Устройство для импульсного регулирования тяговых двигателей транспортного средства при торможении

(19) 01) А ЛЬСТВУ рдена Ленина и орасного Знамени инжелезнодорожного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ(71) Московский одена Трудового Крститут инженеровтранспорта(56) Авторское свидетельство СССРУ 958156, кл, В 60 1 15/08, 1980.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОГОРЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА ПРИ ТОРМОЖЕНИИ, содержащее цепь из последовательно соединенных якорных обмоток,одной из секций тормозного резисторасоединенной через разделительныйдиод с обмотками возбуждения, регулятора тока и регулятора напряжения,выполненных на основных и вспомогательных тиристорах и коммутирующихконденсаторах, при этом регулятор напряжения связан параллельно с другой секцией тормозного резистора, а указанная цепь подключена к источнику питания через контактор и входной индуктивно-емкостный фильтр, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности, оно снабжено дополнительными диодами и дополнительными тиристорами, последние из которых подключены анодами к конденсатору входного фильтра, а катодами соответственно - к точке соединения обмоток возбуждения с катодом разделительного диода и через один из дополнительных диодов - к точкеЯ соединения вспомогательного тиристора и коммутирующего конденсатора регулятора тока, а через другой дополнительный диод подключены к точ- С е ке соединения вспомогательного тиристора и коммутирующего конденсатора регулятора напряжения, причем контактор шунтирован третьим дополнительным диодом.25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к транспортным средствам с тиристорно-импульсным регулированием тяговых электродвигателей.Цель изобретения - повышениенадежности устройства,На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.Якорные обмотки 1 и 2 тяговыхэлектродвигателей соединены последовательно с первой ступенью 3 тормозного резистора, параллельно которому включен контактор 4. Разделительный диод 5 соединен последовательно с обмотками 6 и 7 возбуждения тяговых двигателей. Параллельно обмоткам 6 и 7 возбуждения включен шунтирующий резистор 8, которыйограничивает амплитуду импульсов напряжения на обмотках 6 и 7 при импульсном регулировании. Тиристорный.регулятор 9 тока возбуждения двигателей содержит основной тиристор 10,вспомогательный тиристор 11 и коммутирующий конденсатор 2. Дроссель13 соединен последовательно с тиристором 14 и второй ступенью 15 тормозного резистора. Тиристорный регулятор 16 напряжения содержит основной тиристор 17, вспомогательный тиристор 18 и коммутирующий конденсатор 19, К контактной сети цепь двигателей подключена через токосъемник 20, дополнительный диод 21, контактор 22 и индуктивно-емкостный фильтр с дросселем 23 и конденсатором 24 и диод 25, Конденсатор 24 фильтра соединен через дополнительный тиристор 26 с началом обмоток 6 и. 7 возбуждения двигателей и через дополнительный тиристор 27 и дополнительные диоды 28 и 29 с анодом вспомогательных тиристоров 11 и 18. Устройство содержит также диоды 30-33 идроссель 34Режим торможения тяговых двигателей имеет место обязательно после режима тяги. В режиме тяги конден сатор 24 фильтра заряжается до уровня напряжения в контактной сети.После разборки силовой схемы это напряжение может сохраняться на конденсаторе достаточно длительное время. Режим тяги и торможения на электроподвижном составе чередуется достаточно часто, и время между этими 5 10 15 20 режимами составляет 1-2 мин. Поэтому в начальный момент торможения на конденсаторе 24 напряжение равно напряжению контактной сети.В начальный момент торможения полностью открывается тиристор 10 регулятора 9 тока и для ускорения процесса их самовозбуждения шунтируют тиристор 14 и ступень 15 тормозного резистора, включая тиристор 17 регулятора 16. В этот же момент включаются дополнительные тиристоры 26 и 27.При включении дополнительного тиристора 26 происходит заряд коммутирующих конденсаторов 12 и 19 регуляторов 9 и 16 от конденсатора 24 по цепи: конденсатор 24, дополнительные тиристор 26 и диод 28, коммутирующий конденсатор 12, основной тиристор 10, дроссель 13, основной тиристор 17, конденсатор 24 ипо цепи: конденсатор 24, дополнительные тиристор 27 и диод 29, коммутирующий конденсатор 19, основнойтиристор 17 и конденсатор 24. Емкость конденсаторов 2 и 19 болеечем на порядок меньше емкости конденсатора 24, поэтому после зарядкиконденсаторов 12 и 19 напряжение на конденсаторе 24 уменьшается незначительно. Указанный заряд конденсаторов 12 и 19 обеспечивает подготовку регуляторов 9 и 16 к импульсной работе.При включении дополнительного тиристора 26 конденсатор 24 подключается к обмоткам 6 и 7 возбуждения по цепи: конденсатор 24, дополнительный тиристор 27, обмотки 6 и 7, регулятор 9 дроссель 13, регулятор 16, конденсатор 24. Конденсатор 24, разряжаясь до нулевого уровня напряжения, полностью отдает свою энергию в индуктивность обмоток 6 и 7 и дроссель 13. После этого момента ток обмоток 6 и 7 и дросселя 13 замыкается через диод 30 и дополнительный тиристор 26. Указанный процесс создает начальный ток возбуждения тяговых двигателей, обеспечивая интенсивное их само- возбуждение.При увеличении тока двигателей при самовозбуждении уровня тока дополнительного тиристора 26 последний закрывается и подпитка обмоток 6 и 7 прекращается. После этого проз 11 цесс торможения осуществляется в сле дующем порядке.При увеличении тока двигателей до уровня. уставки выключают основной тиристор 17 путем включения вспомогательного тиристора 18 и одновременно включают тиристор 14. При увеличении падения напряжения на ступени 15 тормозного резистора до уровня напряжения контактной сети открываются дополнительные диод 21 и тиристор 27, и в сеть начинает поступать часть тока двигателей. После этого тиристор 14 выключают путем кратковременного включения и выключения регулятора 16 и переводят регулятор 9 в импульсный режим работы осуществляя торможение при регулировании тока возбуждения двигателей. При уменьшении скорости движения состава регулятор 9 постепенно увеличивает время своего открытого состояния до полного. После этого включают регулятор 16 в импульсный режим работы, и торможение осуществляется с импульсной отдачей энергии в сеть в моменты закрытого состояния регулятора 16. 99675 4Дополнительный диод 21 исключаетзамыкание напряжения контактной сети на землю" через обмотки 6 и 7при включенном состоянии дополнительного тиристора 26. В режиме рекуперации дополнительный тиристор 26закрыт, а дополнительный диод 21 открывается одновременно с диодом 25,пропуская ток двигателей в контакт ную сеть. В режиме тяги дополнительный диод 21 шунтируется контактором 22. Такая шунтировка может осуществляться и в режиме торможения,чтобы уменьшить нагрев дополнитель ного диода 21, не только после закрытия дополнительного тиристора26Длительность процесса подвозбужде 20 ния достаточна для обеспечения надежного самовозбуждения двигателей,так как емкость конденсатора входного фильтра и индуктивности обмоток возбуждения двигателей и дрос селей 13 больше. Ток подвозбуждениярезко возрастает до максимальногозначения и удерживается в цепи обмоток 6 и 7 длительное время.дактор Н.Туп дей илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 7781/24 Тираж 6 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подписноеомитета СССРоткрытийшская наб., д. 4/5