Устройство для регулирования тягового электропривода

Союз Советск ихСфциапистичвекинРеспубики ОП ИСАНИЕИЗОБВЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 895741(22)Заявлено 16.01,80 (21) 2869949/24-11с присоединением заявки РЙ -(51)М. Кд. В 60 1. 3/10 Гвеудврстввней камнтет СССР но делам нзабретеннй н открытий(94) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОЛРИВОДРИзобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано на электровозах, тепловозах и пневмоколесных машинах,Известно устройство для регулирования тягового электропривода, содер 5жащее кольцевую цепь из последовательно соединенных участков, каждый из которых состоит из последовательно включенных источника постоянного тока иоякоря тягового двигателя и зашунтирован коммутирующим элементом, и мостовой тиристорный преобразователь, общие точки соединения тиристоров анодной и катодной групп которого подклю"15цены к источнику переменного тока,и последовательно соединенные обмотки возбуждения тяговых двигателей 1.Недостатком устройства являетсяналичие специального блока питанияобмоток возбуждения тяговых двигателей, игпользование которого приводитк снижению надежности работы электропривода. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.Цель достигается тем, что устройство снабжено двумя последовательно соединенными тиристорами, включенными параллельно мостовому тиристорному преобразователю, причем обмотки возбуждения тяговых двигателей включены между точкой соединения указанных тиристоров и общей точкой фаз источника переменного тока.На чертеже представлена принципиальная схема устройства для регули" рования тягового электропривода.Устройство содержит кольцевую цепь из последовательно соединенных участков, каждый из которых состоит из последовательно включенных источ" ника постоянного тока, представляюще" го собой выпрямитель 1, подключенный к обмоткам 2 генератора переменного тока, и якоря 3 тягового двигателя и зашунтирован диодом 4, и мостовой тиристорный преобразова 89574тель 5, общие точки соединения тиристоров анодной 6 и катодной 7групп которого подключены к источнику 8 переменного тока. Параллельно мостовому тиристорному преобразователю 5 включена цепь из последовательно включенных тиристоров 9 и 10,между точкой соединения которых и нулевой точкой источника 8 включена цепьиз последовательно соединенных обмо- (Оток 11 возбуждения тяговых двигателей,Устройство работает следующим образом.13При движении транспортного средства вперед ток в обмотках возбуждения 11 электродвигателей направлен к нулевой точке источника 8 через тиристор 9. При этом катодная группа 7 тиристорного преобразователя 5 оказывается включенной последовательно со схемой соединения обмоток возбуждения 11 электродвигателей, а анодная группа 6 - параллельно ей.Напряжение регулируют с помощью тиристоров катодной группы 7, обеспечив запертое состояние всех диодов 4 при достаточном сцеплении всех колес с опорной поверхностью во всем допустимом диапазоне изменения характеристик электрических машин привода и частот вращения электродвигателей. Такое регулирование может быть осуществлено, например при условии равенства максимального из напряжений на диодах 4 напряжению установки.При запертых диодах 4 токи якорей 3 и обмоток возбуждения 11 всех электродвигателей равны, Разброс4 О значений обратных напряжений на диодах 4 относительно их среднего значения определяется разбросом характеристик электродвигателей и выпрямителей 1, а также рассогласованием частот вращения колес. Среднее значение напряжений на диодах 4 определяется разностью напряжения на обмотках возбуждения 11 электродвигателей и напряжения катодной группы 7.При ухудшении условий сцепления какого-либо колеса и входе его в режим буксования напряжение на якоре 3 соответствующего электродвигателя растет, а обратное напряжение на дио" де 4 уменьшается, Когда на диоде 4 появляется положительное напряжение, он отпирается и подключает якорь 3 электродвигателя буксующего колеса 1 фк зажимам соответствующего источника, ограничивая напряжение на якоре 3 напряжением одного источника и тем самым ограничивая начавшееся буксование соответствующего колеса.При изменении напряжения на одном из диодов 4 вследствие буксования соответствующего колеса напряжения на остальных диодах 4, в том числе и максимальное из них, также изменяются, что,в свою очередь, приводит к изменению напряжения на катодной группе 7 и стабилизации тока в обмотках возбуждения 11 электродвигателей без дополнительного повышения напряжения остальных источников, а следовательно, и без дополнительного повышения частоты вращения колеса, работающего на пределе по сцеплению.При восстановлении условий сцепления указанного колеса уменьшаются его частота вращения и ЭДС якоря 3 соответствующего электродвигателя, диод 4 запирается, обратное напряжение на нем возрастает и схема приходит в исходное положениеРасширение диапазона регулирования электропривода при движении вперед осуществляется за счет ослабления поля возбуждения электродвигателей путем регулирования напряжения с помощью тиристоров анодной группы 6 тиристорного преобразователя 5, работающего в инверторном режиме.Для обеспечения движения транспортного средства в обратном направленииреверсируют ток в обмотках возбуждения 11. Это достигается изменниемсостояния тиристоров 9 и 10, а такжеизменением режимов работы катодной 7и анодной 6 группы. При этом поддержание определенного значения максимального из напряжений на диодах 4обеспечивается регулированием тиристорами группы 6, а ослабление полявозбуждения электродвигателей - регулированием напряжения тиристорамигруппы 7Тиристор 9 в этом режимевыключен, а ток через обмотки 11 возбуждения протекает от нулевой точкиисточника 8 через тиристор 10,Использование изобретения позволяет повысить надежность работы тягового электропривода и, кроме того,повысить КПД транспортного средствав условиях работы с ограниченным сцеплением колес с опорной поверхностью.формула изобретения Составитель Я. ГавриловТехред М, Надь Корректор М Пожо Хейфиц дакт аказ 11580 Т НИИПИПодписноео комитета СССРий и открытийРаушская наб., д. 4/5 аж 714 осударственно елам изобрете Москва, Ж,113035,филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Устройство для регулирования тягового электропривода, содержащее кольцевую цепь из последовательно соединенных участков, каждый из которых состоит из последовательно включенных источника постоянного тока и якоря тягового двигателя и зашунтирован коммутирующим элементом, и мостовой тиристорный преобразователь, общие точки соединения тиристоров анодной и катодной групп которого подключены к источнику переменного тока, и последовательно соединенные 895741 4обмотки возбуждения тяговых двигателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения надежности,оно снабжено двумя последовательносоединенными тиристорами, включеннымипараллельно мостовому тиристорномупреобразователю, причем обмотки возбуждения тяговых двигателей включены между точкой соединения указанныхф тиристоров и общей точкой фаз источника переменного тока.Источники информации,принятые во внимание при эксйертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 827334, кл, В 60 1. 3/10, 07.05.81.