Электропривод электровоза постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК B60L9/04 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в электровозах постоянного тока с реостатным регулированием тяговых двигателей.

Известен электропривод электровоза, содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока, подключенные к токоприемнику и заземляющему устройству электровоза посредством реостата, и мотор-вентиляторы указанных тяговых электродвигателей, электродвигатели которых также включены между токоприемником и заземляющим устройством.

Недостаток этого электровоза связан с работой мотор-вентиляторов непосредственно от напряжения контактной сети, что затрудняет пуск их электродвигателей, регулирование их скорости, выключение и последующее включение при отключенных тяговых двигателях, когда вентиляция последних не нужна.

В качестве прототипа можно принять электропривод электровоза постоянного тока, содержащий пусковой регулируемый резистор, тяговые электродвигатели, включенные последовательно в цепь между токоприемником и узлом заземления, разделительный диод, контактор с замыкающим контактом и предназначенные для охлаждения тяговых электродвигателей мотор-вентиляторы, соединенные первыми выводами с узлом заземления.

Недостаток прототипа связан со сложностью электропривода, поскольку для мотор-вентиляторов нужен полный комплект пускорегулирующей аппаратуры, и с излишним расходом энергии на вентиляцию.

Цель изобретения - упрощение и снижение энергопотребления.

Эта цель достигается за счет того, что вторые выводы мотор-вентиляторов связаны через разделительный диод и замыкающий контакт контактора с выводами пускового регулируемого резистора, распоVI

О 00

ь ел

ложенными со стороны соответственно тяговых электродвигателей и токоприемника.

Существенный отличительный признак - подключение мотор-вентиляторов к общей точке тяговых двигателей и пускового резистора через разделительный диод и замыкающий контакт контактора.

Этот признак обеспечивает достижение цели изобретения. ПрТГпатентных исследованиях и анализе признаков заявляемого электровоза с,известными техническими ре- шейй я и сводных и эквивалентных признаков не обнаружено. Следовательно, предложение соответствует критерию существенные отличия и обладает новизной (см. патентную справку).

На фиг.1 изображена принципиальная схема электровоза при серийном соединении тяговых двигателей; на фиг.2 - то же, при паралелльном соединении.

Электровоз содержит тяговые электродвигатели 1-4 с якорными обмотками Я1-Я4 и обмотками возбуждения ОВ1-ОВ4, включенными последовательно. Тяговые электродвигатели 1-4 непосредственно подключены к заземляющему узлу 5 и через регулируемый пусковой резистор 6, а также через быстродействующий выключатель 7 - к токоприемнику 8.

Кроме того, имеются мотор-вентиляторы 9 и 10, которые через защитный выключатель 11 и диод 12 подключены к общей точке 13 тяговых двигателей 1-4 и резистора 6. Общая точка 14 диода 12 и выключателя 11 посредством контактора 15 соединена с общей точкой 16 выключателя 7 и резистора 6. Другие выводы мотор-вентиляторов 9 и 10 подключены к заземляющему узлу 5. Каждый из мотор-вентиляторов 9 и 10 состоит из электродвигателя и находящегося с ним на одном валу центробежного вентилятора, .продувающего воздух через соответствующую пару тяговых двигателей 1--2 или 3-4.

Предложенный электропривод электровоза работает следующим образом. Пусть в исходном состоянии электровоз неподвижен, выключатели 7,11 и 15 отключены, все двигатели 1-4 и 9-10 обесточены. Для тро- гания электровоза включают выключатели 7 и 11, а затем путем регулирования резистора 6 обеспечивают по мере разгона поезда работу тяговых двигателей 1-4 с постоянным током Ig. При этом напряжение Ug на двигателях 1-4 и на каждом из мотор-вентиляторов 9 и 10 постепенно повышается практически от нуля до напряжения сети +3000 В. Благодаря этому осуществляется постепенный разгон мотор-вентиляторов 9

и 10 до номинальной скорости (обычно за 40-120 с).

По окончании этого процесса, т.е. когда сопротивление резистора 6 станет равным нулю, включают контактор 15 и затем реал изуют переключение двигателей 1-4 на параллельное соединение и производят их дальнейший пуск на этом соединении при помощи резистора 6. Мотор-вентиляторы при этом питаются напряжением контактной сети через контактор 15 и не участвуют в этом процессе. Диод 12 находится под обратным напряжением, блокируя подпитку цепи тяговых двигателей через контактор 15. При отключении тяговых двигателей 1-4,

т.е. при переходе в режимы выбега, торможения, на остановке, автоматически отключаются и мотор-вентиляторы, что обеспечивает экономию энергии. При включении и пуске тяговых двигателей вместе в

ними будут запущены и вентиляторы.

Технико-экономическая эффективность предложения по сравнению с серийными электровозами ВЛ8, ВЛ10, В/11 1, ВЛ15 обеспечивается упрощением электровоза,

поскольку мотор-вентиляторы при этом не нуждаются в отдельном пусковом устройстве. Кроме того, обеспечивается экономия энергии за счет того, что вентиляторы всегда выключаются вместе с тяговыми двигателями выключателем 7.

Формул а изобретени я Электропривод электровоза постоянного тока, содержащий пусковой регулируемый резистор и тяговые электродвигатели,

включенные последовательно в цепь между токоприемником и узлом заземления, разделительный диод, контактор с замыкающим контактом и предназначенные для охлаждения тяговых электродвигателей мотор-вентиляторы, соединенные первыми выводами с узлом заземления, отличающийся тем, что, с целью упрощения и снижения энергопотребления, вторые выводы мотор-вентиляторов связаны через разделительный диод и замыкающий контакт контактора с выводами пускового регулируемого резистора, расположенными со стороны соответственно тяговых электродвигателей и токоприемника.

OS/

034

%г.2.

Использование: электровозы с питанием от контактной сети постоянного тока. Сущность изобретения: потенциальные выводы мотор-вентиляторов связаны с общим выводом пускового регулируемого резистора и тяговых электродвигателей. В результате при отключении тяговых электродвигателей автоматически отключаются и мотор-вентиляторы, что обеспечивает экономию электроэнергии. При включении и пуске тяговых электродвигателей вместе с ними запускаются и мотор-вентиляторы. 2 ил.