Устройство для реостатного торможения автономного локомотива Советский патент 1983 года по МПК B60L7/22 

Изобретение относится к системам электропривода, используемым для торможения электроподвижного состава на железнодорожном транспорте.

По основному ацт. св. № 895744 известно устройство для реостатного торможения автономного локомотива, содержащее датчики тока в якорных цепях тяговых электродвигателей, параллельно которым подключены тормозные резисторы с отпайками, блок сравнения, блок регулирования возбуждения тяговых электродвигателей, коммутационный элемент, датчики тока и напряжения коммутационного элемента, пороговые элементы и логический блок ИЛИ, входы которого соединены через соответствующие пороговые элементы с выходами датчиков тока и напряжения коммутационного элемента, а выход - с управляющим входом коммутационного элемента, через который соединены анодная и катодная группы блока сравнения, выполненного в виде многофазного выпрямительного моста, средние точки которого подключены к отпайкам тормозных резисторов, при это,м выход датчика тока коммутационного элемента подключен к блоку регулирования возбуждения тяговых электродвигателей.

Особенностью известного устройства является наличие связи датчика тока коммутационного элемента с блоком регулирования возбуждения, способствующей интенсификации снижения тока возбуждения двигателей, что -придает устройству дополнительные противоюзовые- свойства.

Однако при кратковременных потерях сцепления (например, при наезде поезда на стык рельса или другие неровности), не приводящих к дальнейщему развитию процессов юза, указанная особенность приво/аит к пеоправданному снижению эффективности реостатного тормоза за счет непрерывного воздействия уравнительных токов на систему возбуждения.

Цель изобретения - повыщение эффективности торможения при кратковременных потерях сцепления.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для реостатного торможения автономного локомотива, содержащее датчики тока в якорных цепях тяговых электродвигателей, параллельно которым подключены тормозные резисторы с отпайками, блок сравнения, блок регулирования возбуждения тяговых электродвигателей, коммутационный элемент, датчики тока и напряжения коммутационного элемента, пороговые элементы и логический блок ИЛИ, входы которого соединены через соответствующие пороговые элементы с выходами датчиков тока и напряжения коммутационного элемента, а выход - с управляющим входом коммутационно.го элемента, через который соединены анодная и катодная группы блока сравнения, выполненного в виде многофазного выпрямительного моста, средние точки которого подключены к отпайкам тормозных резисторов, при этом выход датчика тока коммутационного элемента подключен к блоку регулирования возбуждения тяговых электродвигателей, снабжено дополнительным пороговым элементом и ключевым элементом, включенным между блоком регулирования возбуждения тяговых электродвиQ гателей и выходом датчика тока коммутационного элемента, к которому через дополнительный пороговый элемент подключен управляющий вход ключевого элемента.

На чертеже изображена блок-схема устройства для реостатного торможения авто5 номного локомотива.

Устройство содержит тяговые электродвигатели,, якоря 1 каждого из которых включены на индивидуальные тормозные резисторы 2, обмотки 3 возбуждения тяговых электродвигателей соединены последовао тельно и подключены к выходу блока 4 регулирования возбуждения тяговых электродвигателей, к одному из входов которого подключены датчики 5 тока тяговых электродвигателей. Входы блока 6 сравнения,

5 выполненного в виде многофазного мостового выпрямителя, соединены с отпайками тормозных резисторов 2, а выход - с коммутационным элементом 7, к управляющему входу которых через логический блок 8 ИЛИ и пороговые элементы 9 и 10 подключены

0 датчики 11 тока и 12 напряжения коммутационного элемента. Другой вход блока 4 регулирования возбуждения соединен с выходом датчика 11 тока коммутационного элемента через ключевой элемент 13, управг ляющий вход которого подключен к выходу

датчика 11 через пороговый элемент 14. Устройство работает следующим образом. В режиме реостатного торможения при отсутствии юза разность тормозных токов, которая, в основном, обусловлена расхождением характеристик двигателей сравнительно мала, поэтому невелика и максимальная разность потенциалов на отпайках резисторов 2. Абсолютное значение этой разности потенциалов через блок б сравнения прикладывается к датчику 12 напряжения коммутационного элемента. Величина выходного сигнала этого датчика недостаточна для срабатывания порогового элемента 10, а так как на управляющий вход коммутационного элемента 7 сигнал не поступает, цепь между анодными и катодными группами блока 6 сравнения остается разомкнутой и между отпайками тормозных резисторов 2 не протекают уравнительные токи. Это значительно улучщает распределение токов в тормозных резисторах 2, делая его таким же, как и в устройстве реостатного тормоза с индивидуальными резисторами без отпаек.

В случае возникновения юза ток проскальзывающего двигателя начнет снижаться,что приводит к увеличению разности потенциалов на отпайках тормозных резисторов 2, повышению выходного сигнала датчика 12 напряжения коммутационного элемента 7 и срабатыванию порогового элемента 10. Выходной сигна л порогового элемента 10 через логический блок 8 ИЛИ включает коммутационный элемент 7. Анодная и катодная группы блока 6 сравнения оказываются соединенными друг с другом, что приводит к протеканию уравнительного тока. Сигнал датчика 11 тока коммутационного элемента становится достаточным для срабатывания порогового элемента 9, сигнал с которого через логический блок 8 ИЛИ попадает на управляющий вход коммутационного элемента 7 и оставит его во включенном положении даже после снижения напряжения на этом элементе и исчезновения выходного сигнала лорогового элемента 10. Осуществление уравнительного соединения при помощи мостового многофазного выпрямителя связывает тормозной резистор юзующего двигателя, напряжение на отпайке которого минимально, с тормозным резистором, напряжение на отпайке которого максимально, придавая силовой схеме высокие противоюзные свойства. Это происходит за счет возникновения встречного по отношению к ЭДС юзующей машины падения напряжения на соединенных отпайках резистора 2. Усиление противоюзных свойств схемы достигается, кроме того, снижением тормозного момента тяговых электродвигателей. Эквивалентное тормозное сопротивление тягового двигателя с максимальным напряжением снижается, а его тормозной ток остается постоянным. Поэтому блок 4 регулирования возбуждения снижает ток возбуждения всех двигателей и, следовательно, их момент. Наличие связи датчика 11 тока кбммутационного элемента с блоком 4 регулирования возбуждения через ключевой элемент 13 при значительном развитии процесса юза (т. е. при превышении уравнительным током определенной величины) способствует более интенсивному снижению тока возбуждения тяговых двигателей и, следовательно, более быстрому прекращению юза. При снижении уравнительного тока ниже определенной величины ключевой элемент 13 разрывает связь датчика 11 с блоком 4 регулирования возбуждения. При выходе из юза уравнительный ток снизится, что приведет к отключению коммутационного элемента 7. При кратковременных потерях сцепления, не приводящих к дальнейшему развитию процессов юза, устраняется влияние уравнительных токов на систему возбуждения. В этом случае величина уравнительных токов такова, что пороговый элемент 14 не срабатывает и цепь между датчиком 11 тока и блоком 4 оказывается разомкнутой ключевым элементом 13, и уменьшения тока возбуждения не происходит, за счет чего повышается реализуемая мощность реостатного тормоза в рассматриваемых условиях.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕОСТАТНОГО ТОРМОЖЕНИЯ АВТОНОМНОГО ЛОКОМОТИВА по авт. св. № 895744, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности торможения при кратковременных потерях сцепления, оно снабжено дополнительным пороговым элементом и ключевым элементом, включенным между блоком регулирования возбуждения тяговых электродвигателей и выходом датчика тока коммутационного элемента, к которому через дополнительный пороговый элемент подключен управляющий вход ключевого элемента. (Л CZ сх о к О5