Устройство для регулирования частоты статического преобразователя многодвигательного асинхронного тягового электропривода Советский патент 1981 года по МПК H02P7/74 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ СТАТИЧЕСКОГО ПРЮБРАЗОВАТЕЛЯ МНОГОДВИГАТЕЛЬНОГО АСИНХЮННОГО ТЯГОВОГО ЭЛЕКТЮПРИВОДА

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования частоты статических преобразователей многодвигательного асинхронного тягового электропривода, применяемых на электроподвижном составе.

Известно устройство, содержащее задающий генератор частоты с предварительньп уоигателем для управления инвертором и дагшки тока двигателей, воздействующие через логическую схему ИЛИ на регулятор возбуждения синхронного генератора, датчики магнитного потока и датчики постоянного для каждой позиции опорного шшряжеш1я, которые через дополнительную логическую схему ИЛИ и блок сравнения, сигналов датчиков тока двигателей воздействуют на предварительный усилитель задающего генератора (1.

Недостатком этого устройства являются низкие противобоксовочньсе свойства, вызванные изменением частоты на выходе задающего генератора при длительном боксованни. Несмотря на то, что напряжение на двигателе во время боксования сохраняется неизменным.

резкого снижения, момента бок сующего двигателя и восстановления сцепления из-за изменения частоты статора не происходит.

Наиболее близким техническим решением является устройство для регулирования частоты статического преобразователя многодЕШгательного асинхронного электропривода, содержащее статический п|реобразователь частоты, блок замера, абсолютного скольжения каждого электродвигателя, включающего в себя дискрет10ный вычитатель частоты, преобразователь частота скольжения - напряжение частоты вращения двигателя, дискриминатор максимального значения абсолютного скольжения, регулятор частоты 12).

ts

Недостатком этого устройства является сложность схемы, вызванная наличием цифро-аналогового преобразования при реализации датчика абсолютного скольжения каждого двигателя.

Цель изобретения - упрощение схемы уст20ройства.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство дополнительно введены частотно-фазовый селектор и синхронизатор

импульсов, каждый вход которого соединен с соответствуюишм датчиком частоты вращения, а выходы подключены ко входам частотнофазового селектора, выход которого подключен ко входу регулятора частоты.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство Щ1Я регулирования частоты статического преобразователя многодвигательного электропривода содержит тяговые двигатели -4, питающиеся от статического преобразователя 5 частоты. На валу каждого двигателя установлены импульсные датчики 6-9 частоты вращения, сигналы с которых через синхронизатор 10 импульсов поступают на частотно-фазовый селектор 11, обеспечивающий выбор минимальной из частот. Эта минимальная частота подается на вход регулятора 12 частоты, сигнал с выхода которого поступает на вход системы 13 управления преобразователем.

Синхронизатор импульсов исключает возможность одновременного прихода импульсов от различных датчиков частоты вращения на вход частотно-фазового селектора.

Частотно-фазовый селектор осуществляет выбор наименьшей из частот.

Устройство работает следующим образом. При боксовании частота вращения двигателя связанного с боксующей колесной парой, увеличивается. Однако, при наличии хотя бы одной небоксующей колесной пары, часЗота статоров всех двигателей сохраняется неизменной, так как частотно-фазовый селектор обеспечивает выбор .минимальной частоты, т.е. для регулирования используется сигнал небоксзгющего двигателя. Таким образом, боксование колесной пары не приводит к злвеличению частоты тока статора, при срыве сцепления двигатель работает на жесткой тяговой характеристике. При этом ток и момент двигателя резко падает, колесная пара резко восстанавливает сцепление.

Синхронизатор импульсов содержит генератор тактовых импульсов, вырабатьшающих четыре не совпадающие по фазе импульсные последовательности, и четыре устройства для синхронизации частоты вращения ротора каждого тягового двигателя со своей тактовой импульсной последовательностью. Устройство синхронизации содержит инвертор, выходом соединенный с первым входом первого элемента совпадения, а входом - с шиной тактовых импульсов, и с первым входом второго элемента совпадения, а входом - с шиной тактовых импульсов, и с первым входом второго элемента совпадения, выход которого соединен

755714

с S - входом выходного Р8-т})иггера, своим выходом соединенного со вторым входом первого элемента совпадения, выход которого соединен с пшной выходных импульсов и вычитающим счетным входом реверсивного счетчика, суммируюишй счетный вход которого соединен с пшной си1Ехронизируемых импульсов (частота врап1ения ротора тягового двигателя), а выход - ее вторым входом второго э;гемента совпадения и R - входом выходного триггера.

Частотно-фазовый селектор содержит п входных триггеров, на первые входы которых поступают п входных частот, схему ИЛИ, входы которой соединены с первыми входами входных триггеров, п + 1 -ый триггер первый вход которого соедршен с выходом схемы ИЛИ, а выход - со вторьгми входами вход- / ных триггеров, и схему И-НЕ, входы которой соединены с выходами входных триггеров, а выход - со вторым входом п + 1 -го триггера.

Использование изобретения позволит joipocтить устройство регулирования частоты статических преобразователей многодвигательного асинхронного тягового электропривода электровоза, повысить противобоксовочные свойства электровозов, обеспечить работу асинхронных двигателей на естественной жесткой характеристике и зшеличить весовые нормы поездов.

Формула изобретения

Устройство для регулирования частоты статического преобразователя многодвигательного асинхронного тягового электропривода, содержащее последовательно соединетп 1е регулятор частоты И схему управления преобразователем, датчики частоты вращения каждого электродвигателя, отличающееся тем, что, с целью упрощения, в него допол1штельно введены частотно-фазовый селектор и синхронизатор импульсов, каждый вход которого соединен с соответствующим датчиком частоты вращения, а выходы подключены ко входам частотно-фазового селектора, вьгход которого подключен ко входу регулятора частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 411599, кл. Н 02 Р 7/74, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 55 N 2703365/24-07, кл. Н 02 Р 7/74, 1978.