Устройство для питания вспомогательных нагрузок локомотива Советский патент 1992 года по МПК B60L1/00 

Изобретение относится к области транспорта, в частности к устройствам для электроснабжения вспомогательных нагрузок локомотива. Известно устройство для питания вспомогательных нагрузок локомотива, содержащее тяговый синхронный генератор, питающий через выпрямительную установку тяговые электродвигатели, возбуждаемый от отдельного возбудителя и питающий нагрузки на постоянном токе от отдельного вспомогательного генератора.

В этом устройстве для возбуждения тя- го вог 8 генератора и питания других потребителей на постоянном токе требуется установка специальных возбудителей и вспомогательного генератора, что усложняет устройство и повышает его стоимость.

Известно устройство для питания вспомогательных нагрузок тепловоза, содержащее тяговый синхронный генератор, трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены последовательно с фазными обмотками главного тягового синхронного генератора, а одна из вторичных через выпрямитель подключена к обмотке возбуждения этого генератора, а также полупроводниковый регулятор отношения величины напряжения вспомогательных нагрузок к частоте, подключенный к другой вторичной обмотке трансформатора тока, через который вспомогательные нагрузки подключены к главному тяговому синхронному генератору

В этом устройстве из-за значительной величины отношения напряжения питания вспомогательных нагрузок на постоянном токе к выпрямленному напряжению и, как следствие, весьма низкого при этом коэффициента мощности, резко возрастает установленная мощность тягового синхронного генератора.

Цель изобретения - повышение эконо- мич/юсти путем снижения установленной мощности тягового синхронного генератора

Поставленная цель достигается тем, что устройство для питания вспомогательных нагрузок локомотива, содержащее тяговый синхронный генератор, фазные обмотки которого включены в звезду и соединены последовательно с первичными обмотками двух групп трансформаторов тока, предназначенный для подключения вспомогательных нагрузок управляемый выпрямитель, входы которого через разделительный трансформатор соединены с одними из выводов вторичных обмоток трансформаторов тока первой группы, подключенных другими выводами к соответствующим фазным обмоткам тягового синхронного генератора,

два тиристорных регулятора напряжения, выходы которых соединены соответственно с обмоткой возбуждения тягового синхронного генератора и электродвигателем тормозного компрессора, снабжено двумя мостовыми выпрямителями, входы которых подключены соответственно к соединенным в звезду вторичным обмоткам трансформаторов тока второй группы и фазным

0 цепям тягового синхронного генератора, а параллельно включенные выходы - ко входам тиристорных регуляторов напряжения. Изобретение поясняется электрической схемой устройства.

5 Устройство содержит тяговый синхронный генератор 1, фазные обмотки 2 которого подключены к выпрямительной установке 3, выходы которой соединены с тяговыми электродвигателями 4.

0 В цепи генератора 1 установлены две группы трансформаторов тока 5,6,7, первичные обмотки 8,9,10 которых соединены последовательно с фазными обмотками 2 генератора 1, Вторичные обмотки 11,12,13

5 трансформаторов тока 1 группы одними из выводов соединены последовательно с первичными обмотками 8,9,10, а вторыми из выводов - с первичной обмоткой 14 разделительного трансформатора 15, вторичная

0 обмотка 16 которого подключена к управляемому выпрямителю 17, к выходам которого подключены аккумуляторная батарея 18 и другие потребители 19 постоянного тока. Вторичные обмотки 20, 21,22 трансфор5 маторов тока 11 группы включены в звезду и соединены параллельно с фазными обмотками 2 генератора 1 через мостовой выпрямитель 23,24,25,26,27,28, к которому подключены аноды тиристорных регулято0 ров напряжения 29,30.

Катоды тиристорных регуляторов напряжения 29,30 подключены соответственно к одним из выводов обмотки возбуждения 31 генератора 1 и электродви5 гателя тормозного компрессора 32. Другие выводы обмотки возбуждения 31 генератора 1 и электродвигателя тормозного компрессора 32 подключены к другому мостовому выпрямителю 33,34,35,36,37,38,

0 выходы которого включены параллельно входам мостового выпрямителя 23,24,25,26,27,28.

Устройство работает следующим образом.

5 При работе генератора 1 с нагрузкой через выпрямительную установку 3 на тяговые электродвигатели 4 ток генератора 1, протекая по первичным обмоткам 8,9,10 трансформаторов тока 5,6,7, создает в их магнитопроводах магнитные потоки, которые наводят во вторичных обмотках 11,12,13 трансформаторов I группы напряжение, вследствие чего поступающее на первичную обмотку 14 разделительного трансформатора 15 напряжение складывается из геометрической суммы двух напряжений - фазного напряжения генератора 1 и напряжения на вторичных обмотках 11,12,13 трансформаторов тока 5,6,7 I групмозного компрессора 32 осуществляете преимущественно от вторичных обмотЬк 20,21,22 трансформаторов тока второй группы через диоды 23,25,27, тиристорные регуляторы напряжения 29,30 соответственно, обмотку возбуждения 31 генератора 1 и электродвигатель тормозного компрессора 32 соответственно, диоды 33,35,37 мостового выпрямителя на вторичные обмотки

пы. Это напряжение снижается в раздели- 10 20,21,22 трансформаторов тока 5,6,7 второй

тельном трансформаторе 15 до необходимой величины.

При работе генератора 1 по его внешней характеристике постоянной мощности напряжение на его фазных обмотках 2 и 15 вторичных обмотках 20,21,22 трансформаторов тока 5,6,7 II группы изменяется следующим образом: при снижении напряжения на фазных обмотках 2 генератора 1 и возрастании при этом тока генератора 1 напряже- 20 кие на вторичных обмотках 20, 21,22 трансформаторов тока 5,6,7 повышается, и наоборот, при повышении напряжения на фазных обмотках 2 генератора 1 и снижении при этом тока генератора 1 напряжение на 25 вторичных обмотках 20,21,22 трансформаторов тока 5,6,7 второй группы снижается.

Поэтому, когда напряжение на фазных обмотках 2 генератора 1 выше напряжения

группы и частично от фазных обмоток 2 генератора 1, диоды 24,26,28 и далее по тем же цепям, что и в предыдущем случае, но через диоды 34,36,38 на фазные обмотки 2 генератора 1.

Таким образом, схема устройства обеспечивает питание обмотки возбуждения 31 генератора 1 и электродвигателя тормозного компрессора 32 пониженным напряжением во всех режимах работы тягового генератора 1.

Формула изобретения Устройство для питания вспомогательных нагрузок локомотива, содержащее тяговый синхронный генератор, фазные обмотки которого включены в звезду и соединены последовательно с первичными обмотками двух групп трансформаторов тока, предназначенный для подключения

на вторичных обмотках 20,21,22 трансфер-30 вспомогательных нагрузок управляемый маторов тока 5,6,7 второй группы, питаниевыпрямитель, входы которого через разде- обмотки возбуждения 31 генератора 1 илительный трансформатор соединены с од- электродвигателя тормозного компрессораними из выводов вторичных обмоток 32 осуществляется преимущественно от еготрансформаторов тока первой группы, под- фазных обмоток 2 через диоды 24,26,28 мо-35 ключенных другими выводами к соответствующим фазным обмоткам тягового синхронного генератора, два тиристорных регулятора напряжения, выходы которых соединены соответственно с обмоткой возбуждения тягового синхронного генератора и электродвигателем тормозного компрессора, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения установленной мощности тягового синхронного генератора, оно снабжено двумя мостовыми выпрямителями, входы которых подключены соответственно к соединенным в звезду вторичным обмоткам трансформаторов тока второй группы и фазным цепям тягового синхронного генератора, а параллельно включенные выходы - к входам тиристорных регуляторов напряжения.

стового выпрямителя, тиристорные регуляторы напряжения 29,30 соответственно, обмотку возбуждения 31 генератора 1 и электродвигатель тормозного компрессора 32 соответственно, диоды 34,36,38 мостово- го выпрямителя и частично от вторичных обмоток 20, 21,22 трансформаторов тока 5,6,7 второй группы, диоды 23,25,27 мостового выпрямителя и далее по тем же цепям, что и в предыдущем случае, но через диоды 33,35,37 на вторичные обмотки 20,21,22 трансформаторов тока 5,6,7 второй группы. А когда напряжение на вторичных обмотках 20,21,22 трансформаторов тока 5,6,7 второй группы выше напряжения на фазных обмотках 2 генератора 1, питание его обмотки возбуждения 31 и электродвигателя тор- Составитель В Редактор Т.ИвановаТехред М.Морге

мозного компрессора 32 осуществляете преимущественно от вторичных обмотЬк 20,21,22 трансформаторов тока второй группы через диоды 23,25,27, тиристорные регуляторы напряжения 29,30 соответственно, обмотку возбуждения 31 генератора 1 и электродвигатель тормозного компрессора 32 соответственно, диоды 33,35,37 мостового выпрямителя на вторичные обмотки

20,21,22 трансформаторов тока 5,6,7 второй

группы и частично от фазных обмоток 2 генератора 1, диоды 24,26,28 и далее по тем же цепям, что и в предыдущем случае, но через диоды 34,36,38 на фазные обмотки 2 генератора 1.

Таким образом, схема устройства обеспечивает питание обмотки возбуждения 31 генератора 1 и электродвигателя тормозного компрессора 32 пониженным напряжением во всех режимах работы тягового генератора 1.

Формула изобретения Устройство для питания вспомогательных нагрузок локомотива, содержащее тяговый синхронный генератор, фазные обмотки которого включены в звезду и соединены последовательно с первичными обмотками двух групп трансформаторов тока, предназначенный для подключения

вспомогательных нагрузок управляемый выпрямитель, входы которого через разде- лительный трансформатор соединены с од- ними из выводов вторичных обмоток трансформаторов тока первой группы, под- ключенных другими выводами к соответстовин

вующим фазным обмоткам тягового синхронного генератора, два тиристорных регулятора напряжения, выходы которых соединены соответственно с обмоткой возбуждения тягового синхронного генератора и электродвигателем тормозного компрессора, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения установленной мощности тягового синхронного генератора, оно снабжено двумя мостовыми выпрямителями, входы которых подключены соответственно к соединенным в звезду вторичным обмоткам трансформаторов тока второй группы и фазным цепям тягового синхронного генератора, а параллельно включенные выходы - к входам тиристорных регуляторов напряжения.

Корректор П.Гереши

Использование: электроснабжение вспомогательного оборудования транспортных средств. Сущность изобретения: устройство содержит синхронный генератор 1, фазные обмотки которого подключены к выпрямительной установке 3, выходы которой подсоединены к тяговым электродвигателям 4. Фазные обмотки генератора 1 соеди- нены последовательно с первичными обмотками трансформаторов 5, 6,7 тока соответственно. Одни из вторичных обмоток 11,12,13 трансформаторов тока соединены с первичными обмотками последовательно, к их выводам подключен разделительный трансформатор 15. Выводы разделительного трансформатора подключены к управляемому выпрямителю 17, к выходам которого подключены аккумуляторная батарея 18 и другие потребители 19 постоянного тока. Другие вторичные обмотки 20,21,22 трансформаторов тока включены в звезду и через разделительные диоды 23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34 соединены параллельно с фазными обмотками генератора 1. Аноды тиристоров регуляторов 35,36 напряжения подключены к разделительным диодам 23,24,27,28,31,32, а их катоды - к одним из выводов обмоток 37 возбуждения генератора 1 и электродвигателя тормозного компрессора 38 соответст- венно. Другие выводы обмотки 37 возбуждения генератора 1 и электродвигателя тормозного компрессора 38 подключены к разделительным диодам 25,26,29,30,33,34. Устройство обеспечивает питание обмотки 37 возбуждения генератора 1 и электродвигателя тормозного компрессора 38 пониженным напряжением во всех режимах работы генератора 1. 1 ил. 1 Se-1 Ё ч о 00 со