Привод вспомогательных асинхронных машин локомотива Советский патент 1982 года по МПК B60L1/00 

(54) ПРИВОД ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ АСИНХРОННЫХ МАШИН

ЛОКОМОТИВА

1

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств с автономными источниками питания и может быть использовано преимущественно на тепловозах.

Известен привод вспомогательных асинхронных машин локомотива, содержащий тяговый генератор с двумя сдвинутыми относительно друг друга в пространстве и соединенными в звезду трехфазными обмотками статора, с которыми соединены выпрямители, к выходам которых подключены тяговые двигатели 1.

Недостатками известного устройства являются неравномерность нагрузок выпрямительных установок, что приводит к увеличению массы и габаритов этих установок, снижение надежности работы асинхронных мащин при уменьшении напряжения тягового генератора и отсутствие возможности пуска асинхронных мащин в аварийном режиме при наличии только двух фаз питания.

Цель изобретения - повыщения надежности работы вспомогательных асинхронных мащин.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено контакторами, силовые

контакты которых соответственно включены между анодными группами выпрямителей и нулевыми выводами обмоток статора синхронного тягового генератора, причем между соответствующими фазными выводами одной и другой обмоток синхронного тягового генератора симметрично включены фазы обмотки статора каждой вспомогательной асинхронной мащины.

,Q На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого привода. Устройство содержит синхронный тяговый генератор 1 с двумя сдвинутыми относительно друг друга в пространстве и соединенными в звезду трехфазными обмотками 2 и 3 статора, к которым подключены выпрямительные установки 4 и 5, к выходам которых включены тяговые двигатели 6 и 7. Между анодными группами выпрямительных установок 4 и 5 и нулевыми выводами об2Q моток 2 и 3 статора синхронного тягового генератора 1 соответственно включены силовые контакты 8 и 9 контактора и разъединителя, а между соответствующими фазными выводами обмоток 2 и 3 синхронного тягового генератора 1 симметрично включены

фазные обмотки 10-12 статора каждой вспомогательной асинхронной машины.

Устройство работает следующим образом.

При работе произвольного числа вспомогательных асинхронных машин обмотки статора генератора 1 нагружены всегда равномерно, поэтому напряжения на обеих обмотках генератора имеют одинаковую величину и выпрямительные установки 4 и 5, питающие равное количество тяговых двигателей 6 и 7, имеют одинаковую тбковую нагрузку. На чертеже показано подключение фазных обмоток 10-12 асинхронных машин к одноименным фазным выводам обмоток 2 и 3 статора генератора 1.

Когда линейное напряжение обмотки 2 (V ) больше линейного напряжения обмотки 3 (V2), ток, например, фазной обмотки 12 асинхронной машины замыкается по контуру 2-12-вентиль катодной группы выпря.мительной установки 5 - тяговые двигатели 7 и далее по двум цепям: один вен-. тиль анодной группы выпрямительной установки 5-10-2 и другой вентиль анодной группы выпрямительной установки 5-11-2, Таким образом, обмотка 3 генератора щунтируется малоомной нагрузкой, какой являются тяговые двигатели 7.

Когда V2 YI , то ток течет по контуру 12-4-6-11-3 (10-3). При этом шунтируется обмотка 2 генератора.

В режимах пуска и разгона локомотива, когда напряжение генератора понижается, включают контактор 8. При замкнутом контакторе 8 ток фазной обмотки 12, когда , замыкается по контуру 2-12-вентиль катодной группы выпрямительной установки 5-7-8-вентиль анодной группы выпрямительной установки 4-2. В том случае, когда V2 V, ток замыкается по контуру 3-12-4-6-8-5-3. Напряжение на фазной обмотке 12 в этом режиме практически равно линейному напряжению генератора, т. е. обеспечивается увеличение напряжения по сравнению с режимом, когда контактор 8 разомкнут.

В аварийном режи.ме при обрыве одной из фаз питапия асинхронных машин включают разъединитель 9. В этом случае при питании от двух фаз в асинхронной машине образуется .вращающееся магнитное поле, что обеспечивает наличие момента на валу асинхронной машины при пуске. Следует отметить, что при отключенных тяговых двигателях 6 и 7 напряжение на фйзах

асинхронных машин зависит от угла сдвига трехфазных обмоток генератора 1. Запуск асинхронных машин производится на холостом ходу генератора 1 при отключенных тяговых двигателях 4 и 5. Для обеспечения использования на локомотивах различной .мощности одинаковых по номинальным напряжениям и вспомогательных асинхронных мащин возможно включение фаз этих машин к разноименным фазным выводам обмоток генератора 1.

Использование предлагаемого устройства на локомотивах даст экономию в капитальных затратах, поскольку при этом не требуется завышать мощность выпрямительных установок, устанавливать специальный вспомогательный генератор или увеличивать установленную мощность асинхронных электродвигателей, а также применять сложные и ненадежные устройства переключения обмоток асинхронных электродвигателей со «звезды на «треугольник.

Кроме того, благодаря обеспечению запуска асинхронных электродвигателей привода вспомогательных механизмов на двух фазах локомотив имеет возможность в аварийных условиях не останавливаться на перегоне, а продолжать движение до ближайшего депо.

Формула изобретения

Привод вспомогательных асинхронных мащин локомотива, содержащий синхронный тяговый генератор с двумя сдвинутыми относительно друг друга и соединенны.ми в звезду трехфазными обмотками статора, с которыми соединены выпрямители, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен контакторами, силовые контакты одного из которых включены между анодными группами выпрямителей, а другого - между нулевыми выводами обмоток статора синхронного тягового генератора, между соответствующими фазными выводами одной и другой обмоток которого включены фазы обмоток статора каждой вспомогательной асинхронной машины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Филонов С. П. и др. Электрическая

схема тепловоза 2ТЭП6. М., «Транспорт,

1975, с. 55.