Электропривод Советский патент 1988 года по МПК H02P5/16 

(21)4070997/24-07

(22)26.05.86

(46) 07.04.88. Бюл. № 13

(71)Московский институт инженеров железнодорожного транспорта

(72)Я. И. Гаврилов, В. Г. Комаров, В. А. Скибинский, С. И. Карасев

и Ю. И. Фельдман (53) 621.316.718.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 880815, кл. В 60 L 18/08, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1106001, кл. Н 02 Р 5/16, 1983.

(54) ЭЛЕКТРОПРИВОД (57) Изобретение относится к электроте.х- нике и может быть использовано для тяговых электродвигателей. Целью изобретения является повышение надежности. Устройство содержит перезарядные тиристоры 16 и 17, катоды которых соединены с анодом обратного диода 12 и с катодом разделительного диода 11. Последовательно соединенные второй разделительный диод 15 и балластный резистор 13 включены между минусовым выводом источника питания и точкой соединения анода диода 11 с выводом якоря 10 электродвигателя. Устройство позволяет осуществлять быстрый переход из режима пуска в режим торможения и обеспечивает независимое возбуждение электродвигателя. 1 ил.

с S

Ъсл

с

со

00

ел

00

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в тяговых электроприводах постоянного тока.

Цель изобретения - повышение надежности.

На чертеже приведена схема электропривода.

Электропривод содержит мостовой тирис- торно-конденсаторный регулятор 1, в анодные стороны которого включены первичные обмотки 2 и 3 трансформатора, вторичные обмотки 4 и 5 которого через управляемый выпрямитель 6 подключены к обмотке 7 возбуждения электродвигателя, пусковой 8 и тормозной 9 контакторы, первые выводы которых соединены с первым выводом якоря Ш электродвигателя, первый разделительный 11 и обратный 12 диоды, балластный резистор 13 и коммутирующий реактор 14, первый вывод которого подключен к точке соединения первичных обмоток 2 и 3 трансформатора, причем второй вывод пускового контактора 8 подключен к плюсовому выводу источника питания, к минусовому выводу которого подключен катодный вывод мостового тиристорно-конденсаторного регулятора 1. Устройство также содержит второй разделительный диод 15 и перезарядные тиристоры 16 и 17, катоды которых соединены с анодом обратного диода 12, с катодом первого разделительного диода 11 и с вторыми выводами тормозного контактора 9 и коммутирующего реактора 14.

Соединенные последовательно второй разделительный диод 15 и балластный резистор 13 включены между минусовым выводом источника питания и точкой соединения анода первого разделительного диода 11 и второго вывода якоря 10 электродвигателя. Тиристор 18 включен параллельно балластному резистору 13 и обеспечивает расширение зоны рекуперативного торможения. Цепь реостанного торможения, содержащая последовательно соединенные резистор 19 и тиристор 20, включена между анодом первого разделительного диода 11 и минусовым выводом источника питания. Мостовой ти- ристорно-конденсаторный прерыватель включает тиристоры 21-24 и конденсатор 25. Аноды перезарядных тиристоров 16 и 17 подключены к обкладкам конденсатора 25. Аноды перезарядных тиристоров 16 и 17 подключены к обкладкам конденсатора 25.

Электропривод работает следующим образом.

Регулятор 1 постоянного тока предназначен для регулирования среднего значения напряжения и тока якоря и обмотки возбуждения тягового электродвигателя. Перезаряд коммутирующего конденсатора 25 осуществляется с помощью тиристоров 16 и 17. На интервалах закрытого состояния главных тиристоров 21-24 импульсного регулятора 1 ток якоря 10 замыкается через обратный диод 12. Для независимого регулирования среднего значения напряжения и тока обмотка возбуждения электродвигателя питается от вторичных обмоток 4 и 5 трансформатора через управляемый выпрямитель 6.

Электропривод позволяет осуществить как пусковой (двигательный), так и тормозной (генераторный) режим работы электродвигателя с минимальным количеством переключений и временем перехода из одного режима в другой.

В режиме пуска якорь 10 электродвигателя подключается контактором 8 к источнику питания через разделительный диод 11 и импульсный регулятор 1. На интервалах

открытого состояния импульсного регулято- ,ра ток якорей замыкается по цепи: плюс источника питания, контактор 8, якорь 10, разделительный диод 11, импульсный регулятор 1, минус источника питания. На интервалах закрытого состояния импульсного ре0 гулятора 1 ток якоря замыкается через обратный диод 12 по цепи: вывод якоря 10, диод 11, диод 12, контактор 8, вывод якоря 10. После достижения импульсным регулятором максимального коэффициента запол5 нения увеличение скорости вращения электродвигателя достигается ослаблением их по- toKa путем регулирования управляемого выпрямителя 6.

В режиме торможения замыкаются контакторы 8 и 9 и обмотка 7 возбуждения

0 электродвигателя подключается через трансформатор, выпрямитель 6 и импульсный регулятор 1 непосредственно к источнику питания постоянного напряжения, к которому через разделительный диод 11, балластный резистор 13 и контактор 8 подключен и

5 якорь 10. Ток возбуждения с помощью импульсного регулятора 1 увеличивается до тех пор, пока суммарная ЭДС электрических машин не превышает напряжение источника питания. После этого открывается диод 11 и начинается процесс торможения с рекуперацией тока по цепи: минус источника питания, баластный резистор 13, разделительный диод 5, якорь 10, контактор 8, плюс источника питания. По мере уменьшения скорости, когда напряжение на якоре 10 при

5 заданном токе становится ниже напряжения источника питания, включается тиристор 18, шунтирующий балластный резистор 13. После того как выведен балластный резистор и по мере уменьшения скорости ток возбуждения достигает номинального зна0 чения, отключается контактор 8 и регулирование тока якоря осуществляется путем изменения длительности импульсного замыкания якорей через импульсный регулятор 1. При этом на интервалах открытого состояния импульсного регулятора 1 ток якоря за5 мыкается по цепи: вывод якоря 10, контактор 9, импульсный регулятор 1, шунтирующий тиристор 18, разделительный диод 15, вывод якоря 10. На этапах закрытого

состояния импульсного регулятора 1 ток якоря рекуперируется в источник питания через обратный диод 12 по цепи: минус источника питания, шунтирующий тиристор 18, разделительный диод 15 якоря 10, контактор 9, обратный диод 12, плюс источника питания.

При отсутствии возможности потребления источником питания рекуперируемой энергии включается тиристор 20 и энергия торможения рассеивается в тормозном резисторе 19.

Электропривод позволяет осуществить быстрый переход из режима пуска в режим

10

мозной контакторы, первые выводы которых соединены с первым выводом якоря электродвигателя, первый разделительный и обратный диоды, балластный резистор и коммутирующий реактор, первый вывод которого подключен к точке соединения первичной обмотки трансформатора, причем второй вывод пускового контактора подключен к плюсовому выводу источника питания, к минусовому выводу которого подключен катодный вывод мостового тиристорно-конденса- торного прерывателя, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности, в него введены второй разделительный диод и два перезарядных тиристора, катоды которых

торможения и обеспечить независимое возбуждение электродвигателя с протеканием 5 соединены с анодом обратного диода, с ка- рекуперируемого тока непосредственно втодом первого разделительного диода и с источник питания, минуя преобразователь.вторыми выводами тормозного контактора и

коммутирующего реактора, а аноды подклюФормула изобретениячены соответственно к первой и второй

обкладкам конденсатора мостового тиристор- Электропривод, содержащий электродви-20 но-конденсаторного прерывателя, причем гатель, мостовой тиристорно-конденсаторныйсоединенные последовательно второй разде- прерыватель, к анодным выводам котороголительный диод и балластный резистор подключены обмотки трансформатора, ато-включены между минусовым выводом источ- ричные обмотки которого через управляе-ника питания и точкой соединения анода мый выпрямитель подключены к обмотке воз-25 первого разделительного диода и второго буждения электродвигателя, пусковой и тор-вывода якоря электродвигателя.

мозной контакторы, первые выводы которых соединены с первым выводом якоря электродвигателя, первый разделительный и обратный диоды, балластный резистор и коммутирующий реактор, первый вывод которого подключен к точке соединения первичной обмотки трансформатора, причем второй вывод пускового контактора подключен к плюсовому выводу источника питания, к минусовому выводу которого подключен катодный вывод мостового тиристорно-конденса- торного прерывателя, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности, в него введены второй разделительный диод и два перезарядных тиристора, катоды которых

соединены с анодом обратного диода, с ка- тодом первого разделительного диода и с вторыми выводами тормозного контактора и