Устройство для управления сериесным электродвигателем постоянного тока

ОЙ ЙСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик2408198/24-07 явки Мд осударственный коммте Совета Министров ССС оо делам изобретенийи открытий 2.78. Бюллетень Ме 6я описания 18,04.78 3) УДК 621.313.13, Кощеев и Т. П. Третьяк Уральское отделение Всесоюзного ордена Трудового Красногонамени научно-исследовательского института железнодорожноготранспорта(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СЕРИЕСНЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1Изобретенне относится к области электротехники, а именно к устройствам для управления тяговыми элекпродвигателями с везависимым подвозбуждением сериесных обмоток возбуждения. 5Известно уст 1 ройство для управления сериесными электродвигателями постоянното тока с независимым подвозбуждением сериесных обмоток двигателя от выпрямителя тиристорного преобразователя 11), Недостатками 1 о этого устройства являются необходимость выполнения преобразователя на суммарную мощность, определяемую падением напряжения на обмотках главных полюсов и суммарным током возбуждения и рекуперации, а 15 также сравяительно сильная зависимость мапнипного потока тягового двигателя от тока в цепки якоря.Наиболее близким к изобретению является устройспво для возбуждения тяговых дневи гателей, в котором обмотки главных полюсов включены последовательно,в цепь якоря тягового двигателя и подключены к выходу выпрямителя тиристорного преобразователя 2.Это устройспво исключает броски тока в 25 цепи якоря двигателя при резком увеличении наиряжения в,контактной сети и уменьшает изменение тока в цепи якоря при снижении напряжения источника питания. Недостатками указанного устройства также являтотся зО необходимость выполнения преобразователя на суммарную мощность обмоток главных полюсов тяговых двигателей и тока рекуперации и оравнительно сильная зависимость магнипного потомака тягового двигателя от тока в цепи якоря.Целью изобретения является упрощение подвозбудителя. Для этого в предлагаемом устройстве встречно-параллельно неуправляемым вентилям выпрямителя подвозбудителя подключены два диода, соединенных последовательно, при этосом общая точка соединения диодов подключена к минусу источника питания тягового двигателя.Наличнике дополнительных диодов в предложенном усгройстве исключает возможность протекания тока якоря двигателя через подвозбудитель в рекуперативном режиме и позволяет обеспечить подвозбуждение обмотки при моторном режиме работы, При этом мощность подвозбудителя при рекуперативном торможении,равна мощности, потребляемой обмоткой возбуждения тягового двигателя,На чертеже дана принципиальная схемаописываемого устройства для случая управления двумя двигателями.Устройспво содержит инвертор 1, трансформатор 2, выпрямитель 3, диоды 4 и 5. Обмотки 6 и 7 возбуждения тяговых двигателей 8 и 9 включены последовательно в цепьякоря и подсоединены к выходным клеммамвыпрямителя 3, а общая точка соединениядиодов 4 и 5 подключена к минусу источникапитания тяговых двитателей.Когда инвертор 1 отключен, тяговые двигатели работают в режиме последовательноговозбуждения. При этом ток якоря тяговыхдвигателей протекает по контуру: плюс источника питания - двигатели 8 и 9 - обмотки 6 и 7 возбуждения - диод 5 - минусиоточника питания.При выключении инвертора 1,и увеличениинапряжения на выходе выпрямителя 3 довеличины, большей наиряжения падания наобмотках возбуждения, через обмотки 6 и 7начинает протекать ток от подвозбудителя.При этом ток,подвозбудителя протекаеттолько через обмотки возбуждения и практически не зависит от тока в цепи якоря. Тяговые двигатели при этом, работают в режиме независимого возбуждения.Увеличение напряжения на выходе подвозбудителя приводит,к увеличению тока возбуждения и ЭДС тяговых двигателей. Токв цепи якорей тяговых двигателей постепенно спадает к нулю, и при дальнейшем увеличании .напряжения на выходе подвозбудителятяговые двигатели переходят в режим рекуперативного торможения, при котором токякоря протекает через диод 4, а цепь обмоток возбуждения замокнута только на выходподвозбудителя,Таким образом, в режиме тяги и рекупераъивного торможения через тиристорныйподвозбудитель проходит только ток, необходимый для возбуждения тяговых двигателей,Предлагаемое устройство позволяет также 593292уменьшить броски тока в цепи тяговых двигателей в переходных режимах при резких колебаниях напряжения в контактной сети.Так, например, увеличение напряжения в конта 1 свной сети вызывает увеличение напряжения на обмотках возбуждения, При этосом ток на выходе выпрямителя подвозбудителя становится равным, нулю и ток тяговых двигателей протекает через обмотки возбухкдения, инду ктивность которых обеспечивает уменьшение максимального значения тока.Экономичеокая эффективность предложеннсго устройства заключается в уменьшении максимальной мощности инвертора возбудиеля для электроподвижного состава с независимым возбуждением,Формула изобретенияУстройство для управления сериеонымэлектродвигателем постоянного тока, содержащее независимый подвозбудитель с инвертором, трансформатором и выпрямителем, подключенным параллельно обмотке возбуждения, отличающееся тем, что, с целью упрощения подвозбудителя, выход выпрямителя зашунтирован дополнительными диодами вспречной проводимости, которые соединены последовательно, а их общая точка соединена с минусом источника питания двигателя.30 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Климов В, П. Тиристорный электропривод с исполнительным двигателем последовательного возбуждения. М., Энергия, 1972,35 с, 64.2, Авторское свидетельство СССР 381566,кл. В 601. 15/08, 31,03,72,Заказ 1772 Подписное МОТ, Загорский филиал Изд272 Тираж 917 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 1.13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5