Электропривод Советский патент 1988 года по МПК H02P3/14 

О

J

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления тягового электродвигателя. Целью изобретения является снижение потерь в контуре коммутации и мощности установочного оборудования. Устройство содержит дополнительный диод 9, включенный между обмотками якоря 4 и возбуждения 5. Катод дополнительного тиристора 8 соединен с катодом дополнительного диода 9. В данном устройстве по коммутирующему узлу протекает ток номинального значения тока якоря, что обеспечивает уменьшение потерь в контуре коммутации . 1 ил. (Л со vj to СП Од сл

2S7

- о11372565

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в качестве тягового электропривода в электроподвижном составе метрополитена и наземных железных дорог.

Цель изобретения - снижение потерь энергии в контуре коммутации и мощности установленного оборудования.

На чертеже представлена схема электропривода.

Электропривод содержит подключенные к источнику питания последовательно соединенные тиристор 1, шун10

увеличение напряжения осуществляется при одновременном открывании тиристора 1 и-главного тиристора 10 прерывателя 3 и задержке момента открывания вспомогательного тиристора 1А. Открывание при необходимости дополнительного тиристора 8 в пределах периода перезаряда коммутирующего конденсатора 12 ведет к подпитке обмотки 5 возбуждения.

Переход из режима тяги в режим электрического торможения происходит без переключений в силовой цепи. При тированный первым обратным диодом 2, 5 движении в зоне высоких скоростей прерыватель 3, обмотки якоря 4 и воз- главный тиристор 10 прерывателя 3 и буждения 5 электродвигателя, шунтиро- вспомогательный тиристор 14 открыва- ванные соответственно вторым 6 и тре- ются одновременно, тиристор 1 и до- тьим 7 обратными диодами, и дополни- полнительный тиристор 8 открываются тельный тиристор 8, подключенный ано-20 одновременно в конце периода коммута30

дом к прерывателю 3, а также дополнительный диод 9, включенный между общей точкой обмотки 4 якоря, второго 6, третьего 7 обратных диодов и обмоткой 5 возбуждения, при этом катод 25 дополнительного тиристора 8 соединен с общей точкой катода дополнительного диода 9 и обмотки 5 возбуждения.

Прерыватель 3 содержит главный тиристор 10, шунтированный обратным диодом 11 и цепью из последовательно соединенных коммутационных конденсатора 12, дросселя 13 и вспомогательного тиристора 14, а также диод 15.

Электропривод работает следуюпщм образом.

В моторном режиме при включении тиристора 1 коммутирующий конденсатор 12 заряжается до напряжения источника питания. После включения вспомогательного тиристора 14 происходит двойной перезаряд коммутирующего конденсатора 12, в результате чего теряется часть первоначального напряжения. В конце периода перезаряда (коммутации) открывается тиристор 1, в результате чего происходит дозаряд коммутирующего конденсатора 12 через обмотку 4 якоря и обмотку 5 возбуждения. При этом обеспечивается мини50

мальный ток электродвигателя. Приближение момента открытия тиристора 1 к моменту открытия вспомогательного тиристора 14 ведет к увеличению среднего значения напряжения, приложенного к электродвигателю. Совпадением моментов открывания тиристоров 1 и 14 заканчивается первый этап регулирования напряжения. Дальнейшее

ции. Это обеспечивает подпитку обмотки 5 возбуждения от источника питания. Ток рекуперации протекает по цепи: обмотка 4 якоря, обратные диоды 11 и 2, источник питания, обратный диод 7.

По мере снижения скорости движения момент открывания тиристора 1 и дополнительного тиристора 8 приближается к моменту одновременного открывания главного 10 и вспомогательного 14 тиристоров до достижения током обмотки 5 возбуждения номинального значения. При этом возбуждается ,, и цепь для замыкания обмотки 4 якоря на обмотку возбуждения: обмотка 4 якоря, прерыватель 3, дополнительный тиристор 8, обмотка 5 возбуждения, обратный диод 7. После достижения током обмотки возбуждения номинального значения задержка момента включения тиристора 1 перестает уменьшаться. Задержка момента включения дополнительного тиристора 8 продолжает уменьшаться до нуля по отношению к моменту включения главного 10 и вспомогательного 14 тиристоров, увеличивая время короткозамкнутого состояния якорной цепи, т.е. система переходит в режим импульсной рекуперации при номинальном возбуждении. Далее начинает увеличиваться задержка момента включения главного тиристора 10.

Введение дополнительного диода 9, приводит к тому, что ток возбуждения складывается из тока независимой подпитки от источника питания и тока якоря, протекающего в интервале ко40

45

55

0

5

0

ции. Это обеспечивает подпитку обмотки 5 возбуждения от источника питания. Ток рекуперации протекает по цепи: обмотка 4 якоря, обратные диоды 11 и 2, источник питания, обратный диод 7.

По мере снижения скорости движения момент открывания тиристора 1 и дополнительного тиристора 8 приближается к моменту одновременного открывания главного 10 и вспомогательного 14 тиристоров до достижения током обмотки 5 возбуждения номинального значения. При этом возбуждается , и цепь для замыкания обмотки 4 якоря на обмотку возбуждения: обмотка 4 якоря, прерыватель 3, дополнительный тиристор 8, обмотка 5 возбуждения, обратный диод 7. После достижения током обмотки возбуждения номинального значения задержка момента включения тиристора 1 перестает уменьшаться. Задержка момента включения дополнительного тиристора 8 продолжает уменьшаться до нуля по отношению к моменту включения главного 10 и вспомогательного 14 тиристоров, увеличивая время короткозамкнутого состояния якорной цепи, т.е. система переходит в режим импульсной рекуперации при номинальном возбуждении. Далее начинает увеличиваться задержка момента включения главного тиристора 10.

Введение дополнительного диода 9, приводит к тому, что ток возбуждения складывается из тока независимой подпитки от источника питания и тока якоря, протекающего в интервале ко0

5

5

роткозамкнутого состояния, и не превышает номинального значения. В целом по коммутирующему узлу протекает ток номинального значения тока якоря, что обеспечивает уменьшение потерь в контуре коммутации, позволяет уменьшить его вес и габариты.

Формула изобретения Электроприрод, содержащий подключенные к источнику питания последовательно соединенные тиристор, шунтированный первым обратным диодом, прерыватель, обмотку якоря и обмотку возбуждения электродвигателя,шунтированные соответственно вторым и третьим обратными диодами, и дополнительный тиристор, подключенный анодом к прерывателю, отличающийся тем, что, с целью, снижения потерь энергии в контуре коммутации и мощности установленного оборудования, в него дополнительно введен дополнительный диод, включенный между общей точкой обмотки якоря, второго, третьего обратных диодов и обмоткой возбуждения электродвигателя, при этом катод дополнительного тиристора, соединен-с общей точкой катода дополнительного диода и обмотки возбуждения.