Электрический привод локомотива Советский патент 1984 года по МПК B60L9/12 

(Л

с

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД ЛОКОМОТИВА .с тяговыми электродвигателями постоянного тока, питающимися от преобразовательной установки с несколькими параллельными электрическими вентилями, содержащий контакты для реверсирования обмоток возбуждения, включенных в тяговом режиме каждая последовательно с обмоткой якоря данного тягового электродвигателя, и контакты тормозного переключателя для подключения обмоток возбуждения в тормозном режиме к возбудителю, отличающийся тем, что, с целью повышения сцепных свойств локомотива в режиме тяги, он снабжен токовым реле, включенным в цепь якорей тяговых электродвигателей и воздействующим на дополнительные контакты, включенные меящу общими точками параллельных электрических вентилей и разделяющие их на параллельные цепи по числу тяго-- вых электродвигателей.§

со со

со

00 Изобретение относится к области электрической тяги н локомотивостро ния и предназначено преимущественно для электроподвижного состава переменного тока магистральных железных дорог. Известен электрический привод ло комотива с тяговыми электродвигателями постоянного тока, питающимися от преобразовательной установки с не сколькими параллельными электрически ми вентилями, содержащий контакты для. реверсирования обмоток возбуждения, включенных в тяговом режиме каж дая последовательно с обмоткой якоря данного тягового электродвигателя, и контакты тормозного переключателя для подключения обмоток возбуждения в тормозном режиме к возбудителю. При такой силовой схеме в тяговом режиме тяговые электродвигатели имею последовательное возбуждение и питаются, как правило, от одной преобразовательной установки на несколько электродвигателей. При переходе в тормозной режим контакты, предназначенные для реверсирования обмоток возбуждения, размыкаются и замыкаются контакты тормозного переключате ля, соединяющие все обмотки возбужде ния последовательн о и переключающие их к отдельному возбудителю, наприме вьтрямителю. Недостатком известного электричес кого привода являются пониженные сцепные свойства локомотива при последовательном возбуждении тяговых электродвигателей в режиме тяги Применять в тяговом режиме независимое возбуждение, используя для этой дели контакты тормозного переключателя и имеющийся возбудитель, нельзя из-за возникновения значитель ных уравнительных токов, которые (кроме непроизводительного расхода энергии) смягчают характеристики тяговых двигателей и не позволяют полностью использовать преимущества не.зависимого возбуждения при реализации коэффициента сцепления, так как при боксовании одной колесной пары ток якоря данного электродвигателя резко уменьшается, а ток осталь ных резко увеличивается, они переходят в режим ослабления поля и тоже начинают боксовать. Недостатком является таюке переход отдельных двигателей в генераторный режим: на вы беге - за счет остаточного магнетизма главных полюсов, а под нагрузкой при высоких скоростях движения (50км и вьше) вследствие разности характеристики тяговых двигателей и диаметров колесных пар. Это опасно, так как между якорями двигателей, работающих в тормозном режиме и в режиме тяги, образуется короткозамкнутый контур сг значительньп и токовыми нагрузками, вызывающими повреждение обмоток якорей. Включение в цепи якорей тяговых электродвигателей балластных сопротивлений приводит в тяговом режиме к большим потерям электроэнергии. Целью изобретения является повышение сдепных свойств локомотива в режиме тяги путем автономного блочного подключения якорей тяговых двигателей к.регулируемому источнику питания при независимом возбуждении, что исключает появление уравнительных токов, переход двигателей в генераторный режим и является надежной генераторной защитой с.штовой депи. Для достижения этой депи силовая схема электровоза снабжена дополнительными контактами, включенными между общими точками параллельных электрических вентилей преобразователь-, ной установки и разделяющими эти вентили на параллельньге цепи по числу тяговых электродвигателей. В цепь якорей тяговых электродвигателей включено токовое реле, которое управляет работой ддполнительных контактов. На чертеже показана принципиальная силовая схема электрического привода шестиосного электровоза переменного тока, Якори тяговых электродвигателей 1-6 питаются от контактного провода 7 через токоприемник 8 и регулируемый источник питания (в данном случае трансформатор 9). Для независимого . возбуждения тяговых электродвигателей СЛУ7КЯТ возбудитель 10, выполненный в виде утгравляемого выпрямителя, который через переключатель 11 .питает обмотки 12-17 возбуяздения электродвигателей 1-6. Контакты реверсов 18 и 19 включают обмотки возбуждения электродвигателей последовательно с якорями и подключают последовательные цепи к преобразовательным установкам, содержащим параллельные электрические вентили 2025. Якорные контакторы 26-31 служат для создания обходной цепи для тока якоря-помимо обмотки возбуждения. Дополнительные контакты 32-35 включены между общим точками (в данном случае между катодами) параллельньк электрических вентилей 20-25 и разделяют их на три параллельные цепи, поскольку от каждой преобразователь ной установки питаются три электродв гателя. Шунтируюиме сопротивления 36-41 служат для уменьшения перемен ной составляющей выпрямляемого тока в обмотках возбуждения 12-17 при их последовательном и независимом питании. Токовое реле 42 включено в цепь якорей электродвигателей 4-6. При достижении определенного тока установки это реле замыкает контакты 32-35, и создается объединенный катод. При токах ниже установки реле размыкает контакторы 32-35, благодаря чему предотвращается генераторный р ежим . Контакты 43 и 44 осуществляют последовательное соединение обмоток возбуждения .12-17 при их питании отвозбудителя 10, Устройство работает следующим образок. При двюкении на равнинных участках с малыми токами нагрузки обмотки возбуждения включены последовательно каждая в цепь своего двигателя. А при движении с большой нагрузкой-сил вая схема с соответствующими цепями управления обеспечивает переключение обмоток в общую последовательную цеп подключаемую к отдельному управляющему вьшряг-штелюу т„е. осуществляетс независимый способ возбуждения. Переключатель обмоток 11 собирает схему независимого возбуждения тяговых двигателем и подключает ее к источнику питания 10. Контакторы 32-35 предназначены дл соединения катодов групп выпpя iитeль ных установок при последовательном возбуждении тяговых двигателей и при больших токах на независимом возбуждении, а также разъединяют эти катоды при малых токах во избежание генераторного двигателе при . независимом возб ткдении. Реле 12 управляет работой контакторов 32-35. В цепи управления дополнительно введены промежуточные реле, которые ПОЗВОЛЯЮТ дистанционно собирать вые г. ковольтную цепь как с независимым, так и последовательным возб жденисм. Схема независимого возб оздения собк-рается путем включения на пульте машиниста кнопки Независимое возб оэдение, причем реверсоры 18 и 19 устана } ливаются в нулевое положение, их :оитакторы размыкаются, а замыкаются контакты 43 и 44, объединяя последовательно группы обмоток воз-5 дения. Контакторы 26-31 замыкаются, контакторы 32-35 размыкаются, переключатель обмоток 11 собирает схему независимого возбуждения и подключает обмотки возбуждения двигателей к во збудителю 10. Путем повьш1ения напряжения возбудителя устанавливается максимальный ток возбуждения. Затем контроллером машиниста задается необходимый ток якорей. По мере возрастания скорости токи якорей уменьшаются, а напряжение на. коллекторе возрастает, поэтому дальнейшее повьшзение скорости осуществляется за счет ослабления доля путем уменьшения тока возбуждения. При скорости 50-55 км/ч и наличии легкого профиля пути, где необходиьга реализовать повышенную скорость движения поезда, схема переключается с независимого на последовательное возбуждение двигателей. Схема последовательного соединения собирается путем возвращения рукоятки контроллера в исходное нулевое положение и выключения кнопки Независимое : возбуждение. Реверсоры 18 и 19 устанавливаются в положение Вперед, их контакть; замыкаются, контакторы 26-31 размьгкаются,а контакторы 32-35 замыкаются. Дальнейшее регулирование скорости производится обычным порядком - набором позиций контроллера. Автономно-блочное подключение якорей двигателей осуществляется на локомотивах переменного тока за счет образования отдельньпс выпрямительных установок для каждого двигателя, как это описано выше, а на локомотивах постоянного тока - аналогично за счет электрических вент1тей в цепях якорей тяговых электродвигателей.

H VVWVNAAvAAAAA/A