Устройство для регулирования тягового электродвигателя электроподвижного состава постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК B60L15/08 

(54)

1

Изобретение относится к электротранспорту, а точнее к устройствам для регулирования тяговых электродвигателей постоянного тока на электровозах и моторных вагонах при питании от контактной сети постоянного тока.

Известно устройство для регулирования тягового электродвигателя электроподвижного состава постоянного тока, содержащее тиристорный преобразователь в цепи питания электродвигателя, управляющий вход которого со единен с выходами реверсивног счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соединены через логические элементы И, входы которых подключены к выходам пороговых элементов, соединенных с выходом блока сравнения, входы которого подключены к датчику тока элект)одвнгателя и задатчику 1.

Недостаток известного устройства связан с тем, что поскольку параметры рассмотренного контура регулирования тока выбирают иэ условия отработки медленно меняющегося возмущения - скорости )лектроипигателя, то реакш1Я системы на скачкн напряжения в контактной сети получается замедленной. Это ухудшает качество стабилизации тока в условиях меняющегося напряжения контактной сети. Повышать же быстродействие системы регулирования нежелательно, так как это усугубляет режим боксования.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Цель достигается тем, что устройство снабжено дифференцирующей цепочкой, нуль10органом, одновибратором, логическим элементом НЕ и дополнительным логическим элементом И, соединенным одним из входов с входом одного из логических элементов И, соединенным с генератором импульсов другим

IS входом через одновибратор и дифференцирующую цепочку с токоприемником, а третьим через логический элемент НЕ с входом другого логического элемента,И, другие входы которого соединены с выходом одновибратора

20 и выходом нуль-органа, соединенного входом с токоприемником, при этом выходы дополнительного логического элемента И связаны с вычитающим входом реверсивного счетчика. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПОСТОЯННОГО ТОКА 39 На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства. Устройство содержит тяговый электродвигатель 1, в цепь питания которого включены тиристорный преобразователь 2, фильтр 3. Тяговый электродвигатель 1 зашунтирован диодом 4. Выход датчика 5 тока и задатчик 6 тока соединены с входами блока 7 сравнения выход которого через пороговые элементы 8 и 9 соединен с логическими элементами И 10 и 11, другие входы которых подключены к генератору 12 импульсов, а выходы - к реверсивному счетчику 13. Устройство содержит дифференцирующую цепочку Ц. которая через одновибратор 15 подключена к одному из вхо ДОН дополнительного логического элемента И 16, другой вход которого соединен с логическим элементом НЕ 17. Устройство снабжено также нуль-органом 18 и логическим элементом ИЛИ 19. Устройство работает следующим образом. В нормальном режиме устройство обеспечивает стабилизацию фактического тока электродвигателя 1 на уровне значения, задаваемого машинистом при помощи задатчика 6. При наличии рассогласования срабатывает один из элементов 8 или 9, открывая соответственно логический элемент И 10 или 11, пропуска ющий импульсы от генератора i2 на вход суммирования или вычитания реверсивного счетчика 13. Код в этом счетчике соответствен но увеличивается или снижается, изменяя позицию регулирования преобразователя 2. В результате увеличивается или уменьщается напряжение на выходе преобразователя 2, что ведет к изменению фактического тока двигате ля 1, приближая его значение к заданному. Нуль-орган 18 при наличии напряжения в кон тактной сети генерирует на выходе единичный уровень, который поступает на логический элемент И 10. Одновибратор 15 в невозбужденном состоянии на выходе а генерирует единичный уровень, а на б - нулевой, т.е. нормально одновибратор 15 и нуль-орган 18 не влияют на работу устройства. При кратковременном отключении напряже ния контактной сети нуль-орган 18 закрывает логический элемент И 10. Код счетчика 13 остается неизменным до включет1Я напряжения питающей сети. После включения этого напряжения нуль-орган 18 разблокирует логический элемент И 10. Поскольку отключения напряжения в контактной сети являются довольно частыми вследствие срабатывания устройств защиты на тяговых подстанциях, то нуль-орган 18 при этом предохраняет устройство от перерегулирования тока при повторных включениях напряжения питающей сети. При резком повышении напряжения питания срабатывает цепочка И, запускающая одновибратор 15. Этот одновибратор закрывает логический элемент И 10, блокируя возможность повышения кода реверсивного счетчика 13 и соответственно напряжения на электродвигателе 1. Это необходимо, чтобы предотвратить перерегулирование, если скачок напряжения питания имеет место при наличии рассогласования фактического и заданного тока двигателя. Если же имеет место стационарный режим, т.е. отсутствие рассогласования, то при скачке напряжения питания одновибратор 15 открывает дополнительный логический элемент И 16, поскольку па другой его вход поступает единичный уровень с логического элемента HIv 17, и начинается уменьщение кода счетчика 13. Это также предотвращает перерегулирование. Перерегулирование па тяговых двигателях весьма опасно по причине возможности потери сцепления колеса с рельсом. Предложенное устройство позволяет предотвратить перерегулирование, т.е. превышение фактического значения тягового тока электродвигателя 1 над его заданн1 1м значением. Тем самым предотвращается переход тягового двигателя в тяжелый аварийный режим-боксование. Этим и определяется технико-экономическая эффективность устройства. I Формула изобретения Устройство для регулирования тягового электродвигателя злектроподвижного состава постоянного тока, содержащее тиристорный преобразователь в цепи питания электродвигателя, управляющий вход которого, соединен с выходами реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с выходами генератора импульсов через логические элементы И, входы которых подключены к выходам пороговых элементов, соединенных входами с выходом блока сравнения, входы которого подключены к датчику тока электродвигателя и задатчику, о тли чающееся тем, что, с целью пов 1тения надежности, оно снабжено дифференцирующей цепочкой, нуль-органом, одновибратором, логическим элементом HF: и догюлнителт, ным логическим элементом И, соединенным одним из входов с входом одного из логических элементов И. соединенным с i-eiicparoром импульсов, другим входом чере,1 одиоиибратор и дифференцирующую цепочку с токоприемником, а третьим через логический элемент НЕ с входом jroiичсскою -«лсмента И, другие вход|11 Koiopni о сосупшгны с выходом oMFi()BH6paTopa и ньрлккш иу.п. прга

на, соединенного входом с токоприемшжом, при этом выходы дополнительного логического элемента И связаны с вычитающим входом реверсивного счетчика.

Источники информакии/ принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 279697. кл. В 60 L 15/08, 1969.