Устройство для импульсного регулирования частоты вращения тягового электродвигателя постоянного тока Советский патент 1977 года по МПК B60L15/08 H02P7/28 

Эта цель достигается тем, что устройство снабжено включенным последовательно с обратным электрическим вентилем дросселем, а также дополнительным электрическим вентилем, анод которого подключен к аноду обратного электрического вентиля, а катод - к промежуточному выводу коммутирующего дросселя. На чертеже дана принципиальная электрическая схема устройства. Она -содержит источник 1 литания, например аккумуляторную батарею, тяговый электродвигатель 2 € реверсируемой .последовательной обмоткой возбуждения, шунтированный обратным электрическим вентилем 3, два основных тиристора 4 и 5, между анодами которых включен коммутирующий конденсатор 6 и последовательно с одним из которых, а именно с тиристором 5, включены коммутирующие дроссель 7 и тиристор 8; включенный последовательно с вентилем 3 дроссель 9, а также дополнительный электрический вентиль 10, анод которого подключен к аноду евнтиля 3, а катод - к промежуточному выводу дросселя 7. Устройство работает следующим образом. Для осуществления импульсного питания нагрузки вначале включаются тиристоры 4 и 8, вследствие чего через дроссель 7 заряжается конденсатор 6. После заряда конденсатора 6 тиристор 8 запирается, а тиристор 4 остается включенным до тех пор, -пока не включится тиристор 5. После этого тиристор 4 запирается, а коммутирующий конденсатор 6 перезаряжается через электродвигатель 2 от источника 1 питания; после перезаряда конденсатора б тиристор 5 задирается, а ток нагрузки в паузе протекает через вентиль 3 и дроссель 9. При этом в дросселе 9 запасается электромагнитная энергия, и к концу паузы напряжение на дросселе 9 приобретает такую полярность, что напряжение на конденсаторе 6 и дросселе 9 -складываются. Таким образом, при дальнейшем отпирании тиристоров 4 и 8 образуется . два перезарядных контура для конденсатора 6: один - через источник 1, а другой - по цепи дроссель 9, дополнительный вентиль 10 и тиристор 8, в результате чего повышается уровень напряжения на конденсаторе 6, так как запасенная в дросселе 9 электромагнитная энергия передается конденсатору 6. Причем напряжение «а конденсаторе 6 будет возрастать iHO мере роста тока нагрузки, ооеспечивая надельную работу устройства при больших токах наГрузки. Чередуя отпирание тиристоров 4, 5 и 8, можно регулировать среднее напряжение на нагрузке, т. е. на электродвигателе 2. Однако следует отметить, -что при больших токах нагрузки на конденсаторе 6 может возникнуть чрезмерный уровень напряжения, что влечет за собой применение полупроводниковых приборов более высокого класса, увеличение перезарядных токов и загрузки реактивных элементов, -следовательно, снижает надежность работы устройства. Для исключения этих явлений катод вентиля 10 подключен к определенной части витков дросселя 7 так, что обеспечивается желаемый уровень напряжения на конденсаторе 6 при максимальных токах нагрузки и оптимальная величина перезарядных токов. Благодаря наличию дополнительного перезарядного контура повыщена надежность коммутации силового тиристора при низком входном напряжении и больших токах нагрузки и облегчены условия работы элементов устройства. Формула изобретения Устройство для импульсного регулирования частоты вращения тягового электродвигателя ПОСТОЯННОГО тока, шунтированного обратным электрическим вентилем, содержащее два тиристора, между анодами -которых включен коммутирующий конденсатор и последовательно с одним из которых включены коммутирующие дроссель и тиристор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено включенным последовательно с обратным электрическим вентилем дросселем, а также дополнительным электрическим вентилем, анод которого подключен к аноду обратного электрического вентиля, а катод--к промежуточному выводу коммутирующего дросселя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Бирзниекс Л. В. Импульсные преобразоатели постоянного тока. М., «Энергия, 1974, . 183-192. 2.Патент Англии № 1123022, кл. НЗТ, 1968.