Дизель-электрическая передача переменного тока

 

80ес;-о„- патенк и о--, ох и

263649 оя и Q, ;ò

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 01.Vll.1964 (№ 903752/24-7) Кл. 20l, 7/02 с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 10.1!.1970. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 21.IX.1970

МПК В 60l

УДК 621.335.833.6(088.8) Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

А. А. Будницкий, М, И. Аронов и Ю. И. Гусевский

Заявитель Научно-исследовательский институт тяжелого электромашиностроения

ДИЗЕЛЪ-ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Известны дизель-электрические передачи переменного тока, например, для тепловоза, содержащие дизель, вал которого жестко связан с валом генератора, питающего тяговые короткозамкнутые асинхронные двигатели через статический преобразователь частоты. Однако для получения высоких энергетических показателей электропередачи асинхронные двигатели должны работать в режиме частотного регулирования. Это означает, что каждой ско- 10 рости вращения двигателя должны соответствовать совершенно определенные частота и напряжение. Кроме того, необходимо, чтобы мощность, потребляемая электропередачей, поддерживалась все время равной номинальной мощности первичного двигателя, который имеет постоянные момент и скорость вращения. Только в этом случае транспортная установка сможет работать в оптимальном режиме (зоне постоянной мощности). Пуск и разгон 20 желательно осуществлять в функции тока двигателей, чтобы не перегружать генератор и преобразователь частоты.

В предложенной передаче обеспечивается более полное использование мощности дизеля.

Это достигается тем, что передача снабжена измерителем активной мощности, вход като-:рого подключен к выходу генератора, а выход через блок сравнения и усилитель — на систему возбуждения генератора. 30

Сущность устройства заключается в том, что регулируется напряжение источника питания (синхронного генератора) до момента, пока активная мощность (или ток), отбираемая электропередачей, не станет равной заданной, Частота регулируется независимо по заданному закону в функции напряжения. Таким образом, регулирование активной мощности электропередачи, а также пуск и разгон сводятся к изменению возбуждения генератора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема описываемой передачи.

Передача состоит из первичного двигателя 1, синхронного генератора 2, преобразователя частоты 3, асинхронных коротко замкнутых двигателей 4, задатчика частоты 5, измерителя б активной мощности, блока сравнения 7, измерителя 8 рассогласования, усилителя 9, возбудителя 10, стабилизирующего звена ll, датчика 12 мощности первичного двигателя, преобразователя 18 тока СГ и регулятора 14 первичного двигателя.

Активная мощность синхронного генератора 2 измеряется измерителем б активной мощности. Сигнал, пропорциональный активной мощности СГ, сравнивается в измерителе 8 рассогласования с сигналом, пропорциональным заданной мощности для данного режима работ первичного двигателя. Сигнал рассогласования через усилитель 9 и возбуди263649

Предмет изобретения

0 ок

Редактор А. Ю. Пейсоченко Тсхред Т, П. Курилко Корректоры; В. Петрова и А. Николаева

Составитель В. Попова

Заказ 1384/14 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 тель 10 так воздействует на напряжение синхронного генератора 2, чтобы уравнять активную мощность генератора с заданной.

Если при некотором установившемся режиме работы электропередачи происходит уменьшение момента асинхронных двигателей практически при их прежней скорости вращения, активная мощность, потребляемая асинхронными двигателями, стремится уменьшиться.

Появляющийся на выходе измерителя 8 рассогласования сигнал увеличивает напряжение синхронного генератора 2, В соответствии с напряжением растет и частота на выходе преобразователя частоты 8. Скорость вращения асинхронных двигателей увеличивается.

Потребляемая ими активная мощность возрастает до тех пор, пока не сравняется с заданной. Новый режим устанавливается при меньшем моменте, большей скорости вращения и той же потребляемой активной мощности. 20

Работа при увеличении нагрузки тяговых двигателей происходит аналогично.

Если появляется значительная ошибка регулирования, возникающая, например, при изменении режима работы вспомогательных нагру- 25 зок, может быть введена корректирующая обратная связь (датчик 12) по мощности первичного двигателя аналогично тому, как это делается на тепловозах с электрической передачей постоянного тока. (Эта связь показана на чертеже пунктиром) .

Пуск и разгон тяговых двигателей осуществляется в функции потребляемого тока, поскольку в этот период потребляемая активная мощность мала. Блок сравнения 7 выбирает больший из сигналов (по току или по мощности) и подает его на измеритель рассогласования, В области пуска система регулирования работает так же, как и в зоне постоянной мощности.

Для улучшения динамических качеств системы регулирования может быть применена стабилизирующая гибкая связь (стабилизирующее звено 11), показанная на чертеже пунктиром.

Дизель-электрическая передача переменного тока, например, для тепловоза, содержащая дизель, вал которого жестко связан с валом генератора, питающего тяговые короткозамкнутые асинхронные двигатели через статический преобразователь частоты, отличающаяся тем, что, с целью более полного использования мощности дизеля, она снабжена измерителем активной мощности, вход которого подключен к выходу генератора, а выход через блок сравнения и усилитель — на систему возбуждения генер атор а.