Электропривод переменно-постоянного тока автономного транспортного средства Советский патент 1984 года по МПК B60L11/06 

Изобретение относится к транспорту, в частности к тяговым приводам переменнопостоянного тока транспортных средств, и может быть применено на маневровых тепловозах.

Известен электропривод переменно-постоянного тока автономного транспортного средства, содержащий тяговый синхронный генератор с двумя трехфазными статорными обмотками, каждая из которых соединена с соответствующим мостовым выпрямителем и соответствующей группой управляемых вентилей, и тяговый двигатель, один вывод которого подключен к катодным группам вентилей одного и другого мостовых выпрямителей, а другой - к анодной группе одних управляемых вентилей и анодной группе одного из мостовых выпрямителей 1.

Недостаток известного устройства заключается в его сложности, так как для переключения обмоток генератора с последовательного соединения на параллельное использовано четыре группы управляемых вентилей и наличие устройств управления ими усложняет привод и снижает надежность его работы.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в электроприводе переменно-постоянного тока автономного транспортного средства, содержащем тяговый синхронный генератор с двумя трехфазными статорными обмотками, каждая из которых соединена с соответствующим мостовым выпрямителем и соответствующей группой управляемых вентилей, и тяговый двигатель, один вывод которого подключен к катодным группам вентилей одного и другого мостовых выпрямителей, а другой - к анодной группе одних управляемых вентилей и к анодной группе одного из мостовых выпрямителей, катодная группа других управляемых вентилей соединена с анодной группой вентилей другого мостового выпрямителя.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого электропривода; на фиг. 2 - характеристики электропривода: напряжение Ш, ток возбуждения IB и скорость V в зависимости от тока Id тягового генератора, поясняющие его работу.

Электропривод содержит тяговый синхронный генератор с двумя трехфазными статорными обмотками 2 и 3. К обмоткам 2 и 3 подключены неуправляемые мостовые выпрямители 4 и 5 и две группы 6 и 7 управляемых вентилей. Группа 6- управляемых вентилей подключена к анодной группе вентилей выпрямителя 4. Тяговый двигатель 8 соединен с выпрямителями 4 и 5 и группой 7 управляемых вентилей.

Управляющие электроды вентилей групп 7 и 6 соединены с блоком 9 импульсного управления через переключатель 10, управ.ляемый реле II от датчика 12 скорости.К обмотке 13 возбуждения двигателя подключен тиристорный регулятор 14, управляющий вход которого соединен с выходом блока 15 управления ослаблением поля. Вход блока 15 включен в последовательную цепь с резистором 16, подключенным к выходу мостового в-ыпрямителя 17.

Параллельно выходу выпрямителя 17 включен выход выпрямителя 18 с подстроечным резистором 19.

Вход выпрямителя 17 соединен с обмоткой 3 синхронного генератора 1, а вход выпрямителя 18 - с трансформатором 20 тока, включенного в цепь обмотки 3 синхронного генератора 1.

Электропривод переменно-постоянного тока работает следующим образом.

При пуске и работе электропривода в зоне больщих токов, соответствующих малым скоростям вращения электродвигателей 8 (фиг. ),через нормально закрытые контакты переключателя 10 подаются импульсы на управляющие электроды группы 7 вентилей.

Управляемые вентили группы 6 в данных режимах находятся в запертом состоянии и ток не проводят, блокируя также прохождение тока через вентили катодной группы мостового выпрямителя 4. Статорные обмотки 2 и 3 через выпрямители 4 и 5 нагружаются на тяговый двигатель 8 параллельно.

По мере разгона локомотива ток в обмотках 3 и 2 уменьшается, вследствие чего уменьшается пропорциональное ему напряжение на резисторе 16, служащее опорным для однофазного мортового выпрямителя 17. Как только однофазный мостовой выпрямитель 17 .окажется в проводящем состоянии, в блок 15 управления ослаблением поля поступает сигнал, увеличивающийся по мере возрастания напряжения генератора и спадания его тока по участку А внешней характеристики (фиг. 2).

Скорость вращения двигателя 8 плавно возрастает и по достижении максимального значения, соответствующего работе электропривода в точке В внешней характеристики, срабатывает реле 11, переводя подачу импульсов управления на группу 6 управляемых вентилей.

Обмотки 2 и 3 генератора 1 при этом оказываются нагруженными через выпрямители 4 и 5 и группу 6 вентилей на тяговый двигатель последовательно. Анодная группа мостового выпрямителя 5 в данном случае оказывается в непроводящем состоянии, поскольку на нее подано обратное запирающее напряжение, превышающее значение собственного выпрямленного напряжения.

Обратный переход осуществляется при несколько других параметрах, в зависимости от коэффициента возврата реле 11.

Применение плавного ослабления магнитного поля двигателей 8 является принципиально необходимым условием при реализации электропривода переменно-постоянного тока, напряжение которого в процессе работы меняется дискретно.

За счет плавного ослабления поля при напряжениях, значительно меньше максимального, обеспечивается диапазон скоростей движения в области дискретного изменения питающего тяговые двигатели напряжения.

Таким образом, упрощение устройства позволяет повысить надежность его работы и применить с одновременным плавным ослаблением поля тяговых двигателей в приводе с дискретно изменяемой силовой частью при диапазоне изменения питающего напряжения больше двух.

ЭЛЕКТРОПРИВОД ПЕРЕМЕННО-ПОСТОЯННОГО ТОКА АВТОНОМНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий тяговый синхронный генератор с двумя трехфазными статорными обмотками, каждая из которых соединена с соответствующим мостовым выпрямителем и соответствующей группой управляемых вентилей, и тяговый двигатель, один вывод которого подключен к катодным группам вентилей одного и другого мостовых выпрямителей, а другой - к анодной группе одних управляемых вентилей и к анодной группе одного из мостовых выпрямителей, отличающийся тем, что, с целью упрощения, катодная группа других управляемых вентилей соединена с анодной группой вентилей другого мостового выпрямителя. i (О со 4 О) СО