PL166734B1 - Układ impulsowego rozruchu i Impulsowego hamowania odzyskowego maszyny prądu stałego - Google Patents

Abstract

1 · Układ impulsowego rozruchu i impulsowego hamowania odzyskowego marayny prądu rtaługo, o którym marayna raurugoog aarilana au źróhła napięcia rtgługo mg uawojeniewabuhaenig hołącaonejehnymkońcem ho ujumnugo biuguna riuci a^ilającuj oraa ho gnohy hiohy półprauwohnikowuj, anamiunny tym, au twornik (TW) mgrayny raurugowuj połącaony jurt juónym końcum a hwoma tranayrtorami (T1, T2) - poriahającymi intugralniu hołącaonu hiohy awrotnu- tak, żu koluktor pierwsaego tranayrtora (T1), którego umitur połącaonyjurt ajuhnym a aacirków twornika (T1), hołącaony jurt ho dodgtniego biugung riuci aarilającuj(SZ), aumiturhrugiugo tranayrtora (T2), którego koluktor połącaonyjurt a tym rgmym aacirkrem twornikg (TW) hołącaony jurt ho hrugiugo końcg uawojunig wabuhaunia (UW) orga ho kgtohy piu^^j hiohy (D1) połącaonuj anohą a hrugim pacir^m twornikg (TW), pray caym ho hrugiugo aacirku twornikg (TW) hołącaona jurt takżu katoha hrugiuj hiohy (D2) której anoha połącaona jurt a ujumnym biugunum riuci aarilającuj (SZ) 2. Ukłać impulrokego roaruchu i impulrowugo hamowania ohayrkowugo marayny prąhu rtaługo, w którym marayna obcowabuhna aarilana jurt au źróhła napięcia rtaługo, anamiunny tym, żu twornik (TW) marayny rpurugowuj połącaony jurtjuhnym końcum a hwoma tranayrtorami (T1, T2) - poriahającymi intugralniu hołącponu hiohy awrotnu - tak, żu koluktor piurwraugo trgnayrtorg (T1), którego umitur połącaony jurt ajuhnym a agcirków twornika (TW), hołącaony jurt ho hohatniugo biuguna riuci aarilającuj (SZ), a umitur hrugiugo tranayrtora (T2), którego koluktor połącaony jurt a tym ramym aacirkium twornika (TW), hołącaonyjurt ho hrugiugo aacirku twornika (TW) oraa ho ujumnugo biuguna riuci aarilającuj (SZ).

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ impulsowego rozruchu i impulsowego hamowania odzyskowego maszyny prądu stałego, zasilanej ze źródła napięcia stałego, stosowany zwłaszcza w napędzie pojazdów trakcyjnych, samochodów elektrycznych oraz wózków akumulatorowych.

W znanych tego rodzaju układach przechodzenie z impulsowej pracy silnikowej do hamowania impulsowego i odwrotnie, wymaga zmiany sposobu włączania przerywacza impulsowego. Zadanie to, w układach z maszyną obcowzbudnąjak i szeregową, realizowane jest przez wykorzystanie przynajmniej dwóch elektromechanicznych elementów przełączających, najczęściej przekaźników lub styczników. Przykładowo, w' układzie z maszyną szeregową przedstawionym polskim opisem patentowym nr 150 673, uzwojenie wzbudzenia jednym końcem dołączone jest do ujemnego bieguna sieci zasilającej a drugim do ujemnego zacisku przerywacza tyrystorowego. Uzwojenie zbocznikowane jest diodą półprzewodnikową tak, że anoda tej diody dołączona jest do ujemnego bieguna sieci zasilającej. Jeden z zacisków twornika maszyny szeregowej, wraz z katodą bocznikującej go diody, dołączony jest przez stycznik do dodatniego bieguna sieci zasilającej. Stycznik zbocznikowany jest diodą tak, że jej katoda połączona jest z dodatnim biegunem sieci. Drugi zacisk twornika połączony jest z ujemnym biegunem sieci zasilającej przez diodę- przy czym anoda tej diody dołączonajest do tego bieguna, ajednocześnie połączony jest z anodą diody której katoda dołączona jest do dodatniego zacisku przerywacza tyrystorowego oraz przez stycznik do zacisku twornika który przez stycznik połączony jest z dodatnim biegunem sieci.

Stosowanie elementów przełączających o działaniu elektromechanicznym jest powodem stosunkowo długiego czasu trwania stanu przejściowego przy przechodzeniu z jednego rodzaju pracy do drugiej i odwrotnie, co niekorzystnie oddziaływuje na techniczno-ruchowe parametry układu napędowego. Na właściwości eksploatacyjne ujemnie wpływa także stosunkowo niska trwałość elektromechanicznych elementów przełączających.

Istota układu według wynalazku, z maszyną szeregową opiera się na połączeniu z twornikiem maszyny - zasilanej ze źródła napięcia stałego - dwóch tranzystorów posiadających integralnie dołączone diody zwrotne, a kolektor pierwszy tranzystora, którego emiter połączony jest z jednym z zacisków twornika, dołączony jest do dodatniego bieguna sieci, a emiter drugiego tranzystora, którego kolektor połączony jest z tym samym zaciskiem twornika, dołączony jest do drugiego końca uzwojenia wzbudzenia oraz do katody pierwszej diody połączonej anodą z drugim zaciskiem twornika. Do drugiego zacisku twornika dołączona jest także katoda drugiej diody, której anoda połączona jest z ujemnym biegunem sieci zasilającej. W układzie według wynalazku z maszyną obcowzbudną twornik maszyny szeregowo połączony jestjednym końcem z dwoma tranzystorami posiadającymi integralnie dołączone diody zwrotne, a kolektor pierwszego tranzystora którego emiter połączony jest z jednym z zacisków twornika, dołączony jest do dodatniego bieguna sieci, a emiter drugiego tranzystora którego kolektor połączony jest z tym samym zaciskiem twornika dołączony jest do drugiego zacisku twornika oraz do ujemnego bieguna sieci zasilającej.

Rozwiązanie układu według wynalazku zapewnia zmianę rodzaju pracy maszyny bez stosowania elektromechanicznych elementów przełączających. Zastosowanie w układzie pracy impulsowej tranzystorów jako elementów przełączających, znacznie skraca czas trwania stanu przejściowego przy przechodzeniu z jednego rodzaju pracy maszyny do drugiego. Tranzystory oprócz funkcji elementów przełączających pełnią również rolę prostych przerywaczy impulsowych, ich trwałość jest znacznie większa od elementów o działaniu elektromechanicznym.

Układ według wynalazku wyjaśniony jest opisem przykładowych rozwiązań pokazanych na rysunku, przedstawiającym na fig. 1 - schemat układu impulsowego rozruchu i impulsowego hamowania odzyskowego maszyny szeregowej, natomiast na fig. 2 - schemat układu z maszyną obcowzbudną.

W układzie przedstawionym na fig. 1 jeden z zacisków twornika TW maszyny szeregowej połączony jest z dwoma tranzystorami T1 i T2, posiadającymi integralnie dołączone diody zwrotne. Pierwszy tranzystor T1 dołączony jest kolektorem do dodatniego bieguna sieci zasilającej SZ, natomiast drugi tranzystor T2 przyłączony jest kolektorem do zacisku twornika TW. Drugi zacisk twornika TW połączony jest z anodą pierwszej diody D1, do katody której dołączony jest emiter drugiego tranzystora T2 oraz jeden koniec uzwojenia wzbudzenia UW. Drugi koniec uzwojenia wzbudzenia UW połączony jest z ujemnym biegunem sieci zasilającej SZ oraz z anodą drugiej diody D2, której katoda połączona jest z drugim zaciskiem twornika TW.

Przy impulsowej pracy silnikowej maszyny szeregowej przez układ sterowania US wyzwalany jest pierwszy tranzystor T1 a drugi tranzystor T2 jest zablokowany. W okresie jego przewodzenia prąd płynie w obwodzie: sieć zasilająca SZ, pierwszy tranzystor T1, twornik TW, pierwsza dioda D1, uzwojenie wzbudzenia UW. W okresie nieprzewodzenia pierwszego tranzystora T1 prąd twornika TW płynie w obwodzie: twornik TW, pierwsza dioda D1, dioda zwrotna drugiego tranzystora T2, natomiast prąd uzwojenia wzbudzenia zamyka się przez drugą diodę D2 i pierwszą diodę D1. Przy impulsowym hamowaniu odzyskowym pierwszy tranzystor T1 jest całkowicie zablokowany, natomiast przez układ sterowania US sterowany jest drugi tranzystor T2. W okresie przewodzenia drugiego tranzystora T2 prąd twornika TW płynie w obwodzie: twornik TW, drugi tranzystor T2, uzwojenie wzbudzenia UW, druga dioda D2. Natomiast w czasie nieprzewodzenia drugiego tranzystora T2 prąd twornika TW zamyka się w obwodzie złożonym z twornika TW, diody zwrotnej pierwszego tranzystora T1, sieci zasilającej SZ i drugiej diody D2, a prąd uzwojenia wzbudzenia UW płynie przez drugą diodę D2 i pierwszą diodę D1.

W układzie przedstawionym na fig. 2, dotyczącym maszyny posiadającej odrębny, nieuwidoczniony na schemacie układ zasilania uzwojenia wzbudzenia UW, drugi zacisk twornika TW oraz emiter drugiego tranzystora T2 połączone są bezpośrednio z ujemnym biegunem sieci zasilającej SZ. Przy impulsowej pracy silnikowej maszyny obcowzbudnej, przez układ sterowania US wysterowany jest pierwszy tranzystor T1, natomiast drugi tranzystor jest zablokowany.

166 734

W okresie przewodzenia pierwszego tranzystora T1 prąd płynie w obwodzie : sieć zasilająca SZ pierwszy tranzystor T1, twornik TW, natomiast w okresie jego nieprzewodzenia prąd twornika TW płynie przez diodę zwrotną drugiego tranzystora T2. Przy impulsowym hamowaniu odzyskowym wysterowany jest drugi tranzystor T2, natomiast pierwszy tranzystor T1 jest zablokowany. W okresie przewodzenia drugiego tranzystora T2 prąd twornika TW zamyka się przez drugi tranzystor T2, natomiast w okresie jego nieprzewodzenia płynie przez diodę zwrotną pierwszego tranzystora T1 oraz sieć zasilającą SZ.

f<-3· ¹

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 1,00 zł.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Układ impulsowego rozruchu i impulsowego hamowania odzyskowego maszyny prądu stałego, w którym maszyna szeregowa zasilana ze źródła napięcia stałego ma uzwojenie wzbudzenia dołączone jednym końcem do ujemnego bieguna sieci zasilającej oraz do anody diody półprzewodnikowej, znamienny tym, że twornik (TW) maszyny szeregowej połączony jest jednym końcem z dwoma tranzystorami (T1, T2) - posiadającymi integralnie dołączone diody zwrotne- tak, że kolektor pierwszego tranzystora (T1), którego emiter połączony jest z jednym z zacisków twornika (T1), dołączony jest do dodatniego bieguna sieci zasilającej (SZ), a emiter drugiego tranzystora (T2), którego kolektor połączony jest z tym samym zaciskiem twornika (TW) dołączony jest do drugiego końca uzwojenia wzbudzenia (UW) oraz do katody pierwszej diody (D1) połączonej anodą z drugim zaciskiem twornika (TW), przy czym do drugiego zacisku twornika (TW) dołączona jest także katoda drugiej diody (D2) której anoda połączona jest z ujemnym biegunem sieci zasilającej (SZ).
2. 2. Układ impulsowego rozruchu i impulsowego hamowania odzyskowego maszyny prądu stałego, w którym maszyna obcowzbudna zasilana jest ze źródła napięcia stałego, znamienny tym, że twornik (TW) maszyny szeregowej połączony jest jednym końcem z dwoma tranzystorami (T1, T2) - posiadającymi integralnie dołączone diody zwrotne - tak, że kolektor pierwszego tranzystora (T1), którego emiter połączony jest z jednym z zacisków twornika (TW), dołączony jest do dodatniego bieguna sieci zasilającej (SZ), a emiter drugiego tranzystora (T2), którego kolektor połączony jest z tym samym zaciskiem twornika (TW), dołączony jest do drugiego zacisku twornika (TW) oraz do ujemnego bieguna sieci zasilającej (SZ).