Устройство для регулирования скорости вращения тягового электродвигателя Советский патент 1988 года по МПК H02P7/42 

f4

: Изобретение относится к элактро- ijexHUKe и может быть использовано Для регулирования скорости вращения синхронных и асинхронных тяговых Злектроцвигателей, применяемых на электрическом подвижном составе, при питании их от сети постоянного Тока и является усовершенствованием изобретения по авт.св.№ 813654.

Цель изобретения - уменьшение фнергопотребления и повышение надежности,J

На чертеже приведена схема устройства для регулирования скорости вращения тягового электродвигателя.

Устройство содержит переключатель 1 фаз с анодными и катодными группами вентилей 2-7, дополнительный переключатель 8 фаз с анодными и ка-- тодными группами вентилей 9-14, диоды ;15-20 обратного диодного моста 21,.. четыре импульсных .регулятора 22-25 напряжения, источник 26 питания, четыре тиристора 27-30 и два диода 31 и 32.

Переключатель 1 фаз соединен последовательно с первым и вторым импульсными регуляторами 22 и 23, которые подключены к ттюсовому и минусовому зажимам источника 26 питания в проводящем направлении. Дополнительный переключатель 8 фаз соединен последовательно с первым и вторым дополнительными импульсными регуляторами 24 и 25, которые также подключены к плюсовому и минусовому зажимам источника 26 питания в проводящем направлении. Обратный диодный мост 21 подсоединен к источнику 26 питания в непроводящем направлении. Соответствующие диагонали переключателя 1 и обратного диодного моста 21 объединены и предназначены для подключения к фазам тягового электродвигателя 33. Катоды первого 27 и второго 28 тиристоров, аноды третьего 29 и четвертого 30 тиристоров, анод первого диода 31 и .катод второго диода 32 объединены в общий вывод, который предназначен дл подключения к общей точке фаз тяго- вого электродвигателя 33. Анод первого тиристора 27 и катод третьего тиристора 29 соединены соответственно с анодной и катодной группами вентилей переключателя 1 фаз. Анод второго тиристора 28 и катод четвертого тиристора 30 соединены соответственно с анодной и катодной группами вентилей

0

-.

5

5

0

0

5

дополнительного переключателя 8 фаз. Катод первого диода 31 и анод второго диода 32 соединены соответственно с плюсовым и минусовьм sa nMaNM источника 26 питания.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что открыты вентили

2и 3 и импульсные регуляторы 22 и 23 напряжения. Ток протекает от источника 26 питания через указанные элементы

и фазы А и С тягового электродвигателя 33. Необходимая величина тока в фазах тягового электродвигателя под- держирается за счет изменения относительной продо тжительности проводящего состояния вентилей переключателя 1 фаз и импульсных регуляторов 22 и 23 напряжения на несущей частоте. Для формирования паузы в кривой выходного напряжения запирается импульсный регулятор 22 напряжения и ток замыкается по контуру фаза А - фаза С - вентиль 3 - импульсный регулятор 23 напряжения - диод 1В - фаза А. Чтобы обеспечить следующий импульс напряжения той же полярности отпираются импульсный регулятор 24 напряжения и вентиль 9. Следующая пауза в кривой выходного напряжения реализуется посредством запирания импульсного регулятора 24 напряжения, а токи фаз замыкаются по Toi же контуру. Для фор- мированця в нагрузке импульсов тока по форме, близкой к прямоугольной, следующий импульс напряжения реализуется отпиранием импульсных регуляторов 22 и 25 напряжения, .вентиля 4 и тиристора 30. При этом токи фаз А и С электродвигателя 33 замыкаются по контуру фаза А - фаза С - вентиль .

3- импульсный регулятор 23 напряжения - диод 18 - фаза А, а ток фазы

В интенсивно возрастает по контуру источник 26 пита ния - импульсный регулятор 22 напряжения - вент1.шь 4 - фаза В - тиристор 30 - импульсный регулятор 25 напряжения - источник 26 питания. Поскольку к фазам А и С напряжение не прикладывается, ток в этих фазах уменьшается не интенсивно. К фазе В прикладывается напряжение источника питания, что вызывает интенсивное увеличение тока. При достижении тока в фазе В значения тока в фазе А необходимо запереть импульсные регуляторы 23 и 25 напря-- жения. Токи фаз В и С замыкаются

по контуру фаза С - диод 19 - импуль сньй регулятор 22 напряжения вентиль 4 фаза В - фаза С. Ток фазы А протекает по контуру фаза А диод 31 - источник 26 питания - диод 18 - фаза А. Таким образом к фазе А прикладывается обратное напряжение, равное напряжению источника питания, что вызывает интенсивное уменьшение его до нуля. После этого отпираются импульсный регулятор 25 и вентиль 10 и происходит поддержание тока на необходимом уровне. Для получения трапецеидальной формы тока на интервале несущей частоты можно использовать совмещенные способы формирования кривой выходного напряжения.

Таким образом, изобретение позво- ляе т уменьшить энергопотребление и повысить надежность устройства за счет снижения потерь в коммутирующих элементах, что достигается путем формирования требуемой формы выходного напряжения устройства.

Формула Устройство рости вращения теля по авт.св

изобретения для регул ирования ско- тягового электродвига- . № 813654, отличающееся тем,что, с целью уменьшения энергопотребления и повышения надежности, в него введены четыре тиристора и дьа диода, катоды

первого и второго тиристоров, аноды третьего и четвертого тиристоров,анод первого диода и катод второго диода , объединены в общий вывод, который предназначен для подключения к общей

точке фаз тягового электродвигателя, анод первого тиристора и катод третьего тиристора соединены соответственно с анодной и катодной группами вентилей переключателя фаз, анод второго тиристора и катод четвертого тиристора соединены соответственно с анодной и катодной группами вентилей дополнительного переключателя фаз, катод первого диода и анод второго диода соединены соответственно с плюсовым и минусовым зажимами источника питания.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования скорости вращения тяговых электродвигателей переменного тока, применяемых на электрическом подвижном составе. Целью изобретения является уменьшение энергопотребления и повышение надежности. При введении в устройство, содержащее два переключателя фаз 1 и 8, обратный диодный мост 21, четыре импульсных регулятора напряжения 22-25, четьфех тиристоров ,27-30 и двух диодов 31, 32 обеспечивается требуемая форма выходного напряжения устройства, уменьшаются потери в коммутирующих элементах, чем достигается повышение надежности и уменьшение энергопотребления устройства. 1 ил.