Устройство для управления тяговым электроприводом Советский патент 1978 года по МПК B60L15/04 H02P5/16 

На фиг. 1 показана электрическая схема устройства; на фиг. 2 - отдельные режимы электродинамического торможения электропривода. Устройство содержит две параллельные цепи, каждая из которых состоит из последовательно соединенных оомоток якорей 1, 2 ч обмоток 3, 4 возбуждения тяговых двигателей и тиристорных преобразователей 5 и 6. Параллельно каждому двигателю подключены шунтирующие диоды 7 и 8, а также цепочки из последовательно соединенных тормозных резисторов 9 и 10 и тормозных диодов 11 и 12, причем анод тормозного диода И соединен с анодом главного тиристора преобразователя 5, а катод тормозного диода i2 - с катодом главного тиристора преобразователя о. Общая точка соединения тормозного диода 11 и тормозного резистора 9 через тормозной контакт 13 подключепа к общей точке тормозного резистора 10 и тормозного диода 1/1. Кроме того, общая точка соединения якоря 1 и обмотки 3 возбуждения через дополнительный диод 14 подсоединена к общей точке тормозного резистора Ш и тормозного диода 12, причем тормозной диод 12 и дополнительный 14 соединены анодами. Общая точка якоря 2 и обмотки 4 возбуждения через дополнительный диод 15 подключена к оощей точке тормозного резистора 9 и тормозного диода 11, причем диоды, тормозной 11 и дополнительный 15, соединены катодами. Устройство работает следующим образом. При переводе двигателей в тормозной режим замыкается контакт 13. При этом сооирается схема электродинамического торможения с иерекрестным самовозбужденисл. 1иристорные преобразователи 5 и 6 могут раоотать синхронно пли со сдвигом коммутации во времеии. Последний случай более общий, поэтому он и рассмотрен ниже. При включении тиристорпого преобразователя 5 обмотка 3 возоуждеиия первого двигателя подключается к якорю 2 второго двигателя по цепи 2-15-13-14-3-5-2). Под действием ЭДС якоря ток в обмотке 3 возбуждения возрастает, вследствие чего увеличивается ЭДС якоря 1, что при включенном преобразователе б вызывает увеличение тока в обмотке 4 возбуждения по цепи 1-6-4- 15-13-14-1, вследствие чего возрастает ЭДС якоря 2 и т. д. (см. фиг. 2а), т. е. в интервале времени, когда включены оба тиристорных преобразователя 5 и 6, происходит интенсивное нарастание токов в якорях и обмотках возбуждения тяговых двигателей. Одновременно напряжение якорей 1 и 2 создает ток в тормозных резисторах 9 и 10. Но поскольку, как правило, сопротивление обмоток возбуждения намного меньше сопротивления тормозных резисторов, ток в последних в этом интервале составляет незначительный процент от тока обмоток возбуждения. Тормозные диоды U и 12 в рассматриваемом ИН тервале заперты и в работе не участвуют. При выключении тиристорного преобразователя 6 (5j и включенном раиее преобразователе 5 (б) (с.м. фиг. 2,6 и в) обмотка 3 (4) остается подключенной к якорю 2 (Ij и ток в пей возрастает, а в обмогке возбуждения 4 (3) поддерживается за счет ЭДС самоиндукции по цепи 4-15-13-12-4 (3-11 -13- 14-а) и снижается. Гормозной диод И {i2j в этом интервале в работе не участвует. 1корь 1 (2) в этом интервале отдает накопленную эпергию в тормозной резистор 9 (lOj. При одновременном выключении обоих преоОразователей 5 и о якори 1 и 2 двигателей отдают энергию тормозным резистором 9 и 10, а обмоткп 3 и 4 возОуждения оказываются закороченными через диод 11, 14 и 12, 15 соответственно (см. фиг. 2г). Б этом интервале времени токи во всех обмотках двигателей пптепснвпо снижаются. Таким ооразом, регулирование тормозного тока осуществляется за счет изменения относительного времени включения тиристорпых преобразователей 5 и Ь, причем в процессе регулирования ток якоря всегда больше тока обмотки возбуждения за счет ответвлепия части тока в тормозные резисторы. Поскольку в данном устройстве автоматически иоддерживается ток якоря, величина относительного времени включения тпристорных преобразователей на высокой скорости мала, чем ооеспечивается ослаиление поля двигателей. По мере снижения скорости вращеиия двигателеи относительное время включения преобразователей стремится к единице, когда якори остаются подключенными к обмоткам возоуждепия накоротко (см. фиг. 2а), чем достигается эффективное торможение почти до полпой остановки локо.мотива. Следует отметить, что в тормозном режиме пе участвуют в работе шунтирующие диоды / и 8, а в двигательном режиме - диоды и, 12, 14, 1о и тормозные резисторы 9 и lO. Формула изобретения Устройство для уиравлепия тяговым электроприводом, содержащее тиристорные преобразователи и тяговые двигатели последовательного возбуждения, шунтированные диодами и соединенные в параллельные цепи, тормозные резисторы, подключенные через тормозпые диоды параллельно тяговым двигателям, и тор.мозной контакт, включенный между точками соединения тормозных резисторов и диодов, отличающееся тем, что, с целью уирощения конструкции и повышения надежности, устройство содержит два дополнительных диода, каждый из которых включен между точкой соединения якоря и обмотки возбуждения одного двигателя и точкой соединения тормозного резистора и тормозного диода другого двигателя, причем одноименные электроды дополнительных и тормозных

диодов, етноеящихся к разным двигателям, соединены между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ефремов И. С. и др. Тиристорный импульсный преобразователь с общим узлом

коммутации для электроподвижногв состава постоянного тока. «Электричество, № 6, 1971, с. 1-6.

2. Авторское свидетельство СССР №521160, кл. В 60L 15/04.