Устройство для автоматического регулирования электропривода автономного транспортного средства Советский патент 1986 года по МПК B60L11/04 

Изобретение относится к тяговым электроприводам тепловозов, газотурбовозов, большегрузных автопоездов, самосвалов, автомобилей, тракторов, строительно-дорожных и других машин с электрической передачей мощности от теплового двигателя (дизеля, турбины или карбюраторного двигателя) к движителям, главным образом к электроприводам постоянного тока с регули рова:нием скорости путем автоматического управления возбуждением как тягового генератора, так и тяговых электродвигателей.

Цель изобретения - упрощение уст- ройства.

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройств

Устройство содержит регулятор 1 тока обмотки.2 возбуждения тягового генератора 3, Регулятор 1 тока обмотки возбуждения выполнен на преобразователях 4 и 5 и магнитном усилите- ле с задающей обмоткой 6, соедине:н- ной с задатчиком тока возбуждения, управляющей обмоткой 7 и рабочими обмотками 8, при этом управляющая обмотка 7 соединена с селективным блоком 9, выполненным на диодных мостах .10 и 11, резисторах 12 и 13 и диодах 14 и 15, при этом селективный блок связан с датчиками тока 16 и напряжения 17. Обмотка 18 возбуждения двигателя 19 соединена о регулятором 20 тока обмотки возбуждения, выполненным на преобразователях 21 и 22 и магнитном усилителя с управляющими обмотками 23, 24, задающей обмоткой 25 и рабочими обмотками 26. Посредством источника 27 постоянного напряжения и связанного с ним полупроводникового триода 28, представляющих собой преобразующий элемент, эмиттер триода 28 соединен с катодом, база - с анодом диода 14 селективного блока 9, регулятор 3-е датчиком 16 тока. Устройство содержит режимные резисторы 29-35.

Селективный блок 9 системы автоматизированного регулирования тока возбуждения генератора 3 обеспечивает формирование сигнала управления в управляющей обмотке регулятора, пропорционального либо току генератора,либо напряжению, либо сумме этих двух па- раметров (в зависимости от величины тока и напряжения). В последнем случае система автоматического регули

s

0 5

0 5

рования поддерживает приблизительно постоянную мощность в нагрузке в определенном диапазоне изменения тока и напряжения генератора 3 и, следовательно, в определенного диапазоне частоты вращения двигателя 19. В первых двух случаях система поддерживает постоянное значение тока либо напряжения генератора 3, обеспечивая работу привода в режиме отсечки тока или. н апряжения. Первый из этих режимов - рабочий - характерен для привода, а второй соответствует ограничению скорости движения. В режиме поддержания постоянства мощности нагрузки оба диода 14 и 15 селективного блока 9 проводят ток. В режиме отсечки какой-либо один из них заперт, причем в режиме отсечки напряжения заперт диод 14, связанньй с датчиком 16 тока. Переход этого диода из проводящего в запертое состояние происходит в момент достижения напряжением генератора максимального значения, когда должно начаться ослабление поля тяговых двигателей 19, обеспечивающее дальнейшее увеличение их час- тоты вращения при неизменном напряжении генератора 3.

До того момента регулятор 20 тока возбуявдения двигателей 19 поддерживает неизменное значение тока возбуждения двигателей, заданное величиной тока в задающей обмотке 25. Это происходит благодаря непрерывному сравнению в магнитном усилителе этого тока с током в управляющей обмотке 24, пропорциональным току возбуждения .;- двигателя 19. Тока в управляющей обмотке 23 при этом нет, так как триод 28 в цепи этой обмотки заперт прямым падением напряжения на проводящем диоде 14 селективного блока 9.

С увеличением напряжения генератора ток через диод 14 уменьшается. При достижении напряжением максимального значения он уменьшается до нуля, при последующем увеличении частоты вращения двигателей вследствие уменьшения сопротивления движению, сопровождающегося дальнейшим снижением тока, поступающего от датчика 16, он начинает запираться обратным напряжением, которое для триода 28 является отпирающим. Последний начинает открываться и проводить все больший ток в упранляющую обмотку 23 управления усилителя. Всл.едствие

этого ток возбуждения двигателя 19 начинает снижаться при неизменных значениях напряжения генератора 3 (максимальным) и его тока якоря,обеспечивая дальнейшее увеличение скорости его вращения и дальнейшее увеличение скорости движения транспортного средства.

Все это, происходит при полном использовании мощности дизеля, так как снижение тока возбуждения двигателей препятствует снижению тока якоря при неизменном напряжении и тем самым снижению мощности нагрузки. Таким образом, мощность в приводе во всей зоне ослабления поля автоматически поддерживается неизменной при максимальном значении напряжения и, следовательно, минимальном значении тока.

Благодаря подобному построению устройства регулирования одно функциональное устройство - селективный блок - обеспечивает двухзонное регулирование скорости движения транспортного средства во всем заданном диапазоне скоростей. Система при упрощении конструкции не требует взаимного согласования регуляторов, и наРедактор Н. Швыдкая Заказ 3443/14

Составитель Л. Резникова

Техред О.Гортвай Корректор Гл. Пилипенко

Тираж 647Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

стройка системы существенно упрощает- ся, так;как переход системы из зоны регулирования напряжения в зону регулирования магнитного потока при ста- билизации напряжения происходит автоматически без перекрытия.

Количество регуляторов тока возбуждения двигателей в многодвигательном приводе соответствует числу элек- тродвигателей.

В случае применения двигателей последовательного возбуждения регулятор тока возбуждения должен содержать сильноточное исполнительное устройст- во, например, тиристорный импульсный блок.

Сами регуляторы могут быть любого типа и исполнения, например транзисторные .

Устройство может быть применено и схемах (существующих тепловозов, автопоездов, самосвалов, тракторов и т.д.) постоянного тока и во вновь проектирующихся хгриводах тепловозов и всяких других систем привода с двух- зонным регулированием скорости двигателей, работающих при постоянной потребляемой от источника, энергии мощности.