Устройство для электродинамического торможения автономного локомотива
Изобретение относится к тяговому электроприводу и может быть использовано преимущественно на маневровых тепловозах. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство для электродинамического торможения автономного локомотива содержит две группы тормозных резисторов, с которыми связаны выводы обмоток 4 и 3 якорей тяговых электродвигателей, в цепь последних из которых включена размагничивающая обмотка 20 возбуждения возбудителя. Выводы обмоток 3 якорей через замыкающие контакты 5 и 23 силовых контакторов связаны с выводами тягового генератора 7, а выводы обмоток 4 через контакты 6 и 24 силовых контакторов связаны с одними из выводов обмотки якоря тягового генератора 7 и первым выводом реверсора 8, причем контакты 23 и 24 зашунтированы разделительными диодами 21 и 22. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU» 1527031 (51) 4 В 60 L 7/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4269446/27-11 (22) 18.05.87 (46) 07.12.89. Бюл. 11t 45 (g5) 3.И.Пелгонен (53) 621.333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 1321613, кл. В 60 Ь 7/04, 12.02.86. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ АВТОНОМНОГО ЛОКОМОТИВА (57) Изобретение относится к тяговому электроприводу и может быть использовано преимущественно на маневровых тепловозах. Цель изобретения — повьш ение надежности. Устройство для электродинамического торможения автономного локомотива содержит две группы тормозных резисторов, с которыми связаны выводы обмоток 4 и 3 якорей тяговых электродвигателей,н пепь последних из которых включена размагничивающая обмотка 20 воз— буждения возбудителя. Выводы обмоток 3 якорей через замыкающие контакты 5 и
23 силовых контакторов связаны с выводами тягового генератора 7,а выходы обмоток 4 через контакты 6 и 24 силовых контакторов связаны с одними из выводов обмотки якорятягового генератора 7 и пе рвым выводом реве рсо ра 8, причем контакты 23 и 24 зашунтированы разделительными диодами 21 и 22, 2 ил.
1527031
Изобретение относится к тяговому электроприводу и может быть использовано преимущественно на маневровых тепловозах с двигателями посто5 янного тока последовательного возбуждения.
Цель изобретения — повышение надежности.
На фиг. 1 показана электрическая схема устройства для электродинамического торможения автономного локомотива; на фиг. 2 — схема управления устройством для электродинамического торможения. 15
Устройство для электродинамического торможения автономного локомотива содержит две группы тормозных резисторов 1 и 2, с которыми связаны выводы обмоток 3 и 4 якорей одной и другой групп тяговых двигателей, подключенных одними из выводов через замыкающие контакты 5 и 6 первых силовых контакторов к одному из вы I водов тягового генератора 7, а другими — к первым выводам реверсора 8 с замыкающими 9 — 12 и размыкаюшими 13 — 16 контактами, с вторыми выводами которого соединены обмотки
17 и 18 возбуждения тяговых.двигателей одной и другой групп, а с тре- тьими выводами — через замыкающий контакт 19 второго сипового контактора — один из выводов размагничиваюшей обмотки 20 возбудителя, другой
35 вывод которого подключен к другому выводу тягового генератора 7. Один и другой выводы тягового генератора
7 через шунтированные разделительными диодами 21 и 22 контактами 23 и
24 третьих силовых контакторов связаны с первыми выводами реверсора 8.
Ступени тормозных резисторов 1 и 2 шунтированы замыкающими контактами
25-29 четвертых силовых контакторов, /
45 причем тормозные резисторб подключаются к обмоткам 3 якорей через замыкающий контакт 30 пятого силового контактора, а тормозные резисторы
2 — к обмоткам 4 якорей через контакт.
31 шестого силового контактора.
К обмоткам 18 возбуждения подключен пороговый элемент, выполненный в виде реле с катушкой 32. В цепь обмоток 4 якорей включено токовое реле 33, а в цепь обмотки 20 — шунт
34. Обмотка 35 возбуждения тягового генератора подключена к обмотке 36 якоря возбудителя (фиг. 2), намагничивающая обмотка 37 возбуждения которого подключена к обмотке 36 якоря через резистор 38. Параллельно обмотке 37 включен через контакты контроллера 39 резистор 40, шунтированный раэмыкаюшими контактами 41 реле с катушкой 42.
Цепь из соединенных последовательно обмотки 37 и резисторов 43 подключена к независимому источнику питания, причем один из резисторов 43 шунтирован через замыкающий контакт
44 реле с катушкой 42 и размыкающий контакт 45 реле с катушкой 32 резистором 46. Катушки 47-58, соответственно, первых, второго, третьих, четвертых, пятого и шестого контакторов через контакты контроллера 39 связаны с независимым источником питания, причем в цепь питания катушки
47 включены разделительные диоды 59 и 60, а в цепь питания катушек 50 и
51 — размыкающий контакт 61 одного из первых силовых контакторов, замыкающий контакт 6 которого включен в цепь обмоток 4 якорей, В режиме торможения контроллер выполнен на восемь положений.
Устройство работает следующим образом.
При переходе к электродинамическому торможению размыкаются контакты
5, 6, 19 и замыкаются контакты 30, 31, 23 и 24 силовых контакторов, размыкаются контакты 13-16 и замыкаются контакты 9-12 реверсора 8. В результате к тяговым двигателям подключаются тормозные резисторы 1 и
2, обмотки 17 и 18 возбуждения тяговых двигателей подключаются к тяговому генератору 7, параллельно намагничиваюшей обмотке 37 возбуждения возбудителя включается резистор 40 °
В первом тормозном положении контроллера машиниста намагничиваюшая обмотка 37 возбуждения возбудителя закорочена, поэтому к обмотке 35 возбуждения тягового генератора прилагается минимальное напряжение, обусловленное остаточным потоком возбудителя. В этом случае ток возбуждения Тяговых двигателей и тормозное усилие минимальны.
Для увеличения тормозного усилия штурвал контроллера машины устанавливается во второе положение. При этом получает питание катушка 42 реле, своими контактами 41 разрывает, 5 1527031 цепь шунтирования резистора 40 и контактами 44 подключает параллельно резистору 43 резистор 46, что приводит к увеличению напряжения возбудителя и к увеличению тока в обмотках 17 и 18 возбужденчя тяговых двигателей.
В третьем положении штурвала контроллера машиниста цепь, шунтирующая намагничиваюшую обмотку 37 возбуждения возбудителя, разрывается. Ток в обмотке 37 максимален. По мере уменьшения скорости штурвал контроллера машиниста переводится на IV, Ч, VI и VII позиции, на которых происходит регулирование величины сопротивления тормозного резистора, На VIII позиции тормозные резисторы полностью закорочены, ток в цепи тяговых двигателей определяется только их внутренним сопротивлением.
При использовании для остановки поезда электродинамического торможения с независимым возбуждением тяговых двигателей приходится постепенно увеличивать ток возбуждения по мере снижения скорости, а следовательно, и ток якоря, чтобы не допустить значительного уменьшения тормозной силы. Таким свойством обладает схема с противовозбуждением, примененная в устройстве.
Для получения возможности настройки характеристик противовозбуждения на любой рабочий режим в устройстве применяется ограничение тока возбуждения в области малых токов якоря, 45!
55
Для этой цели служит реле, катушка 32 которого подключена параллельно обмоткам 18 возбуждения тяговых двигателей и ток в ней пропорционален току возбуждения тяговых двигателей. При достижении предельного тока возбуждения тяговых двигателей реле срабатывает, разрывая своими контактами 45 цепь шунтирования резистора 43. Ток в обмотке .37 возбуждения возбудителя уменьшается, а следовательно, прекращается рост тока возбуждения тяговых двигателей.
На последней (восьмой) позиции автоматически происходит переход на реверсивное торможение. Ток в ветвях
Q. u d определяется алгебраической суммой токов возбуждения и тормозного, которые направлены навстречу друг другу.
При установке штурвала контроллера на восьмую позицию получают пита- ние катушки 47 и 56 силовых контакторов.
Тормозной ток начинает возрастать вследствие уменьшения величины сопротивления в цепи якорей тяговых двигателей. Ток в ветвях а, и д уменьшается, а затем изменяется его направление. Контактор 47, включившись,. разрывает цепь питания катушек 50 и
51 силовых контакторов и их контакты 23 и 24 размыкаются. Контакты 23 и 24 при размыкании не тянут дугу, так как к этому .моменту они оказываются зашунтированными разделительными диодами 21 и 22. Схема работает по характеристике противовозбуждения до тех пор, пока ток якорей тягЬвых двигателей не уменьшится до величины тока возбуждения. В дальнейшем снижение ЭДС двигателей при уменьшении скорости не будет вызывать сильного уменьшения тормозного тока, так как он будет поддерживаться увеличением ЭДС тягового генератора 7.
Таким образом, с того момента, когда ток якорей тяговых двигателей стал равен току возбуждения, и до полной остановки, схема работает по характеристике реверсивного торможения, так как диоды 22 и 23 включены встречно по отношению к ЭДС тягового генератора 7 и ток в ветвях а.и dà равен нулю.
При использовании торможения для остановки поезда переход на реверсив,ное торможение целесообразен на тех
40; ступенях тормозного резистора, когда сопротивление цепи якорей тяговых двигателей мало, и позволяет сохранить мало изменяющуюся тормозную силу до полной остановки поезда, 1
На тех ступенях, где сопротивление тормозного резистора намного больше сопротивления якорей тяговых двигателей, переход на реверсивное торможение вызывает резкое умень шение тока якорей и еще более резкое уменьшение тормозной силы по мере уменьшения скорости движения поезда.
В этом случае такой переход целесообразен при использовании торможения для поддержания заданной скорости движения на спуске.
1527031
Составитель Л. Резникова
Техред Л.Олийнык Корректор Sl. Патай
Редактор А. Шандор
Тираж 522 Подписное
Заказ 7460/23
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 (1роизводственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. (агарина,101
Формула изобретения
Устройство для электродинамического торможения автономного локомоти- ва, содержащее тормозные резисторы, с выводами которых связаны выводы соединенных последовательно обмоток яко рей соответствующих групп тяговых двигателей, обмотки возбуждения которых соединены последовательно и связаны с выводами тягового генератора, обмотка возбуждения которого подключена к обмотке якоря возбудителя, один из выводов размагничивающей обмотки возбуждения которого соединен с одним из выводов тягового генератора, разделительный диод, силовые контакторы и реверсор, причем намагничивающая обмотка возбуждения возбудителя связана с независим«м источником питания, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено подключенным к выводам соединенных последовательно обмоток возбуждения одной из групп тяговых двигателей пороговым элементом и дополнительным разделительным диодом, причем к первым выводам реверсора подключены выводы соединенных последовательно обмоток возбуждения каждой группы тяговых двигателей, одни иэ выводов обмоток якорей которых соединены с вторыми выводами реверсора, с которыми через замыкающие контакты, шунтированные разделительными диодами одних из силовых RQHTBKTopoB> связаны выводы тягового генератора, а с другими выводами обмоток якорей одной и другой групп тяговых двигателей соответственно связаны через контакт другого силового контактора другой вывод тягового генератора и другой вывод размагничивающей обмотки возбуждения, при этом выход порогового элемента соединен с управляющим входом независимого источника питания.
