Устройство для управления электроприводом аккумуляторного электровоза Советский патент 1985 года по МПК B60L15/20 

N

оо

05

ю

4

Изобретение относится к импульсному управлению тяговым приводом и предназначено преимущественно для рудничных аккумуляторных электровозов.

Известно устройство для управления электроприводом аккумуЛяторного электровоза, содержащее тиристорный преобразователь, к силовому входу которого подключена аккумуляторная батарея, а к выходу - тяговые Двигатели, в цепь которых включен датчик тока, к выходу которого подключен один из входов задатчика тока, соединенного выходом с одним из входов блока сравнения, выход которого подключен к управляющему входу тиристорного преобразователя, датчик напряжения аккумуляторной батареи и пороговые элементы 1.

Недостатками известного устройства являются потеря управляемости импульсного преобразователя при снижении напряжения ниже критического уровня, а также невозможность полного использования энергетических показателей аккумуляторной батареи.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления электроприводом аккумуляторного электровоза, содержащее тиристорный преобразователь, к силовому входу которого подключена аккумуляторная батарея, а к выходу - тяговые двигатели, в цепь которых включен датчик тока, к выходу которого подключен один из входов задатчика тока, соединенного выходом с одним из входов блока сравнения, выход которого подключен к управляющему входу тиристорного преобразователя, датчик напряжения аккумуляторной батареи и пороговые, элементы, снабжено подключенным одним из выходов к другому входу задатчика тока блоком памяти, подключенным выходом к другому входу блока сравнения ключевым элементом, соединенными с одними из пороговых элементов датчиками скороети тяговых двигателей и логическим элементом И, один из входов которого через разделительные диоды подключен к выходам одних из noporoBbix элементов, другой вход к выходу другого порогового элемента, а выход - к входу блока памяти, присоединенного другим выходом к одному из входов ключевого элемента, другой вход которого соединен с выходом другого порогового элемента, подключенного входом к выходу датчика напряжения аккумуляторной батареи.

На чертеже представлена схема устройства для управления электроприводом аккумуляторного электровоза.

Устройство содержит тиристорный преобразователь 1, к силовому входу «о которого подключена аккумуляторная батарея 2, а к выходу - тяговые двигатели 3 и 4, в

цепь которых Включен датчик 5 тока, к выходу которого подключен вход б задатчика 6 тока, соединенного выходом с входом в блока 7 сравнения, выход которого подключен к управляющему входу 2 тиристорного преобразователя 1, подключенный выходом д к входу е заДатчка 6 -тока блока 8 памяти, выход ж которого соединен с входом и ключевого элемента 9, подключенного выходом к входу к блока 7 сравнения, логический элемент И 10, вход л которого через разделительные диоды 11 и 12 подключен к выходам пороговых элементов 13 и 14, вход м - к выходу порогового элемента 15, а выход - к входу блока 8 памяти, датчики 16 и 17 скорости тяговых двигателей, подключенные выходами к входам пороговых элементов 13 и 14, и датчик 18 напряжения аккумуляторной батареи, выход которого соединен с входом порогового элемента 15, выход которого подключен к входу н ключевого элемента 9.

Устройство работает следующим образом.

При свежезаряженной батарее управляющий сигнал по заданию машиниста поступает через блок 7 сравнения на тиристорный преобразователь 1 с широтно-импульсной модуляцией. В зависимости от величины напряжения на входде блока 7 изменяется напряжение на тяговых двигателях 3 и 4. Ток в двигателях контролируется датчиком 5 тока и задается задатчиком 6 тока, который воздействует на блок 7 сравнения. При нормальной работе уставка тока двигателей рудничного электровоза составляет 1,5 J часового.

В процессе управления электровозом его скорость может быть весьма малой, что вызывает срабатывание пороговых элементов 13 и 14 и появление/сигнала на входе л логичесого элемента И 10, но ввиду отсутствия сигнала на входе м сигнал на блок 8 памяти не поступает и происходит нормальное управление электровозом.

По мере разряда батареи ее внутреннее сопротивление возрастает, напряжение на клеммах батареи при нагрузке снижается, и наступает момент, когда пороговый элемент 15 срабатывает и сигнал с его выхода через открытый ключевой элемент 9 поступает на блок 7 сравнения, благодаря чему задающее напряжение на входе г тиристорного преобразователя снижается. Это вызывает снижение скорости электровода и тока батареи, т.е. производится стабилизация минимального напряжения батареи. Одновременно с порогового элемента 15 сигнал подается на вход м логического элемента И 10, а когда скорость двигателей достаточно велика, этот сигнал на блок 8 не проходит.

Происходит управление электровозом как с ограничением тока двигателей, так и

стабилизацией минимального напряжения батареи.

Одновременное срабатывание пороговых элементов 15, 13 и 14 по напряжению батареи и по скорости свидетельствует о глубоком разряде батареи. В этом случае поступают сигналы на оба входа элемента И 10, а следовательно, на его выходе появляется сигнал, срабатывает блок 8 памяти, сигналом которого уставка тока в задатчике 6 снижается скачком до значения тока двигателя, равного, например, 0,4J часового. Этого достаточно, чтобы электровоз доехал до перезарядной станции, но недостаточно, чтобы вести состав. Одновременно с блока

8 поступает сигнал на ключевой элемент 9, который отключает пороговый элемент 15 от блока 7 сравнения, т.е. в этом случае напряжение на батарее может быть и ниже критического, однако благодаря тому, что ток нагрузки мал, коммутирующая способность преобразователя сохраняется.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет более полно использовать энергетические возможности батареи, защищая преобразователь от срыва, путем поддержания на клеммах батареи минимально необходимого напряжения и в то же время предохраняет батарею от сверхглубокого разряда.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ АККУМУЛЯТОРНОГО ЭЛЕКТРОВОЗА, содержащее тиристорный преобразователь, к силовому входу которого подключена аккумуляторная батарея, а к выходу- тяговые двигатели, в цепь которых включен датчик тока, к выходу которого подключен один из входов задатчика тока, соединённого выходом с одним из входов блока сравнения, выход которого подключен к управляющему входу тиристорного преобразователя, датчик напряжения аккумуляторной батереи и пороговые элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено подключенным одним из выходов к другому входу задатчика тока блоком памяти, подключенным выходом к другому входу блока сравнения ключевым элементом, соединенными с одними из пороговых эле- ментов датчиками скорости тяговых двигателей и логическим элементом И, один их входов которого через разделительные диоды подключен к выходам одних из пороговых элементов, другой вход - к выходу другого порогового элемента, а выход - к входу блока памяти, присоединенного другим выходом к одному из входов ключевого элемента, другой вход которого соединен с выходом другого порогового элемента, подключенного входом к выходу датчика напряжения аккумуляторной батареи.