Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава

Союз Советскик иапистическикРеспублик СВИДЕТЕЛЬСТВУ22)Заявлено присоелине евоударстеапвв комнтвт СССР ф долом юобретеннй я открытой. В. Пла кс, В.А. Елсуки Ю.А;Невц Авторь зоб рете а Ленина институт инженерованспорта им, акад.В.Н.Образцова1) Заявител Ленинградскийжелезнодорожно(5 Й) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОР ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА след-.раму" о лена принци- схема устройого устройства о узел коммуИзобретенйе относится к области тягового электропривода транспортных средств и может бить применено на электроподвижном составе. с двумя группами тяговых электродвигателей.Известно устройство для регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее. тяговые элект" родвигатели, обмотки якорей и возбуждения которых соединены послецовательно через главные тиристоры, шунтированы диодами и подключены к источнику питания через контактор, коммутирующие конденсатор и реактор, связанные с анодами главных тиристоров, коммутирующие тиристоры, соединенные в последовательную цепь за" рядные реактор и тиристор, включен" ную между полюсом источника питания и коммутирующим конденсатором, пере- г зарядные тиристор и диод и обратный диод С 1 Э.Недостаток стнзаключается в чт тации выполнен по мостовой схеме, то есть имеет большое число тиристорных групп, что ведет к усложнению схемы управления и как стене - к снижению надежности боты устройства в целом.Цель изобретения - повышение надежности работы путем упрощения устройства.Поставленная цель достигается тем, что в укаэанном устройстве катоды коммутирующих тиристоров соединены с одной из обкладок ком тирующего .: конденсатора, а катоды главных тирикторов - с одним.из выводов коммутирующего реактора и катодом перезарядного тиристора, при этом перезарядный диод соединен анодом с катодом перезарядного тири тора, а катодом - с анодом зарядног тиристора.На чертеже представпиальная электрическаяства.3 98681Устройство состоит из двух групптяговых двигателей постоянного тока,обмотки 1 якорей и обмотки 2 возбуждения которых соединены между собойглавными тиристорами 3 и подключеныконтактором 4 к источнику 5 питания.Обмотки электродвигателей шунтированы диодами 6 и 7. Последовательносоединенные коммутирующие конденсатор 8 и реактор 9 подключены через 1 окоммутирующие тиристоры 1 О к электродам главных тиристоров 3 и шунтированы перезарядным тиристором 11, Конденсатор 8 соединен также с источником питания через зарядные реактор 12 и тиристор 13. Перезарядныйдиод 14 шунтирует коммутирующие конденсатор, реактор и зарядный тиристор.Для осуществления рекуперативного торможения между точкой соединения обмо"ток 2 возбуждения с отрицательнымполюсом источника 5 питания и точкой соединения обмоток 1 якорей сконтактоюм 4 включен обратный диод 1525Для расширения диапазона регулирования скорости устройство можетбыть дополнительно снабжено контактором 16, шунтирующим обмотки 2 возбуждения тяговых электродвигателей,и разделительными диодами 17, вклю"ченными между катодами главных иперезарядного тиристоров.Устройство работает следующимобразом.В тяговом режиме замыкается контактор 4 и начинает работать импульсный преобразователь. Регулирование напряжения на двигателяхдостигается широтно-импульсным ме -тодом изменением коэффициента открытого состояния главных тиристоров3 до выхода тяговых двигателей наавтоматическую характеристику.Перед запиранием главного тиристора 3 происходит заряд коммутирующего 4конденсатора 8 через тиристоры 1 Ои 13, коммутирующий реактор 9 и перезаряд через тиристор 11 и коммутирующий реактор 9. Запирание главныхтиристоров 3 осуществляется при отпи- врании коммутирующих тиристоров 1 Опо цепи; 1,+ ) коммутирующего конденсатора 8 - реактор 9 - главный тиристор 3 - коммутирующий тиристор10 -- ) коммутирующего конденсатора 8,Маневровый режим реализуется приснятии управляющих импульсов с глав 0 4ных тиристоров 3 за счет перезарядакоммутирующего конденсатора 8 поочередным отпиранием коммутирующихтиристоров 10 и тиристоров 11 и 13.Ток нагрузки маневрового режима регулируется от нуля до значения, соответствующего полному перезарядукоммутирующего конденсатора 8 токомнагрузки за счет изменения моментаотпирания коммутирующих тиристоров10 относительно момента отпираниязарядного тиристора 13Для осуществления рекуперативноготорможения с независимым возбуждением размыкается контактор 4 и реверсируются обмотки 1 якорей тяговых двигателей, Ток возбуждения регулируется узлом коммутации. 8 интервале перезаряда коммутирующего конденсатора8 при отпирании тиристора 13 отпираются тиристоры 1 О соответственно.Ток якоря тягового двигателя приэтом протекает по цепи: обмотка 1диод 6 - источник 5 питания - обратный диод 15.Переход в режим рекуперативноготорможения с последовательным возбуждением тяговых двигателей осуществляется отпиранием главныхтиристоров 3 с последующим их запиранием узлом коммутации, В открытомсостоянии главных тиристоров 3 происходит закорачивание обмоток 1 якорей тяговых двигателей через обратный диод 15.После запирания главных тиристоров3 происходит отдача энергии источнику5 питания по цепи: обмотки 1 - диод6 - источник 5 питания - диод 15.Ток.обмоток 2 возбуждения замыкается через диоды 7,Кроме того, после выхода двигателей на автоматическую характеристику замыкается контактор 16. Для ослабления возбуждения тяговых двигателей поочередно отпираются тиристоры 13, 10 и 11, что соответствуетминимальному ослаблению возбуждения.Увеличение глубины ослабления возбуж"дения достигается изменением моментаотпирания тиристоров 10 относительноотпирания тиристора 13 до величины,определяемой полным перезарядом коммутирующего конденсатора. 8 токомнагрузки через тиристоры 10 с последующим дозарядом через тиристор 13и перезарядом через тиристор 11;Подключение тиристоров, диода,коммутирующих конденсатора и реактора"Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Филиал 5 9868 узла коммутации в соответствии с указанным в Формуле изобретения позволяет упростить схему и повысить надежность ее работы за счет сокращения числа тиристорных групп, Тиристоры . 5 11 и 13 работают с удвоенной частотой по сравнению с рабочей частотой главных тиристоров 3, но указанное обстоятельство не вызывает каких- либо практических трудностей, так как 10 среднее значение тока тиристоров 11 и 13 составляет не более 10-20 тока главных тиристоров.Предлагаемое устройство имеет следующие технико-экономические пре з имущества по сравнению с базовыьГ объектом по авт.св. СССР М 509474, внедренном в 1978 году на Ленинградском метрополитене.расширение функциональных возмож- щ ностей схемы в режиме тяги и электри ческого торможения за счет дополнительной реализации регулирования тока,. маневрового режима, независимого возбуждения тяговых двигателей и ослабления возбуждения в тяговом и тормозном режимах. Формула изобретения Устройство для регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее тяговые электродвигатели,обмотки якорей и возбуждения которыхсоединены последовательно через главные тиристоры, шунтированы диодамии подключены к источнику питаниячерез контактор,коммутирующие конденсатор и реактор, связанные с ано"дами главных тиристоров, коммутируюФщие тиристоры, зарядные реактор итиристор, соединенные последовательно в цепь, включенную между полюсомисточника питания и коммутирующимконденсатором, перезарядные тиристори диод, и обратный диод, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем упрощения устройства, катоды коммутирующих тирис"торов соединены с одной из обкладоккоммутирующего конденсатора, а катодыглавных тиристооов - с одним из выводов коммутирующего реактора и ка"тодом перезарядного тиристора, приэтом перезарядный диод соединенанодом с катодом перезарядного тиристора, а катодом - с анодом зарядноготиристора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Н 27 Ь 7063/24-11,кл. В 6015/08, 1979 (прототип).