Устройство для безреостатного регулирования

О П И С А Н И Е 366994ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских СоциалистическихРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваКл, В 601 15/20 Заявлено 02,7.1971 ( 1679727/24 оединением заявкиКомитет по дел ПриоритетОпубликованоДата опублик обретении и открыри Совете МинистрСССР УДК 621 ЗЛ.1973. Бюллетеньания описания 14.111.19 88,8 Авторыизобретени Рубчинский и Е, А, Булгако А. В. Камене Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт железнодорожного транспорта явите РОЙСТВО ДЛЯ БЕЗРЕОСТАТНОГО РЕГУЛИРОВА СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПОСТОЯННОГО ТОКА тирующий чками пой в тх еИзобретение относится к устройствам безреостатного регулирования скорости электро- транспортных средств постоянного тока, выполненных на основе вентильных широтно- импульсных преобразователей постоянного тока,Известны устройства, содержащие входной индуктивно-емкостный фильтр, двухфазный вентильный широтно-импульсный прерыватель с общим для обеих фаз коммутирующим дросселем и конденсатором, выходные сглаживающие дроссели тяговых двигателей постоянного тока, шунтированных электрическим вентилем и дроссель насыщения, устанавливаемые в цепях силовых электрических вентилей для ограничения скорости нарастания тока в этих цепях в процессе импульсной работы схемы.Целью изобретения является упрощение устройства, повышение надежности и уменьшение веса и габаритов.Это обеспечивается тем, что обмотка коммутирующего дросселя выполнена однослойной, однонаправленной, четырехсекционной, расположенной на общем замкнутом магнитопроводе и включенной в обе цепи прерывателя так, что две секции, соединенные последовательно, включены между силовыми электрическими вентилями одной цепи, две другие секции - между силовыми электрическими вентилями другои цепи, а коммконденсатор - между средними тоследовательно соединенных секци дц пей.5 Замкнутый магнитопровод коммутирующего дросселя выполнен из изоляционного пустотелого стержня, заполненного измельченным ферромагнитным материалом.На фиг. 1 приведена схема устройства; на 10 фиг. 2 - схема соединения секций обмоткикоммутирующего дросселя.Силовыми электрическими вентилями в схеме являются вентили 1 - б, а вентили б, 7 - вспомогательными маломощными. Нагрузкой 15 преооразователя служит двигатель 8 с обмоткой возбуждения 9 (или группа последовательно-параллельно включенных двигателей), а на входе устройства включены дроссель 10 и конденсатор 11 входного фильтра.20 Силовые вентили каждой фазы прерывателя 1, 3 (2, 4) в процессе импульсного регулирования скорости работают поочередно. Для запирания вентилей одной фазы, например 2, 4, включается верхний по направлению тока 25 силовой вентиль 1 другой фазы и, соответственно, для запирания вентилей 1, 3 включается вентиль 2 противоположной фазы.Отличие предлагаемого устройства от известных заключается в том, что в каждой фа зе прерывателя между верхними по направлению тока силовыми вентилями 1 (2), шунтированными в обратном направлении вспомогательными вентилями 6 (7), и нижними силовыми вентилями 3 (4) включены по две последовательно соединенные секции 12, 13 (14, 15) обмотки коммутирующего дросселя со взаимной магнитной связью всех четырех секций, а общий коммутирующий конденсатор 16 включен между фазами прерывателя так, что одна его обкладка присоединена к точке, соединяющей конец верхней 12 и начало нижней 13 секции в одной фазе прерывателя, а другая обкладка присоединена в другой фазе прерывателя к точке, соединяющей конец верхней 14 и начало нижней 16 секции обмотки дросселя.В такой схеме при отпирании вентилей, а также при случайном прорыве в цепи вентилей, вступающих в работу всегда имеется секция обмотки дросселя, не обтекаемая до этого момента током, и следовательно, способная ограничить скорость нарастания тока в цепи вентилей. Это позволяет исключить дроссели насыщения, обычно устанавливаемые в" цепях всех вентилей в известных устройствах.Кроме того, при протекании тока в любой из секций дросселя как в установившемся режиме, так и в процессе коммутации, в силу однонаправленной намотки секций (см. фиг. 2) при взаимной магнитной связи во всех секциях наводится э.д,с., которая всегда прикладывается к силовым вентилям в непроводящем для них направлении, что способствует их более устойчивой работе и, как показали испытания, практически исключает случаи прорыва вентилей при установившихся и переходных процессах.Для устранения нагрева обмотки дросселя она выполняется однослойной, а с целью устранения нагрева окружающих металлоконструкций, исключения электромагнитного влияния дросселя на систему управления, а также для осуществления практически линейной характеристики дросселя его замкнутый сердеч 4ник 17 тороидальной или иной формы выполняется в виде изоляционного пустотелого контейнера, заполненного измельченным ферромагнитным материалом (порошок ферри та, измельченная трансформаторная сталь,и т. п.). Применение такого сердечника позволяет существенно снизить габаритные размеры дросселя по сравнению с дросселем без сердечника, так как требуется небольшая ин дуктивность дросселя.Предмет изобретения15 1. Устройство для безреостатного регулирования скорости электроподвижного состава постоянного тока, содержащее входной индуктивно-емкостный фильтр, прерыватель в виде двух параллельных цепей из силовых 20 электрических вентилей, включенных по двапоследовательно в каждой цепи с коммутирующим дросселем и конденсатором, выходной сглаживающий дроссель, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, повыше ния надежности, уменьшения веса и габаритов обмотка коммутирующего дросселя выполнена однослойной, однонаправленной, четырехсекционной, расположенной на общем замкнутом магнитопроводе и включенной в 30 обе цепи прерывателя так, что две секции,соединенные последовательно, включены между силовыми электрическими вентилями одной цепи, две другие - между силовыми электрическими вентилями другой цепи, а комму тирующий конденсатор - между среднимиточками последовательно соединенных секций двух цепей.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью повышения технико-экономиче ских показателей, замкнутый магнитопроводкоммутирующего дросселя выполнен из изоляционного пустотелого стержня, заполненного измельченным ферромагнитным материалом.