Устройство тягового электроснабжения постоянного тока

 

Изобретение относится к электроснабжению транспортных средств и может быть использовано для магистральных железных дорог, а также для городского и пригородного электрифицированного транспорта. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит выпрямитель 1, реактор 5, включенный между выпрямителем 1 и рельсами 6, реактор разделен на две магнитосвязанные катушки 3 и 4, параллельно катушке 3 подключен вспомогательный управляемый выпрямитель 17. В устройстве размыкание контактов выключателей 7-11 происходит при малом аварийном токе. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (11) (я)5 В 60 M 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР W@6eae

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ° лиотви

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) УСТРОЙСТВО ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (21) 4732222/11 (22) 25.08.89 (46) 15.09,91. Бюл, N. 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) В. В. Руденский, Т. П, Добровольскис, А. Н. Бардин и И, С. Крюков (53) 621.332(088.8) (56) Прохорский А. А. Тяговые и трансформаторные подстанции. М.: Транспорт, 1983, с.

334, рис. 205. (57) Изобретение относится к электроснабжению транспортных средств и может быть использовано для магистральных железных дорог, а также для городского и пригородного электрифицированного транспорта. Цель изобретения — повышение надежности. Устройство содержит выпрямитель 1, реактор

5, включенный между выпрямителем 1 и рельсами 6, реактор разделен на две магнитосвязанные катушки 3 и 4, параллельно катушке 3 подключен вспомогательный управляемый выпрямитель 17. В устройстве размыкание контактов выключателей 7 — 11 происходит при малом аварийном токе. 2 ил.

1676860

Изобретение относится к тяговому электроснабжению транспортных средств и может быть использовано для магистральных железных дорог, а также дпя городского и пригородного электрифицированного тоанспорта.

Цель изобрегения — повышение надежности.

На фиг. 1 дана электрическая схема устройства; на фиг. 2 — вариант исполнения схем ь;.

Устройство содержит (фиг. 1) выпрямитель 1 с трансформатором 2. Анодный вывод выпрямителя через последовательно-согласно включенные катушки 3 и 4 реактора

5 соединен с рельсами 6 железной дороги.

Катодный вывод выпрямителя через выключатели 7, 8, 9, 10 с аппаратурой защиты соединен соответственно с участками 12-16 контактной сети. Параллельно катушке 3 присоединены выводы постоянного тока вспомогательного выпрямителя 17, причем его анодные выводы обьединены с анодными выводами выпрямителя 1, а выводы переменного тока выпрямителя 1 и вспомогательного выпрямителя 17 присоединены к вторичным обмоткам трансформатора 2.

В варианте исполнения по фиг. 2 выводы постоянного тока вспомогательного выпрямителя 17 присоединяют к выводам реактора 5. Со стороны переменного тока вспомогательный выпрямитель 17 может быть присоединен как к трансформатору 2 основного выпрямителя 1 (фиг. 1), так и к дополнительному трансформатору 18 (фиг.

2).

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме вспомогательный выпрямитель 17 выключен (импульсы управления на тиристоры не подаются). При наличии нагрузок через один или несколько защитных выключателей 7 — 11 ток от выпрямителя 1 поступает через один или несколь. ко участков 12 — 16 контактной сети на одну или несколько нагрузок(например, электровозы), возвращается через рельсы 6 и реактор 5 к выпрямителю 1. В режиме перегрузки или короткого замыкания сигнал от одного из аппаратов защиты приводит в действие систему управления вспомогательного выпрямителя 17, который начинает работать с углом регулирования

A=0. Напряжение вспомогательного выпрямителя 17 прикладывается к катушке 3 реактора 5. Из-за магнитной связи катушек 3 и 4 реактор 5 работает как автотрансформатор. На выводах реактора 5 появляется

ЭДС, большая, чем напряжение выпрямите5

45 ля 1 и направленная встречно ему. Результирующая ЭДС в контуре короткого замыкания (или нагрузки) оказывается направленной встречно аварийному току и последний уменьшается, Одновременно с вкл ючением вспомогател ьного вы прямителя 17 или с некоторой задержкой приводится в действие выключатель, по которому протекает аварийный ток. К моменту размыкания контактов этого выключателя выпрямитель 1 оказывается запертым и ток аварийной цепи становится близким к нулю и легко обрывается последним. После этого датчик отключенного состояния выключателя (на схеме не показан) дает сигнал на изменение угла регулирования вспомога-. тельного выпрямителя 17. Далее выпрямитель 17 работает с углом регулирования а=90 . При этом его ЭДС меняет знак и ток через катушку 3, который до этого нарастал, начинает уменьшаться. Выпрямитель 17 работает как инвертор и передает энергию, накопленную в катушке 3, через трансформатор 2 в сеть переменного тока. После спадания тока катушки 3 до нуля тиристоры выпрямителя 17 выключаются, импульсы управления с них снимаются и устройство продолжает работу в нормальном режиме при включенном выключателе, В случае выполнения устройства по варианту фиг. 2 оно работает так же. как описано выше, стой разницей, что выпрямитель

17 в аварийной ситуации оказывается включенным непосредственно в аварийный контур, Скорость спадания аварийного тока будет тем больше, чем больше разность напряжений вспомогательного выпрямителя

17 и выпрямителя 1, что, в свою очередь, определяется параметрами трансформатора 2 и вспомогательного трансформатора

18, Вспомогательный выпрямитель не требует системы охлаждения вентилей, так как в нормальных условиях они не пропускают ток, а аварийные процессы длятся несколько десятков миллисекунд, за время которых нагрева корпусов вентилей практически не и рои сходит.

Формула изобретения

Устройство тягового электроснабжения постоянного тока, содержащее выпрямитель, соединенный одним выводом постоянного тока через выключатели с участками контактной сети, а другим выводом — через реактор с рельсами, О тл и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено вспомогательным выпрямителем, выполненным управляемым, реактор разделен на две магнитосвязанные

1676860

Составитель Н.Кецарис

Техред M. Моргентал Корректор M. Êó÷åðÿ Bàÿ

Редактор M. Tîâòèí

Заказ 3073 Тираж 272 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 катушки, соединенные последовательно согласно-, вспомогательный выпрямитель включен между точкой соединения выпрямителя с реактором и общей точкой магнитосвязанных катушек реактора, при этом выводы выпрямителя и вспомогательного выпрямителя, имеющие общую точку, являются одноименными, 5