Устройство для электрического торможения электроподвижного состава Советский патент 1977 года по МПК B60L7/16 B60L15/08 

На прниц1Ш} алыюй электрической схеме (см. фиг. 1) обмотки 1 возбу/кдения подключены к цепи обмоток 2 якорей через силовой тиристор 3 тиристорного прерывателя и шунтироваиы встречно-соедииенными электрическими вентилями 4 и 5, параллельно которым подключены резисторы 6 и 7. Параллельно цепи последовательно соединенных силового тиристора 3 электрического вентиля 5 подсоединен блок 8 индуктивно-емкостной коммутации тиристорного прерывателя, содержащий коммутирующий конденсатор 9, коммутирующий дроссель 10, вспомогательные тиристор И и диод 12. Для стабилизации времени перезаряда коммутирующего конденсатора 9 параллельно силовому тиристору 3 подключен диод 13. Устройство подключено к контактной сети через разделительный диод 14 и индуктивно-емкостной фильтр с конденсатором 15 и дросселем 16. Для обеспечения эффективного электрического торможения с перераспределением энергии между тормозным резистором и контактной сетью в зависимости от наличия потребителей параллельно якорной цепи через тиристор 17 подключен тормозной резистор 18. Представленный вариант схемы блока индуктивно-емкостной коммутации позволяет использовать коммутирующий дроссель 10 для ограничения скорости нарастания токов в силовом и вспомогательном тиристорах и для создания условий выключения тиристора 17 тормозного резистора 18. Коммутирующий конденсатор 9 подключен к контактной сети через дополнительный резистор 19 для предварительного заряда. Па диаграммах, поясняющих работу устройства (см. фиг. 2), обозначено: tb iz,...., U, Uz-... - токи и напряжения элементов схемы; RU, RI - сопротивления резисторов 6 и 7; Т - период регулирования; ti - продолжительность проводящего состояния силового тиристора 3; 4 - длительность перезаряда коммутирующего конденсатора 9; /3 - промежуток времени, когда тиристорный прерыватель выключен. Па фиг. 3 обозначено: 1 + 2 коэффициент заполнения преТ - ;;:

рывателя;

/9-г

Тн - -начальный коэффициент заполнения прерывателя, определяемый параметрами блока 8 индуктивно-емкостной коммутации;

Р - -коэффициент ослабления тока

буждения.

Принцип работы устройства (см. фиг. 1) рассматривается в квазиустановивщемся режиме в течение одного нериода импульсного регулирования (см. фиг. 2).

Формула изобретения

Устройство для электрического торможения электроподвижного состава, содержащее встречно-соединенные электрические вентили, аноды которых подключены к выводам обмоток возбуждения тяговых электродвигателей, параллельно якорным обмоткам которых включен тормозной резистор, тиристорный прерыватель, включающий в себя силовой тиристор, анод которого соединен с выводом

обмотки возбуждения, и блок индуктивноПри включении силового тирпсторг. 3 (интервал времени /)) ток обмоток 2 якоря протекаетпо контуру 3-10-2, а далее но днум параллельным цепям 1 и 4-7. К обмоткам 1 возбуждения прикладывается напряжение, равное падению напряжения на резисторе 7, что вызывает нарастание тока возбуждения и, следовательно, тока якоря. При включении вспомогательного тиристора 11 (интервал времени /о) электрический вентиль 5 также переходит в проводяпхее состояние, обмотки возбуждения щунтируются двумя проводящими вентилями 4 и 5. После периода перезаряда коммутирующего конденсатора 9, когда его напряжение становится равным напряжению конденсатора 15 фильтра, вентиль 4 выключается (интервал времени t), и ток обмоток 1 возбуждения уменьщается, замыкаясь через ре-зистор 6. В этом интервале времени ток обмоток 2 якоря протекает либо через разделительный диод 14 в контактную сеть, либо через тиристор 17 в тормозной резистор 18. Таким образом, цепь встречно-соединенных электрических вентилей 4 и 5, шунтированных резисторами 6 и 7, подключенная параллельно обмоткам 1 возбуждения, позволила уменьщить постоянную времени цепи возбуждения в интервалах времени (з), соответствующих выключенному состоянию прерывателя, что повысило быстродействие схемы в зоне высоких скоростей движения без уменьшения диапазона регулирования тока возбуждения. Регулировочная характеристика описанной схемы имеет вид: Q(т Тл) 7 -Ri + (т--.н)«,+ (1-()«. где R - активное сонротивление обмоток 1 возбуждения. Описанное устройство дает положительный эффект и с другими схемами блока индуктивно-емкостной комлмутации. Например, со схемой блока коммутации, где вместо диода 12 включен тиристор или с общим мостовым блоком коммутации для двух преобразователей. Предлагаемое устройство испытаио на опытных электросекциях постоянного тока тина СРЗ-А6М с однофазным и ЭР-22И с двухфазным преобразователями. емкостной коммутации, отличающееся тем, что, с целью pacm:ip; Hii i ;iii.:iiia.;i)iia регулирования тормозной силы и поьышиния быстродействия, оно снабжено резисторами, подключенными иараллельно электрическим вентилям, а вход блока индуктивно-емкостной коммутации подключен к точке соединения этих вентилей между собой. Источники информации, принятые во внимаijiie при э1 С11ерт 1зе: 1.Патент Шьейцарни № 520439, кл. Н 02Р 3/12, 1972 г. 2.R. Wagner «Moglichkeiten der Nufzbremsung von Gleichsfron - Triebfahzzengen, «Siemens-Zeit 8/72, анд. 1972, п. 8, ч. 692- 699 (прототип).

z

:±.J5

0.20,4-а.д0,8tOj

//

fui.