Устройство для регулирования напряжения последовательно соединенных тяговых электродвигателей электроподвижного состава с независимым возбуждением Советский патент 1989 года по МПК B60L9/12 

1

Изоб метение относится к транспорту, в частности к устройствам для регулирования напряжения последовательно соединенных тяговых электродвигателей электроподвижного состава с независимым возбуясдением.

Цель изобретения - повышение надежности.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из индивидуальных возбудителей 1-3, питающих обмотки 4-6 возбуждения тяговых электродвигателей, якорные обмотки 7-9 которых соединены последовательно и подключены к источнику 10 питания, например к контактной сегк,

В цепи обмоток возбуждения включены датчики 11-13 токов возбуждения, в цепи якорных обмоток - датчики 14- 16 токов якорных обмоток. К входам возбудителей 1-3 подключены выходы фазорегуляторов 17-19, соединенные входами с выходами регуляторов 20-22 тока. Датчики 11-13 тока подключены к входам блока 23 вьщеления максимального сигнала и к одним из входов сумматоров 24-26, к другим входам которых подключен выход блока 23. . Выходы сумматоров соединены с одними из входов блоков 27-29 сравнения, другие входы которых соединены с задатчиком 30 тока, а третьи входы - с датчиками 14-16 токов якорных обмоток тяговых электродвигателей. ; Устройство работает следующим образом

Сигнал задания по току якорных- обмоток 7-9 от задатчика 30 поступает на одни из входов блоков 27-29. На другие входы блоков 27-29 поступают сигналы, пропорциональные текущему значению тока якоря от датчиков 14-16, (Количество датчиков 14- 16 соответствует наибольшему числу параллельных ветвей при различных группировках, т°.е. числу каналов регулирования) . Выходные сигналы каждого блока 27-29, пропорциональные

разности заданного и текущего значений якорных обмоток 7-9, поступают на входы регуляторов 20-21 тока, с выходов которых поступают на входы фазорегуляторов 17-19, выходной сигнал которых изменяет фазу импульсов отпирания тиристоров возбудителей 1-3, а следовательно, и величину тока в обмотках .4-6, чтобы изменение тока возбуждения обеспечивало регулирование тока якорных обмоток в со ответствии с изменением сигнала задатчика 30, регулятор 20-22 предст ав- .ляет собой, например, пропорциональ- но-интегрально-дифференциальный регулятор традиционного исполнения.

При этом ток- протекает по якорным обмоткам 7-9. В силу разброса коэффициентов передачи датчиков тока, характеристик колесно-моторных

блоков, наличия проскальзывания

осей и т.д. ЭДС одного электродвигателя может отличиться от ЭДС другого, но так, что сзгмма ЭДС всех электродвигателей остается величиной постоянной, обеспечивающей ток якорных обмоток, равный заданному.

Вследствие этого мощности, отдаваемые электродвигателями, а следовательно, и силы тяги и торможения, развиваемые ими, будут различны.

Для устранения разбаланса ЭДС электродвигателей на инвертирующий

вход всех сумматоров 24-26 поступает сигнал с соответствующего датчика 11-13, пропорциональный току возбуждения а значит и ЭДС каждого электродвигателя. На инвертирующий вход всех сумматоров 24-26 поступает сигнал с выхода,блока 23, который выг деляет наибольший сигнал от всех датчиков 11-13, пропорциональный мак симальной ЭДС электродвигателей. Выходной сигнал каждого сумматора 24-26, пропорциональный разности между максимальным током возбуждения и током соответствующего датчика, изменясь при таком подключении от нуля до некоторой положительйой величины, подается на один из выходов блоков 27-29 своего канала регулиро

вания, где он складывается с сигна- лом задания по току якорных обмоток При этом, если ток возбуждения, например, обмотки 4 больше, чем обмоток 12 и 13, то положительные сигналы на выходе сумматоров 24-25 действуют согласно с сигналом задания на взводе блоков 28-29, увеличивая возбуждение, а значит и ЭДС обмоток 8 и 9 электродвигателей, и уменьшая ЭДС обмотки 7 до тех пор, пока станут равными ЭДС йсех электродвигателей.. ..

Техническое преимущество, достигаемое с помощью предлагаемого устройства, состоит в упрощений схемы, повьшении надежности и безопасности устройства, уменьшении массогабарит- ных показателей. Так вес исключаемых датчиков напряжения в совокупности с балластными резисторами и подводящими проводами около 9 кг, в то время как вес блоков 23-26, вы- гаол«внш гх в интегральном исполнении - менее 50 г.

Формула изобретения

.

0

Устройство для регулирования напряжения последовательно соединенных тяговых электродвигателей электроподвижного состава с независимым 15 возбуждением, содержащее индивидуальные возбудители, подключенные входами к выходам фазорегуляторов, входы которых соединены с выходами регуляторов тока, подключенных входами к выходам блоков сравнения, одни из входов которых подключены к задатчику тока, датчики токов яко р- ных обмоток и обмоток возбуждения электродвигателей, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено сумматорами и блоком выделения максимального сигнала, входы которого подключены к датчикам тока обмоток возбуждения, а выход - к одним из входов сумматоров, другие входы которых подключены i датчикам токов обмоток возбуждения, а выходы - к другим входам соотве ственных блоков сравнения, третьи входы которых под- 5 ключены к соответствующим датчикам тока якорных обмоток электродвигателей.

5

0

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам для регулирования напряжения последе .вательно соединенных тяговых электродвигателей электроподвижного состава, и направлено на повышение надежности. Индивидуальные возбудители 1-3 питают обмотки 4-6 возбуждения тяговых элек