Устройство для импульсного регулирования электродвигателей постоянного тока Советский патент 1984 года по МПК H02P7/28 

112 Изобретение относится к электротехнике, а точнее к устройствам для импульсного регулирования тяговых двигателей электроподвижного состава постоянного тока. Известно устройство для импульсного регулирования, содертсащее входной фильтр и импульсный преобразователь с блоком управления, включенные между токоприемником и тяговьми двигателя- чен МИ, причём между токоприемником и входным фильтром вкJнoчeны контакты линейного контактора, зашунтированные резистором для предварительного заряда конденсаторов входного фильтра, а во входных цепях блока управления ;имеются датчики напряжения, подключенные к входу и выходу входного фильтра, бистабильный элемент и пороговые элементы {ij . Однако в устройстве неполностью обеспечивается защита от .аварийных режимов при кратковременных переры- . вах электропитания. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для импульсного регулирования электродвигателей постоянного тока, содержащее входной фильтр, имеющий Дроссель и конденсатор, пороговый датчик напряжения, соединенный с конденсатором входного фильтра, импульсный преобразователь с блоком управления, включенный в якорную цепь электродвигателей z . Недостатками известного устройства являются сложность реализации и вслед ствие этого невысокая, надежность устройства за счет введения дополнительl Jflt л. J7C& -iVCk V ХЪ л fff:f fj, fj лл ляллл л ъ««1Л-ы / ., ных силовых элементов (трансформатор, диод, резистор, тиристор), необходимых для снятия перенапряжений на выходе фильтра при прерьтании питания. Целью изобретения является повывение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для импульсного регу лирования электродвигателей постоянно го тока, содержащее входной фильтр, имеющий дроссель и конденсатор, пороговый датчик напряжения, соединенный с конденсаторе входного фильтра, импульсный преобразователь с блоком управления, вклоченный в якорную цепь эл« ктродвигателей, дополнительно введены резистор, два пороговых датчика напряжения, элемент Ни бистабильный элемент, линейньй контактор, силовые 0 контакты которого шунтированы резистором, причём второй и третий пороговые датчики напряжения включены на вход и выход входного фильтра, их вькоды через элемент И.подключены к nepBObiy входу бистабильного элемента, второй вход которого соединен с первьм пороговьм датчиком напряжения, а выход бистабильного элемента подклюк блоку управления импульсньм преобразователем и к катушке линейного контактора, силовые контакты кото- рого включены между дросселем и конденсатором входного фильтра. На фиг. Т представлена схема устройства{ на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу устройства. Устройство содержит входной фильтр, имеющий дроссель 1 и конденсатор 2, пороговьй датчик 3 напряжения, соединеньй с конденсатором 2 входного фильтра, импульсный преобразователь 4 с блоком 5 управления, включенньй в якорную цепь электродвигателей 6 и 7, имеющих обмотки 8 и 9 возбуждения. Кроме того, устройство содержит пороговые датчики 10 и 11 напряжений,. - элемент И 12 и бистабильный элемент 13, линейный контактор. Силовые контак- ты 14 шунтированы резистором 15 и диодом 16, причем пороговые датчики 10 и 11 напряжений включены на вход и выход входного фильтра, их выходы через элемент И 12 подключены к первому входу бистабильного элемента, 13, второй вход которого соединен с первьм пороговьм датчиком 3 напряжения, а выход бистабильного элемента 13 подключен к блоку 5 J -Ги управления и к катушке 17 линейного контактора, силовые контакты 14 ко.. торого включены между дросселем 1 и конденсатором 2 входного фильтра. Якорные цепи электродвигателей 6 и 7 шунтированы диодом 1В, а в цепь входного фильтра включен быстродействующий выключатель 19. . I Устройство работает следующим образом. Пусть в исходном состоянии контактная сеть находится под напряжением, токоприемник поднят, выключатель 19 и линейньй контактор выключены, бистабильный элемент 13 находится в нулевом состоянии и блок 5 управления не генерирует импульсы. Конденсатор 2 при этом разряжен. На выходе порогового датчика 11 напря3.1

жения генерируется нулевой уровень (и..), а на выходе пороговых датчиков 10 и 3 напряжения генерируется единичный уровень (U{Q,Up, благодаря чему бистабильный элемент 13 поддерж гаается в нулевом состоянии (Uj. Такая ситуация показана на фиг. 2 до момента t, . В момент t, включают выключатель 19 (Цд), в результат , чего начинается заряд конденсатора, 2 (Un) через резистор 15. По мере заряда срабатывают пороговые датчи ки напряжений (сначала 3, потом 11), устанавливая бистабильный элемент 13 в единичное состояние, благодаря чему осуществляется включение линейного контактора, поскольку его катушка 17 включаетсяпод напряжение, и блока 5 управления, что приводит к включению преобразователя 4 и подаче напряжения на электродвигатели 6 и 7.

, При потере электропитания в результате сйятия напряжения с койтактной сети, отскока токоприемника, проезда нейтральной вставки и т.д. в момент t2 напряжение с порогового датчика 10 напряжения переходит в нулевой уровень, но напряжение на конденсаторе 2 сохраняется при I работающем преобразователе 4 еще в течение 1-3 с. так что пороговый датчик 3 напряжения не меняет своего состояния и бистабильный элемент 13 не сбрасьшается. Поэтому преобразователь 4 продолжает нормально рабо60 ,

тать, а напряжение Up постепенно снижается. Когда оно понизится до значения, определяемого уставкой порогового датчика 3 нап1зяж ния, последний сбрасывает бистабильный эле- мент 13 и выключает катущку 17 линейного контактора и блок 5 управления, выключающий преобразователь 4. Благодаря этому исключен дальнейший разряд

конденсатора 2, который был бы опасен с точки зрения потери коммутирующей способности преобразователя 4 и с точки зрения появления нежелательных переходных процессов при восстановлеНИИ питания.

При восстановлении питания (момент t) конденсатор 2 постепенно заряжается через резистор 15 и 16, и по мере повышения срабатьгоает сначала пороговый датчик 3

напряжения, а потом датчик 11, пороговый датчик 10 напряжения срабатыва- , ет раньше, в момент t. Пороговый датчик 11 напряжения включает бистабильный элемент 13, катушку 17 и блок 5 управления. В результате , начинает работать преобразователь 4 и вкдпочается линейньй контактор, шунтируя резистор 15.

Таким образом, при кратковременной потере электропитания, когда пороговый датчик 3 напряжения, не успевает сработать, нормальная работа преобразователя 4 не прерьшается (промежуток времени t - t), что повышает надежность работы устройства

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее входной фильтр, имеющий дроссель и конденсатор, пороговьй датчик напряжения, соединенный с конденсатором входногр фильтра, импульсный преобразователь с блоком управления, включенный в якорную цепь электродвигателей, о ,тличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены резистор, два пороговых датчика напряжения, элемент И и бистабильный элемент, линейный контактор, силовые контакты которого шунтированы резистором, причем второй и третий пороговые датчики напряжения включены на вХод и выход входного фильтра, их выходы через элемент И подключены к первому входу бистабильного элемента, второй вход которого соединен с первым пороговьм датчиком напряжения, а выход бистабильного элемента подключен к (Л блоку управления импульсным преобразователем и к катушке линейного контактора, силовые контакты которого включены между дросселем и конденсатором входного фильтра.