Устройство для защиты от боксования электроподвижного состава Советский патент 1993 года по МПК B60L3/10 

Х| 00

Ч

Использование: защита электроподвижного состава от боксования. Сущность изобретения: в схему параллельно включенных тяговых электродвигателей вводятся уравнительные соединения, образующие диодный мост, входы переменного тока которого подключены к местам соединения якорей и обмоток возбуждения каждого электродвигателя, а в цепь постоянного тока включен стабилизатор напряжения последовательно с быстродействующим выключателем параллельно стабилизатору напряжения включен диод. Возможность выбора напряжения на выходе стабилизатора позволяет получить оптимальную вольт-амперную характеристику уравнителей применительно к имеющимся тяговым электродвигателям. Уравнители электродвигателей тележек (секции) электроподвижного состава могут быть выделены в отдельные мосты со своими стабилизаторами напряжения, имеющими соединения между анодными шинами диодных мостов и катодами стабилизаторов и общим быстродействующим выключателем в цепи постоянного тока диодных мостов. При этом ;в цепи входов блоков х управления стабилизаторов включены резисторы, шунтированные разноименными блок-контактами реверсоров соответствую- . щи х тяговых электродвигателей. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к защите злект- роподвижного состава от боксования.

Известно устройство для повышения сцепления колес электроподвижнбго состава с рельсами, содержащее связанные с группой параллельно включенных тяговых двигателей уравнительные соединения из встречно-параллельных диодов и -быстро (прототип).

Недостатками устройства являются: недостаточная эффективность действия, так как вольт-амперная характеристика уравнителей определяется количеством р-п-пере- ходов в них и может изменять только

ступенями по 0,6-0,7 В, что не позволяет получить ее оптимальное значение;

сложная схема защиты, так как количество быстродействующих выключателей равно числу уравнителей;

склонность к синхронному боксовзнию, так как большая часть уравнительного тока догружает параллельный двигатель, расположенный в той же тележке, что и боксую- щий.

Целью изобретения является повышение эффективности уравнительных соединений, упрощение защиты от генераторных токов при возникновении кругового огня на

ю ho

одном из тяговых двигателей и снижение склонности к синхронному боксованию.

Повышение эффективности действия достигается тем, что в схему параллельно включенных тяговых двигателей вводятся уравнительные соединения, образующие диодный мост, входы переменного тока которого подключены к местам соединения якорей и обмоток возбуждения каждого подключены к местам соединения якорей и обмоток возбуждения каждого двигателя,- а в цепь,постоянного тока включен стабилизатор напряжения с блоком управления и сглаживающим дросселем, причем вход блока управления подключен к катодам диодного моста и стабилизатора. Возможность выбора напряжения на выходе стабилизатора позволяет получить оптимальную вольт-амперную характеристику уравнителей применительно к имеющимся тяговым двигателям.

Упрощение защиты от генераторных токов при возникновении кругового огня на оном из тяговых двигателей достигается тем, что параллельно стабилизатору напряжения включен диод, а последовательно со стабилизатором включен быстродействую-. щи и выключатель.

Снижение склонности к синхронному боксованию достигается тем, что уравнители двигателей тележек (секции) электроподвижного состава выделены в отдельные мосты со своими стабилизаторами напряжения, имеющие соединения между анодными шинами диодных мостов и катодами стабилизаторов, и общим быстродействующим выключателем в цепи постоянного тока диодных мостов, при этом в цепи входов блоков управления стабилизаторов включены резисторы, шунтированные разноименными блок-контактами реверсов соответствующих тяговых двигателей.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит две группы тяговых двигателей сериесного возбуждения, включенных параллельно. Общие точки якорей 1-4 и обмоток возбуждения 5-8 (точки 9-12) соединены между собой уравнительными соединениями, образующими два многофазных диодных моста 13-16 и 17-20 с общей анодной шиной. Цепь постоянного тока каждого из диодных мостов замкнута через встречный диод 21 (22) и общий автоматический быстродействующий выключатель 23. Параллельно диоду 21 (22) подключен стабилизатор напряжения 24 (25) со сглаживающим дросселем 26 (27) и блоком управления 28 (29), причем напряжение с диода 21 (22) подается на вход блока управления 30 (31) через резистор 32 (33), который шунтирован контактом реверсора 34 (35). Контакты 34, 35 - разноименные, то есть контакт 34 замкнут при движении вперед, а контакт 35 - при движении назад. Схема работает следующим образом. При проскальзывании оси, связанной с первым двигателем, в результате уменьшения тока И, падение напряжения на обмот0 ке возбуждения 5 уменьшается. По мере этого уменьшения к точке 9 начинают подтекать уравнительные токи по следующим цепям: 1) якорь 2, точка 10, диоды 16 и 21, выключатель 23, диод 13; 2) аналогично по

5 другим цепям этой группы двигателей; 3) точка 11, диоды 18 и 22, выключатель 23, диод 13; 4) аналогично по другим цепям этой группы двигателей. Диоды 21 и 22 открыты: по ним протекают токи, соответствующие

0 положительным напряжениям, поддерживаемым стабилизаторам 24 и 25.

Величины уравнительных токов по каждой из указанных цепей нелинейным образом зависят от напряжения между точками

5 10-9, 111-9, 12-9. Причем напряжение перегиба этой зависимости, после которого ток начинает резко нарастать, определяется суммой прямых падений напряжения диодов 16 и 13 (18 и 13, 20 и 13) за вычетом

0 напряжения стабилизатора 24 или 25. Поскольку при движении вперед контакт 35 разомкнут, а 34 замкнут, напряжение стабилизатора 29 больше, чем-28, поэтому большая часть подпитывающего тока пойдет из

5 двигателей задней тележки (секции). В результате подпитки обмотки возбуждения боксующего двигателя скорость скольжения ограничивается и сцепление восстанавливается.

0 . Величину напряжения стабилизаторов выбирают в зависимости от сопротивления обмотки возбуждения двигателей и допустимого разброса характеристик для получения допустимого уравнительного тока

5 при отсутствии скольжения колес. Это повышает эффективность уравнительных соединений по сравнению с прототипом.

Возможность догрузки в основном задних осей понижает склонность электрово0 за к синхронному боксованию.

В случае кругового огня, например, на двигателе 1 по двигателю 2 протекает генераторный ток, замыкающийся через уравнитель. Причем после того, как ток достигнет

5 величины.тока нагрузки стабилизатора и диод 21 закроется, скорость дальнейшего нарастаниягенераторного тока ограничивается индуктивность сглаживающего дросселя 25. и быстродействующий выключатель 23 успевает сработать пока ток

не достиг опасного для двигателя 2 значения. Наличие диода 21 снимает перенапряжение на дросселе в момент разрыва дуги и облегчает действие выключателя. Формула изобретения

выходная шина стабилизатора напряжения соединена с другим выходным выводом диодного моста через быстродействующий защитный выключатель, а параллельно выходу стабилизатора напряжения включен диод.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью предотвращения синхронного боксования, диодный мост выполнен с относящимися к разным тележкам секциями, общим быстродействующим защитным выключателем и индивидуальными компенсационными стабилизаторами напряжения, при этом резисторы в цепях обратной связи стабилизаторов напряжения шунтированы разноименными блок-контактами реверсоров соответствующих тяговых . электродвигателей.