Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава

Г Союз Советских Социалистических 11 1 442100 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Реслублии(51) М. Кл. В 601 15/08 с присоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР ло делам иэобретеннйи открытий(23) Приорцте Опубликовано Дата опублико(72) Авторы изобретения Л. Ю. Вейцман и ински ВПТБф 11 11 т 11 тл:т.;" Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВАУстройство относится к области регулирования скорости на электроподвижном составе постоянного тока, оборудованном тиристорным импульсным управлением.Известно устройство, в котором для комму тации двух главных тиристоров, включенных последовательно с двумя жестко соединенными параллельно группами тяговых электродвигателей, использован общий узел коммутации, представляющий собой тиристорный 10 мост с коммутирующим конденсатором в диагонали. В этом устройстве наряду с главным двухфазным прерывателем для ослабления поля электродвигателей последовательногО возбуждения использованы дополнительные 15 самостоятельно работающие маломощные прерыватели, включенные параллельно резисторам, шунтирующим обмотки возбуждения.Недостатком известного устройства является, во-первых, необходимость в дополнитель ных прерывателях, а во-вторых, относительно большое время перезаряда коммутирующих конденсаторов дополнительных прерывателей, ограничивающее пределы регулирования при высоких рабочих частотах, 25Цель предлагаемого изобретения заключается в устранении указанных недостатков. Это достигается тем, что вывод анодной группы тиристорного моста двухфазного прерывателя включен параллельно обмоткам 30 возбуждения и главным тиристорам через диод в цепроводящем направлении, а вывод катодцой группы соединяется с минусом источника питания. Устройство также снабжено двумя диодами, подключецными своими катодами к аноду обратного диода, а анодами к якорям тяговых двигателей.На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства, в которой каждая параллельная группа представлена одним электродвигателем,где 1, 2 - якори тяговых электродвигателей; 3, 4 - диоды; 5 - обратный диод; 6, 7 - обмотки возбуждения тяговых электродвигателей; 8, 9 - обратные диоды; 10 - 13 - тиристорный мост; 14 - коммутирующий конденсатор; 15, 16 - главные тиристоры; 17, 18 - контакты контактора; 19 - конденсатор; 20 - дроссель.Устройство для регулирования скорости электроподвижцого состава работает следующим образом.В режиме тяги замкнут контакт 17 контактора и разомкнут контакт 18 контактора. Пусть коммутирующий конденсатор 14 заряжен так, что положительный потенциал находится ца его правой обкладке. При отпирании главных тиристоров 15 и 16 напряжение источника питания оказывается приложенным к электродвгц ателям, состоящим из якорей 15 1 О 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 или 2 и обмоток возбуждения 6 или 7. В момент открытого состояния главных тиристоров величины токов в якорях электродвигателей равны величинам токов в обмотках возбуждения. Одновременным отпиранием тиристоров 10 и 13 тиристорного моста, подключенного параллельно обмоткам возбуждения и главным тиристорам, осуществляется пере- заряд коммутирующего конденсатора 14 и запирапие главных тирнсторов. Поскольку обмотки возбуждения обладают большой индуктивностью величины токов в них за время перезаряда коммутирующего конденсатора практически пе успевают стать меньше величин токов якорей, хотя в этот момент создается цепочка, шунтирующая обмотки возбуждения.Диоды 3 и 4 в этом случае предотвращают возникновение уравнительных токов,После запирания главных тиристоров и окончания перезаряда коммутирующего конденсатора 14 токи якорей электродвигателей замыкаются через диоды 3 и обратный диод 5 или (4 и 5), а токи обмоток возбуждения соответственно - через обратные диоды 8 и 5 или 9 и 5.Плавное ослабление поля, т. е. уменьшение токов в обмотках возбуждения, осуществляется с помощью вспомогательного тиристорного моста, тиристоры каждой фазы которого поочередно могут выпслнять роль то главных, то вспомогательных. Изменяя в пределах периода регулирования задержку одновременного отпирания пары тиристоров 10 и 12 или 11 и 13, образующих одну фазу тиристорного моста, по отношению к моменту отпирания главных тиристоров 15 и 16, можно плавно регулировать поле электродвигателей, Тиристоры 10 и 12, например, следует одновременно отпирать тогда, когда положительный потенциал находится на правой обкладке коммутирующего конденсатора 14, Запирание главных тиристоров 15 и 16 и вспомогательных тиристоров 10 и 12 производится отпиранием вспомогательного тиристора 13 в результате перезаряда коммутирующего конденсатора 14, После этого вновь отпираются главные тиристоры, а через определенное время оба вспомогательных тиристора 11 и 13 другой фазы тиристорного моста.В тормозном режиме замкнут контакт 18 контактора и разомкнут контакт 17. Торможение электродвигателей осуществляется с постепенным автоматическим усилением поля как в момент открытого, так и в момент закрытого состояния прерывателя. В зоне больших скоростей вращения электродвигателей время открытого состояния главных тиристоров, закорачивающих электродвигатели, оказывается соизмеримым со временем перезаряда коммутирующего конденсатора, когда открыта одна из пар тиристоров вспомогательного тиристорного моста (10 и 13 или 11 и 12), благодаря чему происходит автоматическое ослабление магнитного потока в момент закорачивания электродвигателей. После запирания главных тиристоров и окончания перезаряда коммутирующего конденсатора, т, е, после запирания тиристоров вспомогательного тиристорного моста, автоматическое регулирование поля электродвигателей осуществляется с помощью диодов 3 и 4.По мере снижения скорости вращения электродвигателей продолжительность открытого состояния главных тиристоров постепенно увеличивается, а величины токов возбуждения постепенно приближаются к величинам токов якорей. В результате процесс торможения удается осуществить с предельной тормозной силой, регулируя ее в зоне высоких скоростей по ограничениям, определяемым безыскровой коммутацией электродвигателей и максимальным межламельным напряжением, а в зоне низких скоростей - сцеплением.Конденсатор 19 и дроссель 20 образуют выходной фильтр. Предмет изобретения Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава с двумя группами последовательно соединенных тяговых двигателей последовательного возбуждения, содержащее коммутационный узел в виде тиристорного моста с коммутирующим конденсатором в диагонали, главные тиристоры, включенные последовательно с тяговыми двигателями, обратные диоды, шунтирующие якори тяговых двигателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения установленной мощности электрооборудования и расширения пределов регулирования, вывод анодной группы тиристорного моста подключен к обмотке возбуждения через диод в непроводящем направлении, а вывод катодной группы - к минусу источника питания, а также оно снабжено двумя диодами, подключенными своими катодами к аноду обратного диода, а анодами - к якорям тяговых двигателей,442100 Составитель В, Попов Техред Л. Кочемирова Заказ 962/1 Тираж 678 тета Совета Министров С ний и открытий шская наб д. 4/5ПодписноР ИИП ипография, пр. Сапунова,актор В. фельдман Изд. Мосударственпо деламМосква, Ж 74 ного коь изобрет .35 Ра Корректоры: А. Николаева и О. Данишева