.

Переход в торможение происходит при BhIKJI_#_÷åíèè контактора 38 и включении контактора 28.Возникают два тормозных контура обеих групп двигателей с комбинированным возбуждением (последовательное возбуждение при перекрестной схеме с подпиткой через прерыватель 13), причем якоря обеих групп двигателей нагружаются на общую цепь тормозных резисторов. Так, например, тормозной контур первой группы двигателей 3 и 4: якоря подключаются к тормозным резисторам 18 и 39 через контакторы

24, 28; 25 и через обмотки возбуждения 5, 6 второй группы двигателей при замкнутом контакторе 34 и диод 30. Тормозной контур второй группы создается через диод 29, обмотку

7 и 8 возбуждения первой группы, а также замкнутые контакторы 24, 28 и 25.

В диапазоне высоких скоростей

ЭЛС вращения двигателей поддерживается постоянной благодаря комбинированному возбуждению, т ° е. подпитки через прерыватель 13. При этом управление прерывателем осуществляется в функции выходных сигналов датчиков 22, 23 ЭДС вращения. По мере уменьшения скорости увеличивается ток подпитки. При достижении равенства токов возбуждения и тормозного блок 31 выдает сигнал на вывод ступени реостатов силовым контролером.

Уменьшейие величины тормозного сопротивления с R> íà R приводит к

974528 увеличению тормозного тока. Такой алгоритм система отрабатывает до скорости V„, при которой тормозное сопротивление достигает величины

R c R>, и ток возбуждения становится равным максимальному значению тормозного тока. Управление с прерывателя 13 снимается и выключаются контакторы 34, 37.

В диапазоне скоростей от V и ниже торможение осуществляется при последовательном возбужденйи по перекрестной схеме, причем для ограничения бросков тока вывод ступени сопротивления может осуществляться при ослабленном поле контакторами

34, 37, а затем происходит переход на полное поле и так далее до тех пор, пока не выведутся все сопротив ления, кроме ограничивающего сопротивления 39.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает режим торможения и в зоне высоких скоростей, что расширяет диапазон регулирования и повышает экономичность системы.

Формула и э о брет е ни я

Многодвигательный электропривод, содержащий две группы электродвигателей постоянного тока с последовательно включенными обмотками возбуждения, параллельно которым подключен диод, якорные обмотки первой группы двигателей подключены через силовой контактор к обмоткам возбуждения второй группы двигателей и первому выводу источника питания, якорные обмотки второй группы двигателей аналогично подключены к обькъткам возбуждения первой группы двигателей и второму выводу источника питания, тиристорный прерыватель с блоком управления, включенный между точками соединения якорных обмоток и обмоток возбуждения каждой группы электродвигателей, тормозные резисторы, тормозные контакторы с блоком управления, каждый из тормозных контакторов включен параллельно-последователь. но якорным обмоткам и тормозным резисторам одной группы электродвигателей, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности электропривода путем расширения скоростного диапазона торможения, дополнительно введены датчики тока якоря и возбуждения, включенные в якорную цепь электродвигателей, датчики ЭДС, подключенные параллельно якорям пер15 вой и второй групп электродвигателей, блок сравнения, пять дополнительных контакторов и два диода, причем выходы датчиков тока якоря и возбуждения подключены к блоку сравнения, 20 выход которого соединен с блоком управления тормозными контакторами, выходы датчиков ЭДС подключены к блоку управления тиристорным прерывателем, вход и выход которого через

25 соответствующий дополнительный контактор соединены с выводом тормозного резистора, связанного с шиной источника питания, третий и .четвертый дополнительные контакторы вклюЗО чены между якорями соответствующих групп тяговых двигателей и тормозными резисторами, пятый контактор включен между тормозными резисторами, а диоды шунтируют цепи, состоящие

З иэ соответствующих тормозного резистора, третьего, четвертого дополнительного контактора и силового контактора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

40 1. Трахтман А. М. Электрическое торможение электропадвижного состава. М., "Транспорт", 1965, с. 22-23.

2 ° Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2824492/24-07, 4S кл. Н 02 Р 3/12, 1980.

974528

Составитель M. Кряхтунова

Редактор С. Тимохина Техред M.Коштура

Корректор Н.Король

Заказ 8731/75 Тираж 721

ЭНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, K-35, Рауиская наб,, д, 4/5

Подписное филиал Illtl "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4