Устройство для возбуждения тяговых эл ектродви гател ей
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
38l566
Соки Советскиа
Социалистическиа
Республик
Зависимое от авт. свидетельства Хе
Заявлено 31 111.1972 (№ 1765986/24-7) с присоединением заявки М
Приоритет
Опубликовано 22Х.1973. Бюллетень М 22
Дата опубликования описания 21 VIII.1973
М. Кл. В 60l 15/08
Н 02р 5/06
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тйинистрав
СССР
УДК 621.314.6.025.1 (088.8) Автор изобретения Л. Г. Кощеев
Заявитель Уральское отделение Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института железнодорожного транспорта
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУ)КДЕНИЯ ТЯГОВЫХ
ЭЛ ЕКТ РОД В И ГАТЕЛ ЕЙ
Изобретение относится к области электрического транспорта и предназначено для возбуждения тяговых электродвигателей, преимущественно электровозов в режиме рекуперативного торможения.
Известно устройство для возбуждения тяговых электродвигателей электровозов с питан ием обмоток возбуждения через статический преобразователь. При этом для стабилизации тока рекуперации в цепь управления преобразователем вводят отрицательную . обратную связь по току рекуперации через магнитные усилители.
Недостатком такого способа является увеличение инерционности системы регулирования, обусловленной большой индуктивностью возбуждения. При этом возможны значительные импульсные перегрузки тяговых двигателей в переходных режимах измен ения напряжения контактной сети и практически исключено полное гашение поля двигателей в аварийных режимах, возникающих в системе энергосн абжения. Непосредственная связь выхода статического преобразователя с жесткой внешней характеристикой для питания обмоток возбуждения двигателей с цепями их якорей практически исключается либо,ç-за значительных перегрузок преобразователя при возникновении больших токов рекуперации и появлении дополнительных потерь в стабилизирующих сопротивлениях, либо из-за невозможности получить требуемую величину обратной связи в связи с жесткой внешней характеристикой преобразователя.
5 Цель изобретения — увеличение коэффициента обратной связи и уменьшение инерционности системы регулирования в режиме рекуперативного торможения, а также обеспечение полного гашения поля в аварийных ре10 жимах.
Для достижения этой цели обмотки последовательного возбуждения тяговых электродвигателей через питающий их однофазный мостовой выпрямитель подключены к инвер15 тору, т. е. получают дополнительную подпитку от статического преобразователя постоянного напряжения в постоянный ток регулируемой величины.
На чертеже показан а принципиальная элек20 трическая схема подключения обмоток возбуждения тяговых двигателей.
Устройство содержит автономный инвертор со встречно-параллельным соединением управляемых 1, 2 и неуправляемых 3, 4 венти25 лей, последовательный колебательный контур с реактором 5 и конденсатором 6, трансформатор 7 и однофазный выпрямительный мост
8 н а диодах 9 — 12. Для подавления переменной составляющей тока на входе преобразо30 вателя включен конден сатор 18, а для устра381566
Составитель В. Кучумов
Текред Т. Ускова
Редакзор Л. Мазуронок
Корректор В, )Колудева
Заказ 2221 8 Изд. № 1506 Тираж 632 Подписное
1!НИ11П11 Комитета ио делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4, 5
Типография, пр. Сапунова, 2 пения перенапряжений на трансформаторе его первичная обмотка шунтируется конденсатором 14. О-,пирание тиристоров инвертора осуществляется управляющими импульсами от блока управления 15.
Обмотки возбуждения 1б, 17 тяговых электродвигателей 18, 19 подключены к выходу выпрямителя 8 и последовательно — в цепь якорей электродвигателей 18, 19.
При поочередном отпирании управляемых вентилей 1 и 2 колебательный контур с элементами 5, б подключается к источнику питания и закорачивается накоротко. При этом в его цепи протекает ток синусоидальной формы. Если же период следования управляющих импульсов на управляемые вентнл1 1II 2 больше периода собственных колебаний контура
5, б, амплитуда тока в цепи колебательного контура н е зависит от величины напряжения па н агрузке. При постоянной частоте следования импульсов управления и постоянном напряжении источника питания среднее значение тока на выходе выпрямителя 8 также постоянное. Поскольку через обмотки возбуждения протекает и ток возбуждения и ток тяговых электродвигателей, то величина тока возбуждения определяется суммой тока, снимаемого с выхода преобразователя, и тока тяговых двигателей. Регулирование частоты следования импульсов управления позволяет плавно изменять величину тока на выходе преобразователя и величину тока возбу>кдения.
Ток IIa выходе преобразователя слабо завис гг от напряжения на нагрузке и при изменении его величин ы от О до максимального значения напряжение уменьшается только на
25%, что обеспечивает нормальный режим работы преобразователя. В режиме рекуперативного торможения ток якоря стремится уменьшить ток в цепи обмоток возбуждения и следовательно уменьшить э.д.с. двигателей. При этом стабилизация тока якоря двигателей в рекуперативном режиме обеспечивается без применения дополнительн ых стабилизирующих устройств, что значительно упрощает схему электровоза и исключает потери энергии в стабилизирующих сопротивлениях.
При рекуперативн ом торможении достаточно включить возбудитель и увеличить ток возбуждения до требуемой величины, 20
Предмет изобретения
Устройство для возбуждения тяговых электродвигателей электроподвижного состава постоянного тока, содержащее в цепи якорей тяговых электродвигателей обмотки последо25 вательного возбуждения, к которым подключен однофазный мостовой выпрямитель, отличаюи ееся тем, что, с целью увеличения коэффициента обратной связи, уменьшения инерционности системы регулирования и обеспече30 ния полного гашения поля в аварийных режи»Iax, оно снабжено инвертором с жесткой выходной характеристикой, включенн ым между источником питающего напряжения и указанным однофазным мостовым выпрямителем.
