УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВНОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СИЛЫ ТЯГИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГОСОСТАВА Советский патент 1968 года по МПК B60L15/20 

Известно устройство для плавного автоматического регулирования силы тяги электроподвижного состава переменного тока, содержащее групповой контроллер с силовыми контакторными элементами, устройство уп-равления контроллером, группу тиристоров, устройство управления тиристорами, чувствительные элементы напряжения и тока якоря тягового двигателя.

Особенность предлагаемого устройства заключается -в то-м, что оно снабжено двумя блоками, в одном из которых сравниваются истинное и заданное значения тока якоря тягового двигателя, и имеет два входа, соединенные соответственно с чувствительным элементом тока якоря и задающим элементом тока, и один выход, подключенный к устройству управления тиристорами и к одному из двух входов второго блока, выполняющего логическую функцию ИЛИ, другой вход которого соединен с чувствительным элементом напряжения в цепи якоря тягового двигателя, а его выход подключен к устройству управления Контроллером.

Плавное межступенчатое регулирование напряжения осуществляется тиристорами под контролем одного сигнала от элемента сравнения истинного и заданного значений тока якоря. Ступенчатое регулирование достигается с помощью контакторов под контролем

двух сигналов-от элемента сравнения истинного и заданного значений тока и от измерительных элементов напряжения в цепи якоря тягового двигателя. Измерительные элементы напряжения дают сигнал на включение контакторов для перехода на следующую ступень напряжения трансформатора только в том случае, когда напряжение предыдущей ступени полностью введено в действие открытием тиристоров.

Такое выполнение устройства позволяет поддерживать постоянство силы тяги и разрыв силовых контактов без разрыва тока и повысить надежность устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Объектом регулирования системы являются тяговые двигатели 1, 2, 3 последовательного возбуждения с обмотками возбуждения 4, 5, 6. В общем случае это могут быть двигатели смешанного и независимого возбул дения.

Тяговые двигатели питаются от выпрямителя 7, напряжение которого ступенчато и плавно регулируется с помощью группового контроллера с контактами 5-13 и блоком 14 тиристоров. Групповой контроллер приводится в действие от серводвигателя 15, контролируемого блоком 16 управления. В блоке управления 16 в отличие от обычных блоков, применяемых на электровозах, имеется реле, которое в режиме автоматического ретулирования силы тяги пускает и останавливает серводвигатель 15. Реле включено иа выход блока 17, вынолняющего логическую функцию «ИЛИ. Блок 17 имеет два входа. На первый подается сигнал от трансформаторов 18 либо 19 (согласно позиции контроллера), иредставляющих собой измерительные элементы напряжения в цени якорей тяговых двигателей и койтролирующих отсутствие тока IB коммутируемых силовых контактах. На второй вход приходит сигнал от элемента сравнения 20 заданного и истинного значений тока якоря.

На элемент сравнения 20 нодаются сигналы от источника эталонного наи-ряжения 2У и с выхода логического элемента 22 «ИЛИ, на вход которого подаются выходные сигналы трансформаторов по.стоянного тока 23, 24, 25.

Блок тиристоров 14 управляется статическим фазорегулятором 26 либо 27 и магнитным усилителем 28 либо 29 (согласно позиции контроллера). Управляющие сигналы от элемента сравнения 20 поступают «а магнитный усилитель 28 (29) через блокировочный контакт «нечетная позиция («четная позиция) группового контроллера.

Рассмотрим работу системы, начиная с пуска электровоза.

Система позволяет осуществить пуск в режиме стабилизации тока якоря. Первоначально устанавливается величина задающего напряжения стабилизации тока якоря затем дается команда «а движение серводвидвигателя 15, который переводит контроллер на первую позицию. На первой позиции замыкаются контакты 8 и «нечетная позиция. После включения первой ступени напряжения тягового трансформатора 30 в цепях тяговых двигателей 1, 2, 3 появится ток, который в общем случае может быть меньше тока, соответствующего уставке источника 21. Поэтому выходной сигнал элемента сравнения 20 будет равен «улю. В этом случае угол включения тиристоров будет равен пулю, что соответствует их полному открытию. При отсутствии выходного сигнала с элемента сравнения 20 и при отсутствии сигнала от трансформатора 18 выходное напряжение блока 17 будет минимальным, вследствие чего соответствующее реле Б блоке 16 управления серводвигателем подаст команду «а продолжение движения вала контроллера.

На второй позиции контроллера истинный ток может превысить заданное значение. В этом случае на выходе элемента сравнения 20 появится сигнал, который, во-первых, воздействует через усилитель 29 и фазорегулятор 27

на блок 14 тиристоров так, чтобы уменьшилась разница между истинным и задающим сигналами, и, во-вторых, остановит дальнейшее движение вала контроллера, поскольку на выходе бло,ка 17 появится большое напряжение.

В процессе регулирования силы тяги может оказаться, что сигнал от трансформаторов 18 и 19 будет равен нулю, но вал контроллера

не начнет вращаться, так как второй входной сигнал блока 17 от элемента сравнения 20 не будет в этом случае равен нулю. Только при одновременном отсутствии этих двух сигналов контроллер перейдет на следующую позицию. После полного открытия блока 14 тиристоров действие этой системы автоматически прекращается и двигатели работают по тем характеристикам, которые имели бы место при ступенчатом регулировании нанряжения. Фиксацией управляющего сигнала магнитного усилителя 28 (29) можно получить любую нроме куточную тяговую характеристику. Этим же можно добиться деления токов между контактами. Ручное управление устройством сводится к управлению сигналами, подаваемыми на магнитные усилители 28 и 29, а также на пусковое реле блока 16 управления серводвигателем.

Предмет изобретения

1.Устройство для плавного автоматического регулирования силы тяги электроподвижного состава переменного тока, содержащее

групповой коптроллер с приводом, осуществляющий ступенчатое регулирование, и группу тиристоров с блоком управления, ос ществляющих межступенчатое регулирование силы тяги, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства и обеспечения постоянства силы тяги, оно снабжено двумя блоками сравнения, один из которых выполнен в виде магнитного элемента сравнения с двумя входами, подключенными соответственно в цепь коммутации группового контроллера и к выходу второго бло,ка сравнения, и с выходом, подключенным на привод гру ппового контроллера, а второй блок выполнен в виде элемента сравнения истинного и заданного

значений тока якоря тягового двигателя с выходом, подключенным К блоку управления тиристоров.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления тиристоров выполнен в

виде магнитного усилителя, подключенного через фазорегулятор на управляющий электрод тиристора. Т 0., ,, д L/pL /ji Г Г