Тяговый электропривод постоянного тока Советский патент 1990 года по МПК H02P5/16 

СП

-41

ел

N

00

10

н

20

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в тяговых электроприводахо

Цель изобретения - улучшение качества управления о

На чертеже приведена схема тягового электропривода,,

Тяговый электропривод постоянного тока содержит электродвигатель с-обмоткой 1 якоря и обмоткой 2 возбуждения, подключенный к зажимам 3- и 4 источника постоянного тока, тирис- торный мостовой импульсный регулятор 5, включающий главный тиристор 6 и конденсатор 7 в диагонали моста из коммутирующих тиристоров 8 - 11,пять диодов 12 - 36j дроссель 17, реверсивный регулятор 18 возбуждения, в выходную диагональ которого включена обмотка 2 возбужденияJ причем аноды первого и второго диодов 12 и 13 соединены с катодами четвертого и пятого диодов 15 и 16 и соответствующими обкладками конденсатора 7, аноды пер- 25 вого, второго и третьего диодов 12 - 14 соединены с одним из входных выводов регулятора 18 возбуждения, второй вывод которого подключен к минусовому выводу 4 источника постоянного тока, к катодному выводу мостового импульсного регулятора 5 и к одному из выводов дросселя 17 5 второй вывод которого соединен с анодами четвертого и пятого диодов 15 и 16. Электропривод также содержит обратные диоды 19- 23 и контакты -24 и 25 схемных контакторов. Реверсивный регулятор возбуждения включает также тиристоры 26. и 27 и транзисторы 28 и 29„

Электропривод работает следующим образом

В режиме тяги первоначально включены или тиристор 26 и транзистор 29 или тиристор 27 и транзистор 28, обе-, .с спечивая необходимую в соответствии с требуемым направлением движения привода полярность тока возбуждения от источника питания через диод 14„ После включения контакта 24 н ачинает- ся импульсное регулирование напряжения якоря, когда якорь периодически подключается через главный тиристор 6 к источнику постоянного тока и от . ключается за счет действия мостового

15752844

, тиристоров - 10 и 11. На коммутирую- щем конденсаторе 7 возникает симметричное переменное напряжение, которое выпрямляется выпрямителем на диодах 12, 13, 15 и 16„ Если выпрямленное напряжение превышает напряжение источника постоянного тока, диод 14 запирается и питание обмотки 2 возбуждения реализуется от зажимов конденсатора 7, вследс вие чего напряжение на его обкладках уменьшается,, После снижения напряжения на конденсаторе ниже уровня источника постоянного тока диод 14 отпирается и продолжается питание обмотки возбуждения от источника постоянного тока0

Таким образом, в зависимости от соотношения напряжений в питании обмотки возбуждения участвует или источник питания, или конденсатор При этом с возрастанием тока якоря напряжение на обкладках конденсатора также возрастает, что обеспечивает усиление тока возбуждения двигателя, т,е характеристики привода приближаются к характеристикам двигателя последовательного возбуждения,

При напряжении якоря, близком к напряжению источника, мостовой импульсный регулятор 5 шунтируется контактом 25 и дальнейшее увеличение скорости достигается импульсным регулированием тока возбуждения от источника питания.

При обратном увеличении тока возбуждения ЭДС якоря может превысить напряжение источника и может возникнуть ток рекуперации от обмотки 1 якоря в источник питанияо После размыкания контакта 25 и при необходимости снижения скорости возможно включение рекуперативного торможения через импульсный регулятор„ Для этого включается контакт 24, реверсируется обмотка 2 возбуждения и при периодическом отпирании тиристора 6 возникает короткое замыкание якоря через диод 22 и после включения тиристора 6 передача через диод 21 накопленной энергии в источник питания „

В этом режиме характеристики привода также приближаются к характеристикам привода с последовательным воз30

35

40

50

конденсаторного коммутирующего устрой- - буждением, T0es чем больше ток якоря,

стц.а„ При этом запирание тиристора 6 производится включением попарно тиристоров 8 и 9 и в следующем периоде

тем больше ток возбуждения.

Возможен и режим электродинамического торможения с реверсированием

обмотки возбуждения при запрещении включения мостового импульсного регулятора 5, когда ток якоря двигателя в генераторном режиме замыкается через диод 21 и контакт 240

После снижения скорости привода . до нуля можно возобновить работу импульсного регулятора, реализуя реверсирование привода,,

Если возникают режимы, когда ЭДС якоря двигателя превышает напряжение источника питания (например, при спуске транспортного средства по наклонной плоскости), отпирается диод 239 через который ток якоря рекуперируется в источник питания„

jf

Электропривод обеспечивает двухзонное плавное регулирование скорое- ти низковольтного привода постоянного тока при сохранении тяговых свойств близкими к свойствам привода с двигателем последовательного возбуждения, в котором из-за низкого напря- жения на обмотке возбуждения и больших токов трудно осуществить регулирование магнитного потока,, Формула изобретения

Тяговый электропривод постоянного тока, содержащий электродвигатель,

подключенный к источнику постоянного тока через мостовой импульсный регулятор с конденсатором в коммутирующей диагонали, реверсивный регулятор возбуждения, к выходу которого подключена обмотка возбуждения электродвигателя, первый и второй диоды, аноды которых соединены с соответствующими обкладками конденсатора, третий диод, катод которого соединен с катодами первого и второго диодов, дроссель, причем катодный вывод мостового импульсного регулятора подключен к минусовому выводу источника постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества управления, в него введены четвертый и пятый диодыt катоды которых соединены с соответствующими обкладками конденсатора, а аноды - с первым выводом дросселя, второй вывод которого подключен к минусовому выводу источника постоянного тока, первый и второй входные выводы реверсивного регулятора возбуждения соединены соответственно с катодами диодов мостового импульсного регулятора и минусовым выводом источника постоянного тока, плюсовой вывод которого соединен с анодом третьего диода0

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в тяговых электроприводах. Целью изобретения является улучшение качества управления. Электропривод содержит электродвигатель постоянного тока с якорем 1, независимой обмоткой 2 возбуждения, подключенный к источнику постоянного тока с положительным 3 и отрицательным 4 зажимами. Обмотка 1 якоря подключена через контакт 24 контактора и главный тиристор 6 мостового импульсного регулятора 5. Запирание главного тиристора производится мостовым коммутирующим блоком из тиристоров 9, 8, 10 и 11 и конденсатора 7, подключенных параллельно главному тиристору 6. Поставленная цель достигается тем, что выводы конденсатора 7 посредством диодов 12, 13, 15, и 16 соединены с выводами реверсивного регулятора 18 возбуждения. 1 ил.