RU153541U1 - ELECTRICAL SYSTEM OF TRACTION UNIT - Google Patents

ELECTRICAL SYSTEM OF TRACTION UNIT Download PDF

Info

Publication number
RU153541U1
RU153541U1 RU2014115512/11U RU2014115512U RU153541U1 RU 153541 U1 RU153541 U1 RU 153541U1 RU 2014115512/11 U RU2014115512/11 U RU 2014115512/11U RU 2014115512 U RU2014115512 U RU 2014115512U RU 153541 U1 RU153541 U1 RU 153541U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
traction
unit
power supply
converter
output
Prior art date
Application number
RU2014115512/11U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Александрович Карый
Андрей Владиславович Пичугин
Николай Васильевич Прохоренко
Йозеф ЧЕХУРА
Original Assignee
Малтенбург Индастриз Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Малтенбург Индастриз Лимитед filed Critical Малтенбург Индастриз Лимитед
Application granted granted Critical
Publication of RU153541U1 publication Critical patent/RU153541U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

1. Электрическая система тягового агрегата, причем тяговый агрегат состоит из электровоза управления и по крайней мере одного тягового думпкара, которая содержит тяговые двигатели, по крайней мере один блок тормозных резисторов, блок аккумуляторных батарей, отличающаяся тем, что дополнительно содержит первую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, которая включает в себя по крайней мере два тяговых преобразовательно-регулирующих блока, вторую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, которая включает в себя по крайней мере два тяговых преобразовательно-регулирующих блока, причем каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков выполнен таким, что имеет два независимых друг от друга выхода, которые предназначены для независимого питания постоянным током двух тяговых двигателей и регулировки оборотов этих тяговых двигателей путем изменения величины силы тока постоянного тока, по крайней мере один блок входного фильтра, который предназначен для распределения электрического тока от тяговых двигателей, который вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования, по крайней мере один инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, по крайней мере один инверторный блок питания для электроприборов, который выполнен таким, что имеет первый выход, который предназначен для питания трехфазным переменным током напряжением 380-400 В, и имеет второй выход, который предназначен для питания однофазным перем�1. The electrical system of the traction unit, and the traction unit consists of an electric control locomotive and at least one traction dump truck, which contains traction motors, at least one block of brake resistors, a battery pack, characterized in that it further comprises a first group of traction converter control units, which includes at least two traction converter-control units, the second group of traction converter-control units, which includes at least two traction converter-regulating blocks, each of the traction converter-regulating blocks being such that it has two outputs independent of each other, which are designed to independently supply two traction motors with direct current and adjust the speed of these traction motors by changing the magnitude of the force DC current, at least one input filter unit, which is designed to distribute electric current from traction motors, which is produced by traction motors in electrodynamic braking mode, the first auxiliary power supply unit, the second auxiliary power supply unit, at least one inverter power supply and motor control unit in the auxiliary equipment, at least one inverter power supply unit for electrical appliances, which is designed such that it has the first the output, which is designed to supply three-phase alternating current voltage of 380-400 V, and has a second output, which is designed to supply single-phase AC

Description

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к машиностроению железнодорожного транспорта.The utility model relates to transport engineering, in particular, to the engineering of railway transport.

В открытых горных разработках, в которых используется железнодорожный транспорт, железнодорожные пути могут иметь большие подъемы (до 60 градусов). Для перемещения грузов в таких горных разработках используются так называемые тяговые агрегаты. Тяговые агрегаты это двух- или трехсекционные локомотивы, состоящие из электровоза управления и одного или двух тяговых думпкаров (вагонов-самосвалов). Электровоз управления и тяговые думпкары оборудованы одинаковыми тяговыми двигателями. Наличие в таких локомотивах тяговых думпкаров позволяет увеличить в два-три раза сцепной вес локомотивов, и соответственно, позволяет включать в поезда большее количество груженых вагонов.In open pit mining, which uses rail transport, railways can have large elevations (up to 60 degrees). To move goods in such mining, the so-called traction units are used. Traction units are two- or three-section locomotives consisting of a control electric locomotive and one or two traction dumpcars (dump cars). The control electric locomotive and traction dumpcars are equipped with the same traction motors. The presence of traction dumpcars in such locomotives makes it possible to increase the coupling weight of locomotives by two to three times, and, accordingly, allows to include a larger number of loaded wagons in trains.

Известен тяговый агрегат типа ПЭ2-У, который предназначен для эксплуатации на железнодорожных путях открытых горных разработках (смотреть «АГРЕГАТ ТЯГОВЫЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА БЕЗ АВТОНОМНОГО ПИТАНИЯ ТИПА ПЭ2-У. Руководство по эксплуатации РЭ1. Описание и работа». - 1994.), и который состоит из электровоза управления и двух тяговых думпкаров.Known traction unit type PE2-U, which is designed for operation on railway tracks in open pit mining (see "DC TRACTION UNIT WITHOUT INDEPENDENT POWER SUPPLY TYPE PE2-U. Operation manual RE1. Description and operation". - 1994.), and which consists of an electric locomotive control and two traction dumpcars.

Электрическая система тягового агрегата типа ПЭ2-У содержит тяговые двигатели, блок тормозных резисторов, блок аккумуляторных батарей, зарядное устройство аккумуляторных батарей, которое содержит генератор и электродвигатель и дает на выходе постоянный ток напряжением 50 В. Постоянный ток напряжением 50 В с выхода зарядного устройства аккумуляторных батарей подается на питание блока аккумуляторных батарей, а также на питание различных электроприборов, которые необходимы для нормального функционирования тягового агрегата (например, устройства радиосвязи, устройства навигации, устройства светотехнического оборудования, устройства управления и т.п.). Источником питания электрической системы тягового агрегата типа ПЭ2-У является контактная сеть электрифицированной железной напряжением постоянного тока 1500 В или 3000 В.The electric system of the PE2-U type traction unit contains traction motors, a block of braking resistors, a battery pack, a battery charger, which contains a generator and an electric motor and produces 50 V DC at the output. A 50 V DC current from the output of the battery charger batteries is supplied to the power of the battery pack, as well as to the power of various electrical appliances that are necessary for the normal operation of the traction unit (for example, roystva radio, navigation devices, lighting equipment devices, control devices, etc.). The power source for the electrical system of the traction unit type PE2-U is a contact network with an electrified iron DC voltage of 1500 V or 3000 V.

Электровоз управления и тяговые думпкары имеют по четыре тяговых двигателя, каждый из тяговых двигателей приводит во вращение одну колесную пару. Колесные пары расположено на колесных тележках - на каждой колесной тележке расположены две колесные пары, и, соответственно, расположены два тяговых двигателя. Тяговые двигатели, расположенные на одной колесной тележке, всегда электрически соединены между собой последовательно, образуя пару соединенных тяговых двигателей (далее под термином «пара соединенных тяговых двигателей» будет пониматься два тяговых двигателя, расположенных на одной колесной те лежке, и электрически соединенных последовательно). Поэтому важной особенностью питания тяговых двигателей является то, что питание подается на пару соединенных тяговых двигателей.The control electric locomotive and traction dumpcars have four traction engines, each of the traction engines drives one wheel pair. Wheel pairs are located on wheeled trolleys - two wheeled pairs are located on each wheeled trolley, and, accordingly, two traction motors are located. Traction motors located on one wheeled trolley are always electrically connected to each other in series, forming a pair of connected traction motors (hereinafter, the term “couple of traction motors” will mean two traction motors located on one wheeled cart and electrically connected in series). Therefore, an important feature of the power supply of traction motors is that power is supplied to a pair of connected traction motors.

Тяговый агрегат типа ПЭ2-У может двигаться в случае питания от контактной сети железной напряжением постоянного тока 1500 В с максимальной скоростью 14 км/ч, в случае питания от контактной сети железной напряжением постоянного тока 3000 В - до 30 км/час. Переход тягового агрегата на питание от контактной сети с одним напряжением на контактную сеть с другим напряжением, осуществляется путем последовательного (для напряжения 3000 В) или параллельного (для напряжения 1500 В) включение пар соединенных тяговых двигателей. Регулировка мощности и скорости тягового агрегата осуществляется регулированием силы постоянного тока, который подается на питание каждой пары соединенных тяговых двигателей.A traction unit of type PE2-U can move when powered from a contact network with an iron direct voltage of 1500 V at a maximum speed of 14 km / h, in the case of power from a contact network with an iron direct voltage of 3000 V - up to 30 km / h. The traction unit is powered by a contact network with one voltage to a contact network with a different voltage, by means of sequential (for a voltage of 3000 V) or parallel (for a voltage of 1500 V) switching on pairs of connected traction motors. The power and speed of the traction unit are regulated by adjusting the DC power, which is supplied to the power of each pair of connected traction motors.

Для торможения тягового агрегата типа ПЭ2-У можно использовать такой вид торможения как электродинамический (реостатное) торможение - в случае необходимости торможения тяговые двигатели переключают в режим генерации тока, при этом электрический ток, вырабатываемый тяговыми двигателями при электродинамическом торможении, подается в блок тормозных резисторов, где он поглощается тормозными резисторами, при этом электрическая энергия расходуется на нагрев тормозных резисторов. Сила электродинамического торможения регулируется путем включения в электрическую цепь и выключения из электрического цепи тормозных резисторов в блоке тормозных резисторов. Таким же образом регулируется сила тяги (и соответственно скорость) при разгоне и движении тягового агрегата.For braking a traction unit of type PE2-U, you can use this type of braking as electrodynamic (rheostatic) braking - if braking is necessary, the traction motors are switched to the current generation mode, while the electric current generated by the traction motors during electrodynamic braking is supplied to the block of brake resistors, where it is absorbed by braking resistors, while electrical energy is spent on heating the braking resistors. The force of electrodynamic braking is regulated by switching on and off the brake resistors in the circuit of the brake resistors from the electric circuit. In the same way, the traction force (and, accordingly, the speed) is regulated during acceleration and movement of the traction unit.

Недостатками известной электрической системы тягового агрегата является сложность управления работой тягового агрегата, значительные потери электрической энергии как во время разгона тягового агрегата, так и во время его электродинамического торможения, невозможность точного регулирования мощности тягового агрегата и точного регулирования мощности отдельного тягового двигателя, низкая надежность работы тягового агрегата.The disadvantages of the known electric system of the traction unit is the difficulty in controlling the operation of the traction unit, significant losses of electrical energy both during acceleration of the traction unit and during its electrodynamic braking, the inability to accurately control the power of the traction unit and precise control of the power of an individual traction engine, low reliability of the traction unit.

Сложность управления работой тягового агрегата и значительные потери электрической энергии как во время разгона тягового агрегата, так и во время его электродинамического торможения, возникают из-за того, что регулирование мощности тягового агрегата осуществляется путем включения в электрическую цепь и выключения из электрического цепи резисторов в блоке тормозных резисторов - поэтому возникает необходимость в большом количестве выключателей и переключателей, а использование резисторов для регулировки параметров тока, подаваемого на питание пары соединенных тяговых двигателей, приводит к значительным потерям электроэнергии, которая расходуется на нагрев резисторов как во время разгона тягового агрегата, так и при электродинамическом торможении тягового агрегата.The complexity of controlling the operation of the traction unit and significant losses of electric energy both during acceleration of the traction unit and during its electrodynamic braking arise due to the fact that the power of the traction unit is controlled by connecting resistors in the block to the electric circuit and disconnecting them from the electric circuit braking resistors - so there is a need for a large number of switches and switches, and the use of resistors to adjust the parameters of the current supplied to power a pair of connected traction motors, leads to significant losses of electricity, which is spent on heating the resistors both during acceleration of the traction unit, and during electrodynamic braking of the traction unit.

Невозможность точного регулирования мощности тягового агрегата связана с тем, что при заявленных номинальных значениях напряжения постоянного тока в контактной сети электрифицированной железной дороги в 1500 В реальная величина напряжения постоянного тока может колебаться в пределах от 1000 В до 2000 В, при номинальном значении напряжения в 3000 в - реальная величина напряжения постоянного тока может колебаться от 2100 до 4100 В. Такие колебания величины напряжения постоянного тока в контактной сети могут приводить к значительным колебаниям тяги, которую развивают тяговые двигатели, что соответственно тоже увеличивает потери электроэнергии.The impossibility of precise control of the power of the traction unit is due to the fact that at the declared nominal values of the DC voltage in the contact network of an electrified railway of 1500 V, the real value of the DC voltage can vary from 1000 V to 2000 V, with a nominal voltage of 3000 V - the actual value of the DC voltage can vary from 2100 to 4100 V. Such fluctuations in the value of the DC voltage in the contact network can lead to significant fluctuations in traction, which traction engines are developing, which accordingly also increases energy losses.

Невозможность точного регулирования мощности отдельного тягового двигателя связана с тем, что тяговые двигатели, расположенные на одной колесной тележке, всегда электрически соединены последовательно, и, в зависимости от напряжения в контактной сети железной дороги, всегда будет последовательное или параллельное включение пар соединенных тяговых двигателей на питание от контактной сети железной дороги - соответственно регулирование тяги можно осуществлять только для группы тяговых двигателей.The impossibility of accurately controlling the power of an individual traction motor is connected with the fact that traction motors located on one wheeled trolley are always electrically connected in series, and, depending on the voltage in the contact network of the railway, there will always be a series or parallel connection of pairs of connected traction motors to power from the contact network of the railway - accordingly, traction control can be carried out only for a group of traction engines.

Невозможность точного регулирования величины тяги отдельного тягового двигателя приводит к тому, что в случае необходимости резкого уменьшения силы тяги одного тягового двигателя (например, в случае буксования или юза колес тягового агрегата) нужно будет значительное уменьшить силу тяги всего тягового агрегата. Кроме того, в случае выхода из строя обмотки одного из тяговых двигателей не будет работать и второй тяговый двигатель. Поэтому в случае выхода из строя всего одного из четырех тяговых двигателей электровоза управления или тягового думпкаров, максимально возможная тяга электровоза управления или тягового думпкаров сразу уменьшается на 50 процентов.The inability to accurately control the thrust of an individual traction engine leads to the fact that if it is necessary to drastically reduce the traction force of one traction engine (for example, in the case of slipping or skidding of the wheels of the traction unit), it will be necessary to significantly reduce the traction force of the entire traction unit. In addition, in case of failure of the winding of one of the traction motors, the second traction motor will not work either. Therefore, in the event of failure of only one of the four traction engines of the control electric locomotive or traction dump cars, the maximum possible traction of the control electric locomotive or traction dump cars immediately decreases by 50 percent.

Задачей полезной модели является усовершенствование электрической системы тягового агрегата путем изменения элементов электрической системы.The objective of the utility model is to improve the electrical system of the traction unit by changing the elements of the electrical system.

Задача решается электрической системой тягового агрегата, причем тяговый агрегат состоит из электровоза управления и по крайней мере одного тягового думпкара, которая содержит тяговые двигатели, по крайней мере один блок тормозных резисторов, блок аккумуляторных батарей, первую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, которая включает в себя по крайней мере два тяговых преобразовательно-регулирующих блока, вторую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, которая включает в себя по крайней мере два тяговых преобразовательно-регулирующих блока, причем каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков выполнен таким, что имеет два независимых друг от друга выхода, предназначенных для независимого питания постоянным током двух тяговых двигателей и регулировки оборотов этих тяговых двигателей путем изменения величины силы постоянного тока, по крайней мере один блок входного фильтра, который предназначен для распределения электрического тока от тяговых двигателей, который вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования, по крайней мере один инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, по крайней мере один инверторный блок питания для электроприборов, который выполнен таким, что имеет первый выход, который предназначен для питания трехфазным переменным током напряжением 380-400 В, и имеет второй выход, который предназначен для питания однофазным переменным током напряжением 210-230 В, блок питания аккумуляторных батарей, который выполнен таким, что имеет первый выход, который предназначен для питания блока аккумуляторных батарей постоянным током напряжением 55-65 В, имеет второй выход, который предназначен для питания постоянным стабилизированным током напряжением 48-50 В, и имеет третий выход, который предназначен для питания постоянным током напряжением 24 В, причем входы всех тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, вход первого блока питания вспомогательного оборудования и вход второго блока питания вспомогательного оборудования связаны между собой, выходы тяговых преобразовательно-регулирующих блоков связаны со входами тяговых двигателей таким образом, что каждый из выходов тяговых преобразовательно-регулирующих блоков связан со входом одного из тяговых двигателей и питание каждого из тяговых двигателей является независимым от питания другого тягового двигателя, вход каждого из тягового двигателей связан со входом блока входного фильтра, первый выход блока входного фильтра связан со входом первого блока питания вспомогательного оборудования, второй выход блока входного фильтра связан со входом блока тормозных резисторов, выходы первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования связаны между собой и со входами инверторного блока питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторного блока питания для электроприборов и блока питания аккумуляторных батарей, первый выход блока питания аккумуляторных батарей связан со входом блока аккумуляторных батарей.The problem is solved by the electric system of the traction unit, the traction unit consisting of a control electric locomotive and at least one traction dump car, which contains traction motors, at least one braking resistor unit, a battery pack, the first group of traction conversion and control units, which includes at least two traction converter-regulating blocks, the second group of traction converter-regulating blocks, which includes at least two traction converters educational and regulating units, each of the traction converting and regulating units is made in such a way that it has two outputs independent from each other, designed to independently supply two traction motors with direct current and adjust the speed of these traction motors by changing the magnitude of the direct current, at least one input filter unit, which is designed to distribute electric current from traction motors, which is produced by traction motors in electrodynamic mode braking, the first auxiliary power supply unit, the second auxiliary power supply unit, at least one inverter power supply and motor control unit in the auxiliary equipment, at least one inverter power supply unit for electrical appliances, which is designed such that it has a first output, which is intended for supplying a three-phase alternating current voltage of 380-400 V, and has a second output, which is designed to supply a single-phase alternating current voltage of 210-230 V, the power unit A battery, which is designed such that it has a first output that is designed to power a battery pack with a constant current voltage of 55-65 V, has a second output that is designed to supply a constant stabilized current voltage of 48-50 V, and has a third output, which is designed to supply DC voltage of 24 V, and the inputs of all traction converter-regulating blocks, the input of the first power supply unit of auxiliary equipment and the input of the second power supply unit of auxiliary the equipment is interconnected, the outputs of the traction converter and control units are connected to the inputs of the traction motors in such a way that each of the outputs of the traction converter and regulator blocks is connected to the input of one of the traction engines and the power of each of the traction engines is independent of the power of the other traction engine, the input each of the traction motors is connected to the input block of the input filter, the first output of the block of the input filter is connected to the input of the first power supply unit of auxiliary equipment, The output output of the input filter unit is connected to the input of the brake resistor unit, the outputs of the first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit are connected with each other and with the inputs of the inverter power supply unit and motor control in auxiliary equipment, the inverter power supply unit for electrical appliances and the battery power supply unit , the first output of the battery pack is connected to the input of the battery pack.

Кроме того, электрическая система тягового агрегата может содержать микропроцессорный блок управления, который управляет элементами электрической системы тягового агрегата, основную цифровую шину CAN, дублирующую цифровую шину CAN, пульт управления с органами управления электронного типа, причем пульт управления с органами управления электронного типа связан линией передачи сигналов с микропроцессорным блоком управления, основная цифровая шина CAN и дублирующая цифровая шина CAN связывают между собой каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, блок входного фильтра, первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования, инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторный блок питания для электроприборов, блок питания аккумуляторных батарей и микропроцессорный блок управления.In addition, the electric system of the traction unit may include a microprocessor control unit that controls the elements of the electric system of the traction unit, the main digital CAN bus, which duplicates the digital CAN bus, a control panel with electronic controls, and the control panel with electronic controls is connected by a transmission line signals with a microprocessor control unit, the main digital CAN bus and the backup digital CAN bus connect each of the traction converter control units, an input filter unit, a first auxiliary power supply unit, a second auxiliary power supply unit, an inverter power supply and motor control unit in auxiliary equipment, an inverter power supply for electrical appliances, a battery power supply unit and a microprocessor control unit.

Кроме того, электрическая система тягового агрегата содержать по крайней мере один датчик вращения колеса тягового агрегата, связан с основной цифровой шиной CAN и дублирующей цифровой шиной CAN, микропроцессорный блок управления включает в себя блок электронного скоростемера и блок противодействия буксования и юза колес тягового агрегата.In addition, the electric system of the traction unit contains at least one rotation sensor of the wheel of the traction unit, is connected to the main digital CAN bus and the backup digital CAN bus, the microprocessor control unit includes an electronic speed meter unit and a unit to counteract slipping and skidding of the wheels of the traction unit.

Кроме того, микропроцессорный блок управления может быть выполнен таким, что включает в себя блок диагностирования элементов электрической системы тягового агрегата.In addition, the microprocessor control unit may be such that it includes a unit for diagnosing elements of the electrical system of the traction unit.

Кроме того, каждый из таких элементов электрической системы тягового агрегата как тяговый преобразовательно-регулирующий блок, блок входного фильтра, блок питания вспомогательного оборудования, инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторный блок питания для электроприборов, может быть выполнен таким, что включает в себя автономную систему управления и диагностики.In addition, each of such elements of the electric system of the traction unit as a traction converter-control unit, an input filter unit, an auxiliary power supply unit, an inverter power supply and an electric motor control unit in auxiliary equipment, an inverter power supply unit for electrical appliances, can be made such that it includes an autonomous control and diagnostic system.

Кроме того, первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования и инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании могут быть выполнены такими, что при подаче на вход первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования постоянного тока напряжением 1000-4100 В напряжение постоянного тока на выходах первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования является стабильным и составляет 600-625 В, напряжение трехфазного переменного тока на выходах инверторного блока питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании является стабильным и составляет 380-400 В.In addition, the first auxiliary power supply unit, the second auxiliary power supply unit and the inverter power supply and motor control unit in the auxiliary equipment can be made such that when the auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit supply 1000- DC voltage to the input 4100 V DC voltage at the outputs of the first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit ore is stable and is 600-625 V, the voltage of a three-phase alternating current at the outputs of the inverter power supply and motor control in auxiliary equipment is stable and is 380-400 V.

Кроме того, каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков может быть выполнен таким, что содержит два одинаковых тяговых преобразователя, входы тяговых преобразователей связаны со входом тягового преобразовательно-регулирующего блока, выход первого тягового преобразователя связан с первым выходом тягового преобразовательно-регулирующего блока, выход второго тягового преобразователя связан со вторым выходом тягового преобразовательно-регулирующего блока, причем тяговые преобразователи выполнены такими, что величина напряжения постоянного тока на выходах тяговых преобразователей зависит только от величины тяги, которая задавается, и является стабильной при подаче на вход тягового преобразовательно-регулирующего блока постоянного тока напряжением 1000-4100 В.In addition, each of the traction converter-control units can be made such that it contains two identical traction converters, the inputs of the traction converters are connected to the input of the traction converter-control unit, the output of the first traction converter is connected to the first output of the traction converter-control unit, the output of the second the traction converter is connected to the second output of the traction converter-control unit, and the traction converters are made such that DC voltage at the outputs of the traction converters depends only on the amount of traction that is set, and is stable when a DC 1000-4100 V voltage is applied to the input of the traction converter-regulating DC unit.

Кроме того, по крайней мере один из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков может быть выполнен таким, что каждый из выходов тягового преобразовательно-регулирующего блока включает в себя выход для питания обмотки возбуждения тягового двигателя и выход для питания обмотки якоря тягового двигателя.In addition, at least one of the traction inverter-control units may be configured such that each of the outputs of the traction inverter-control unit includes an output for supplying the excitation winding of the traction motor and an output for supplying the armature winding of the traction motor.

Кроме того, тяговый преобразовательно-регулирующий блок может быть выполнен таким, что может осуществлять питание тягового двигателя в режиме последовательного возбуждения тягового двигателя или в режиме параллельного возбуждения тягового двигателя или в режиме независимого возбуждения тягового двигателя.In addition, the traction converter-control unit may be configured such that it can power the traction motor in the sequential excitation mode of the traction motor or in the parallel excitation mode of the traction motor or in the independent excitation mode of the traction motor.

Кроме того, блок входного фильтра может быть выполнен таким, что способен рекуперировать избыток электрической энергии, которая вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения и не использована электрической системой тягового агрегата, в контактную сеть железной дороги.In addition, the input filter unit can be made such that it is able to recover the excess electric energy that is generated by traction motors in the electrodynamic braking mode and is not used by the electric system of the traction unit to the contact network of the railway.

Возможные примеры выполнения полезной модели показаны далее с помощью схем электрической системы тягового агрегата, изображенных на фиг. 1 и фиг. 2.Possible examples of the utility model are shown below with the help of electrical circuits of the traction unit shown in FIG. 1 and FIG. 2.

Фиг. 1 - схема электрической системы тягового агрегата по первому варианту выполнения.FIG. 1 is a diagram of an electrical system of a traction unit according to the first embodiment.

Фиг. 2 - схема электрической системы тягового агрегата по второму варианту выполнения.FIG. 2 is a diagram of an electrical system of a traction unit according to a second embodiment.

По первому варианту выполнения (фиг. 1) показана электрическая система тягового агрегата, состоящего из электровоза управления и одного тягового думпкара, причем электровоз управления и тяговый думпкар имеют по четыре тяговых двигателя, каждый из тяговых двигателей приводит во вращение одну колесную пару. Электрическая система тягового агрегата содержит такие элементы как:According to the first embodiment (Fig. 1), the electric system of the traction unit is shown, consisting of a control electric locomotive and one traction dump car, wherein the control electric locomotive and the traction dump car have four traction motors, each of the traction motors drives one wheel pair in rotation. The electric system of the traction unit contains such elements as:

- тяговые преобразовательно-регулирующие блоки (1) и (2), которые составляют первую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, и тяговые преобразовательно-регулирующие блоки (3) и (4), которые составляют вторую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков;- traction converter-control units (1) and (2), which make up the first group of traction converter-control units, and traction converter-control units (3) and (4), which make up the second group of traction converter-control units;

- первую пару тяговых двигателей электровоза управления (5 и (6, первую пару тяговых двигателей тягового думпкара (7) и (8), вторую пару тяговых двигателей электровоза управления (9) и (10) и вторую пару тяговых двигателей тягового думпкара (11) и (12);- the first pair of traction motors of the control electric locomotive (5 and (6, the first pair of traction engines of the traction dump truck (7) and (8), the second pair of traction motors of the control locomotive (9) and (10) and the second pair of traction engines of the traction dump truck (11) and (12);

- первый блок питания вспомогательного оборудования (13) и второй блок питания вспомогательного оборудования (14);- a first auxiliary power supply unit (13) and a second auxiliary power supply unit (14);

- первый блок входного фильтра (15) и второй блок входного фильтра (16);- the first block of the input filter (15) and the second block of the input filter (16);

- блок аккумуляторных батарей (17);- battery pack (17);

- блок питания аккумуляторных батарей (18);- battery power supply (18);

- инверторный блок питания и управления электродвигателем в вспомогательном оборудовании (21);- inverter power supply and motor control unit in auxiliary equipment (21);

- инверторный блок питания для электроприборов (22);- inverter power supply for electrical appliances (22);

- первый блок тормозных резисторов (29) и второй блок тормозных резисторов (30).- the first block of brake resistors (29) and the second block of brake resistors (30).

Постоянный ток от контактной сети электрифицированной железной дороги проводом (31 подается на входы тяговых преобразовательно-регулирующих блоков (1), (2), (3), (4). Каждый тяговый преобразовательно-регулирующий блок имеет два независимых друг от друга выхода и предназначен для подачи постоянного тока на питание двух тяговых двигателей и регулировки оборотов тяговых двигателей путем изменения величины силы тока постоянного тока. Тяговые преобразовательно-регулирующие блоки (1) и (2) составляют первую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, тяговые преобразовательно-регулирующие блоки (3) и (4) составляют вторую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков.Direct current from the contact network of the electrified railway by wire (31 is supplied to the inputs of the traction converter-control units (1), (2), (3), (4). Each traction converter-control unit has two outputs independent of each other and is intended for supplying direct current to the power of two traction motors and adjusting the speed of the traction motors by changing the magnitude of the direct current current Traction converter-control units (1) and (2) constitute the first group of traction converter-regulator units, traction converting and regulating blocks (3) and (4) constitute the second group of traction converting and regulating blocks.

Каждая группа тяговых преобразовательно-регулирующих блоков управляет работой одной пары тяговых двигателей электровоза управления и одной пары тяговых двигателей тягового думпкара. Постоянный ток с выходов тягового преобразовательно-регулирующего блока (1) подается на входы первой пары тяговых двигателей электровоза управления (5) и (6). Постоянный ток с выходов тягового преобразовательно-регулирующего блока (2) подается на входы первой пары тяговых двигателей тягового думпкара (7) и (8). Постоянный ток с выходов тягового преобразовательно-регулирующего блока (3) подается на входы второй пары тяговых двигателей электровоза управления (9) и (10). Постоянный ток с выходов тягового преобразовательно-регулирующего блока (4) подается на входы второй пары тяговых двигателей тягового думпкара (11) и (12).Each group of traction converter-control units controls the operation of one pair of traction engines of an electric locomotive of control and one pair of traction engines of a traction dump truck. Direct current from the outputs of the traction converter-control unit (1) is supplied to the inputs of the first pair of traction motors of the control electric locomotive (5) and (6). Direct current from the outputs of the traction converter-control unit (2) is supplied to the inputs of the first pair of traction motors of the traction dump car (7) and (8). Direct current from the outputs of the traction converter-control unit (3) is supplied to the inputs of the second pair of traction motors of the control electric locomotive (9) and (10). Direct current from the outputs of the traction converter-control unit (4) is supplied to the inputs of the second pair of traction motors of the traction dump truck (11) and (12).

В случае, когда тяговый агрегат будет состоять из электровоза управления и двух тяговых думпкаров, каждая группа тяговых преобразовательно-регулирующих блоков будет состоять из трех тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, которые будут управлять работой одной пары тяговых двигателей электровоза управления и двух пар тяговых двигателей двух тяговых думпкаров.In the case when the traction unit will consist of a control electric locomotive and two traction dumpcars, each group of traction converter-control units will consist of three traction converter-control units that will control the operation of one pair of traction engines of the control electric locomotive and two pairs of traction engines of two traction engines dump cars.

Тяговые преобразовательно-регулирующие блоки выполнены такими, что величина напряжения постоянного тока на выходах тяговых преобразователей зависит только от величины тяги, которая задается, и является стабильной при подаче на вход тягового преобразовательно-регулирующего блока постоянного тока напряжением 1000-4100 В.Traction converter-control units are designed such that the magnitude of the DC voltage at the outputs of the traction converters depends only on the amount of traction that is set, and is stable when 1000–4100 V is supplied to the input of the traction converter-regulator DC unit.

Как один из вариантов, каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков может быть выполнен таким, что содержит два одинаковых тяговых преобразователя, причем входы тяговых преобразователей связаны со входом тягового преобразовательно-регулирующего блока, выход первого тягового преобразователя связан с первым выходом тягового преобразовательно-регулирующего блока, выход второго тягового преобразователя связан со вторым выходом тягового преобразовательно-регулирующего блока.As one of the options, each of the traction converter-control units can be made so that it contains two identical traction converters, the inputs of the traction converters connected to the input of the traction converter-control unit, the output of the first traction converter connected to the first output of the traction converter-control unit , the output of the second traction converter is connected to the second output of the traction converter-control unit.

Выходы тяговых преобразовательно-регулирующих блоков связаны со входами тяговых двигателей таким образом, что каждый из выходов тяговых преобразовательно-регулирующих блоков связан со входом одного из тяговых двигателей и питание каждого из тяговых двигателей является независимым от питания другого тягового двигателя.The outputs of the traction converter-control units are connected to the inputs of the traction engines in such a way that each of the outputs of the traction converter-control units is connected to the input of one of the traction engines and the power supply of each of the traction engines is independent of the supply of the other traction engine.

Применение тяговых преобразовательно-регулирующих блоков с указанными выше характеристиками и выполнением, выполнение тяговых преобразовательно-регулирующих блоков с двумя независимым друг от друга выходами, упрощает управление тяговым агрегатом, так как позволяет легко и точно регулировать тягу любого отдельного тягового двигателя независимо от других тяговых двигателей, и соответственно позволяет точно регулировать тягу тягового агрегата (например, в случае буксования или юза одной колесной пары можно уменьшить тягу тягового двигателя, который приводит во вращение эту колесную пару, и соответственно увеличить тягу других тяговых двигателей - таким образом можно поддерживать тягу тягового агрегата на постоянном необходимом уровне). Кроме того, применение тяговых преобразовательно-регулирующих блоков исключает затраты электрической энергии в блоке тормозных резисторов при разгоне тягового агрегата, что соответственно значительно уменьшает потери электрической энергии при движении тягового агрегата (примерно на 30-40% меньше по сравнению с потерями электрической энергии при движения тягового агрегата типа ПЭ2-У).The use of traction converter-control units with the above characteristics and execution, the implementation of traction converter-control units with two outputs independent from each other, simplifies the control of the traction unit, as it allows you to easily and accurately adjust the traction of any individual traction motor independently of other traction engines, and, accordingly, it allows you to precisely adjust the traction of the traction unit (for example, in the case of slipping or skidding of one wheel pair, you can reduce the traction of the traction engine tor which drives the rotation of the wheel pair, and thus increase the traction of other traction motors - so you can maintain traction traction unit at a constant desired level). In addition, the use of traction converter-control units eliminates the cost of electric energy in the block of brake resistors during acceleration of the traction unit, which accordingly significantly reduces the loss of electric energy during the movement of the traction unit (approximately 30-40% less compared to the loss of electric energy during the movement of the traction unit unit type PE2-U).

Еще одним результатом применения тяговых преобразовательно-регулирующих блоков является повышение надежности работы тягового агрегата - в случае выхода из строя одного из четырех тяговых двигателей электровоза управления или тягового думпкаров, максимально возможная тяга электровоза управления или тягового думпкаров уменьшается лишь на 25 процентов.Another result of the use of traction converter-control units is an increase in the reliability of the traction unit - in the event of failure of one of the four traction motors of the control electric locomotive or traction dump cars, the maximum possible traction of the control electric locomotive or traction dump cars decreases by only 25 percent.

По одному из вариантов выполнения полезной модели, по крайней мере один из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков может быть выполнен таким, что каждый из выходов тягового преобразовательно-регулирующего блока включает в себя выход для питания обмотки возбуждения тягового двигателя и выход для питания обмотки якоря тягового двигателя, и может быть выполнен таким, что может осуществлять питание тягового двигателя в режиме последовательного возбуждения тягового двигателя или в режиме параллельного возбуждения тягового двигателя или в режиме независимого возбуждения тягового двигателя.According to one embodiment of the utility model, at least one of the traction converter and regulating units can be configured such that each of the outputs of the traction converter and regulating unit includes an output for supplying the excitation winding of the traction motor and an output for supplying the winding of the anchor of the traction motor , and can be made such that it can supply the traction motor in the sequential excitation mode of the traction motor or in the parallel excitation mode of the traction motor I'm in the mode or separate excitation traction motor.

Тяговый двигатель включает в себя обмотки якоря тягового двигателя и обмотки возбуждения тягового двигателя. Обмотки якоря тягового двигателя и обмотки возбуждения тягового двигателя имеют отдельные входы с двумя контактами на каждом входе - таким образом вход тягового двигателя включает в себя вход для обмотки якоря тягового двигателя и вход обмотки возбуждения тягового двигателя. В зависимости от того, как эти обмотки взаимно подключены к питанию, различают различные режимы возбуждения тягового двигателя, в котором будет работать тяговый двигатель - есть режим последовательного возбуждения тягового двигателя, есть режим параллельного возбуждения тягового двигателя и есть режим независимого возбуждения тягового двигателя. Эти режимы возбуждения тягового двигателя описаны в литературе и известны специалистам в данной области техники.The traction motor includes windings of the anchor of the traction motor and excitation windings of the traction motor. The traction motor armature windings and the traction motor field windings have separate inputs with two contacts on each input - thus, the traction motor input includes an input for the traction motor armature winding and an input of the traction motor field winding. Depending on how these windings are mutually connected to power, they distinguish between different modes of excitation of the traction motor in which the traction motor will operate - there is a mode of sequential excitation of the traction motor, there is a mode of parallel excitation of the traction motor and there is a mode of independent excitation of the traction motor. These modes of excitation of the traction motor are described in the literature and are known to specialists in this field of technology.

В режиме последовательного возбуждения тягового двигателя обмотки якоря тягового двигателя и обмотки возбуждения тягового двигателя должны быть подключены последовательно - для этого необходимо соединить между собой один контакт выхода для питания обмотки якоря тягового двигателя и один контакт выхода обмотки возбуждения тягового двигателя. В режиме параллельного возбуждения тягового двигателя обмотки якоря тягового двигателя и обмотки возбуждения тягового двигателя должны быть подключены к питанию параллельно - для этого необходимо соединить первый контакт выхода для питания обмотки якоря тягового двигателя с первым контактом выхода для питания обмотки возбуждения тягового двигателя, и соединить второй контакт выхода для питания обмотки якоря тягового двигателя со вторым контактом выхода для питания обмотки возбуждения тягового двигателя. В режиме независимого возбуждения тягового двигателя питание обмотки якоря тягового двигателя и питание обмотки возбуждения тягового двигателя должно осуществляться независимо - для этого на обмотки возбуждения тягового двигателя и обмотки якоря тягового двигателя подается два отдельных питания.In the sequential excitation mode of the traction motor, the traction motor armature windings and the traction motor excitation windings must be connected in series - for this it is necessary to connect one output contact to power the traction motor armature winding and one traction motor excitation output contact. In the mode of parallel excitation of the traction motor, the windings of the traction motor armature and the excitation windings of the traction motor must be connected to the power supply in parallel - for this it is necessary to connect the first output terminal for supplying the armature winding of the traction motor to the first output contact for supplying the excitation winding of the traction motor output for powering the armature winding of the traction motor with a second output contact for powering the field winding of the traction motor. In the mode of independent excitation of the traction motor, the power supply to the traction motor armature winding and the power supply to the traction motor excitation winding must be independently - for this, two separate power supplies are supplied to the excitation windings of the traction motor and the windings of the traction motor armature.

Выполнение тягового преобразовательно-регулирующего блока таким, что имеет выход для питания обмотки возбуждения тягового двигателя и выход для питания обмотки, предусматривает, что:The implementation of the traction Converter-regulating unit such that it has an output for powering the field winding of the traction motor and an output for powering the winding, provides that:

- в случае необходимости эксплуатации тягового двигателя в режиме последовательного возбуждения тягового двигателя тяговый преобразовательно-регулирующий блок будет соединять между собой один контакт выхода для питания обмотки якоря тягового двигателя и один контакт выхода для питания обмотки возбуждения тягового двигателя;- if it is necessary to operate the traction motor in the sequential excitation mode of the traction motor, the traction converter-control unit will interconnect one output terminal for supplying the armature of the traction motor arm and one output terminal for supplying the excitation field winding of the traction motor;

- в случае необходимости эксплуатации тягового двигателя в режиме параллельного возбуждения тягового двигателя тяговый преобразовательно-регулирующий блок будет соединять первый контакт выхода для питания обмотки якоря тягового двигателя с первым контактом выхода для питания обмотки возбуждения тягового двигателя, и будет соединять второй контакт выхода для питания обмотки якоря тягового двигателя со вторым контактом выхода для питания обмотки возбуждения тягового двигателя;- if it is necessary to operate the traction motor in the mode of parallel excitation of the traction motor, the traction converter-control unit will connect the first output terminal to power the armature of the traction motor with the first output contact to power the field coil of the traction motor, and will connect the second output terminal to power the armature winding a traction motor with a second output contact for supplying a field motor of a traction motor;

- в случае необходимости эксплуатации тягового двигателя в режиме независимого возбуждения тягового двигателя тяговый преобразовательно-регулирующий блок будет подавать два отдельных питания на обмотку возбуждения тягового двигателя и на обмотку якоря тягового двигателя.- if it is necessary to operate the traction motor in the mode of independent excitation of the traction motor, the traction converter-control unit will supply two separate power supplies to the excitation winding of the traction motor and to the winding of the armature of the traction motor.

При определенных фазах движения поезда использования каждого из режимов возбуждения тягового двигателя имеет определенные преимущества и недостатки - эти преимущества и недостатки описаны в литературе, поэтому в данном описании они не приведены. Для одной из фаз движения поезда целесообразно использовать один режим возбуждения тягового двигателя, для другой фазы движения поезда целесообразно использовать другой режим возбуждения тягового двигателя.At certain phases of train movement, the use of each of the modes of excitation of the traction motor has certain advantages and disadvantages - these advantages and disadvantages are described in the literature, therefore, they are not given in this description. For one of the phases of train movement, it is advisable to use one mode of excitation of the traction engine, for another phase of movement of the train, it is advisable to use another mode of excitation of the traction engine.

Выполнение тягового преобразовательно-регулирующего блока включающим в себя выход для питания обмотки возбуждения тягового двигателя и выход для питания обмотки якоря тягового двигателя, позволяет осуществлять питание тягового двигателя в режиме последовательного возбуждения тягового двигателя или в режиме параллельного возбуждения тягового двигателя или в режиме независимого возбуждения тягового двигателя, и позволяет выбирать тот режим возбуждения тягового двигателя, который для данной фазы движения поезда будет оптимальным.The execution of the traction converter-regulating unit including the output for supplying the excitation winding of the traction motor and the output for supplying the winding of the armature of the traction motor, allows the traction motor to be powered in the sequential excitation of the traction motor or in the parallel excitation of the traction motor or in the independent excitation of the traction motor , and allows you to choose the mode of excitation of the traction engine, which for this phase of the train will be optimal.

Входы первого блока питания вспомогательного оборудования (13) и второго блока питания вспомогательного оборудования (14) связаны со входами тяговых преобразовательно-регулирующих блоков. Постоянный ток от контактной сети электрифицированной железной дороги, который подается на входы тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, также подается на вход первого блока питания вспомогательного оборудования (13) и на вход второго блока питания вспомогательного оборудования (14). Выходы первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования связаны между собой. Первый блок питания вспомогательного оборудования и второй блок питания вспомогательного оборудования предназначены для понижения напряжения постоянного тока и создания единой линии питания электрических устройств вспомогательного оборудования, к которым, в частности, относятся такие электрические устройства и электрические приборы как электродвигатели вентиляторов и компрессоров, блок питания аккумуляторных батарей, инверторный блок питания трехфазным переменным током напряжением 380-400 В и однофазным переменным током напряжением 210-230 В. Первый блок питания вспомогательного оборудования и второй блок питания вспомогательного оборудования могут быть выполнены такими, что при подаче на вход первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования постоянного тока напряжением 1000-4100 В напряжение постоянного тока на выходах первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования будет являться стабильным и составляет 600-625 В.The inputs of the first auxiliary power supply unit (13) and the second auxiliary power supply unit (14) are connected to the inputs of the traction converter-control units. Direct current from the contact network of the electrified railway, which is fed to the inputs of the traction converter-control units, is also fed to the input of the first auxiliary power supply unit (13) and to the input of the second auxiliary power supply unit (14). The outputs of the first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit are interconnected. The first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit are designed to lower the DC voltage and create a unified power supply line for electrical accessories of auxiliary equipment, which, in particular, include such electrical devices and electrical devices as electric motors of fans and compressors, battery power supply unit , inverter power supply with three-phase alternating current voltage of 380-400 V and single-phase alternating current voltage m 210-230 V. The first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit can be such that when 1000-4100 V DC voltage is supplied to the input of the first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit, the outputs the first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit will be stable at 600-625 V.

Применение блоков питания вспомогательного оборудования позволяет создать единую шину питания электрических устройств вспомогательного оборудования напряжением постоянного тока примерно 600 В, применение двух блоков питания вспомогательного оборудования повышает надежность работы тягового агрегата (в случае выхода из строя одного из блоков питания вспомогательного оборудования, другой работающий блок питания вспомогательного оборудования обеспечит питание электрических устройств вспомогательного оборудования).The use of auxiliary power supplies allows you to create a single power supply bus for electrical equipment of auxiliary equipment with a DC voltage of approximately 600 V, the use of two auxiliary power supplies increases the reliability of the traction unit (in case of failure of one of the auxiliary power supplies, the other operating auxiliary power supply equipment will provide power to electrical devices of auxiliary equipment).

Вход любого тягового двигателя соединен с выходом какого-либо тягового преобразовательно-регулирующего блока и соединен со входом блока входного фильтра. Входы тяговов их двигателей (5) и (6) соединены с выходами тягового преобразовательно-регулирующего блока (1) и со входом входного фильтра (15), входы тяговов их двигателей (7) и (8) соединены с выходами тягового преобразовательно-регулирующего блока (2) и со входом входного фильтра (15), входы тяговов их двигателей (9) и (10) соединены с выходами тягового преобразовательно-регулирующего блока (3) и со входом входного фильтра (16), входы тяговов их двигателей (11) и (12) соединены с выходами тягового преобразовательно-регулирующего блока (4) и со входом входного фильтра (16). Указанные соединения не является постоянными, они являются коммутируемыми - в зависимости от режима, в котором работают тяговые двигатели. Тяговые двигатели могут работать в режиме тяги или в режиме электродинамического торможения. Когда необходимо, чтобы тяговые двигатели работали в режиме тяги то входы тяговых двигателей соединяют с выходами тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, когда необходимо, чтобы тяговые двигатели работали в режиме электродинамического торможения то входы тяговых двигателей соединяют со входом блока входного фильтра.The input of any traction motor is connected to the output of any traction converter-regulating unit and is connected to the input of the input filter unit. The inputs of the traction of their engines (5) and (6) are connected to the outputs of the traction converter-control unit (1) and to the input of the input filter (15), the inputs of the traction of their engines (7) and (8) are connected to the outputs of the traction converter-control unit (2) and with the input of the input filter (15), the inputs of the traction of their engines (9) and (10) are connected to the outputs of the traction converter-control unit (3) and the input of the input filter (16), the inputs of the traction of their engines (11) and (12) are connected to the outputs of the traction converter-control unit (4) and to the input of the input a filter (16). The indicated connections are not permanent, they are switched - depending on the mode in which the traction motors operate. Traction motors can operate in traction mode or in electrodynamic braking mode. When it is necessary that the traction motors operate in traction mode, the inputs of the traction motors are connected to the outputs of the traction converter-control units, when it is necessary that the traction motors operate in the mode of electrodynamic braking, the inputs of the traction motors are connected to the input of the input filter unit.

Выходы тяговых преобразовательно-регулирующих блоков связаны со входами тяговых двигателей таким образом, что питание каждого из тяговых двигателей осуществляется независимо от питания другого тягового двигателя. Такое исполнение позволяет регулировать тягу отдельного тягового двигателя независимо от других тяговых двигателей.The outputs of the traction converter-control units are connected to the inputs of the traction motors in such a way that the power of each of the traction motors is carried out independently of the power of the other traction motor. This design allows you to adjust the thrust of a separate traction engine, independently of other traction engines.

Блок входного фильтра предназначен для распределения электрического тока от тяговых двигателей, который вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, и выполнен таким, что имеет первый выход и второй выход. Первый выход блока входного фильтра связан со входом первого блока питания вспомогательного оборудования, второй выход блока входного фильтра связан со входом блока тормозных резисторов. В данном примере (фиг. 1, фиг. 2) электрическая система тягового агрегата содержит два блока входных фильтров (15) и (16). Первый выход блока входного фильтра (15) связан со входом первого блока питания вспомогательного оборудования (13), второй выход блока входного фильтра связан со входом блока тормозных резисторов (29), первый выход блока входного фильтра (16) связан со входом второго блока питания вспомогательного оборудования (14), второй выход блока входного фильтра связан со входом блока тормозных резисторов (30).The input filter unit is designed to distribute electric current from the traction motors, which is generated by the traction motors in the electrodynamic braking mode, and is made such that it has a first output and a second output. The first output of the input filter unit is connected to the input of the first auxiliary power supply unit, the second output of the input filter unit is connected to the input of the brake resistor unit. In this example (Fig. 1, Fig. 2), the electric system of the traction unit contains two input filter units (15) and (16). The first output of the input filter block (15) is connected to the input of the first auxiliary power supply unit (13), the second output of the input filter block is connected to the input of the brake resistor block (29), the first output of the input filter block (16) is connected to the input of the second auxiliary power supply equipment (14), the second output of the input filter block is connected to the input of the block of brake resistors (30).

Электрический ток от тяговых двигателей, который вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, из входов тяговых двигателей поступает на вход блока входного фiльтра, и подается на первый выход входного фильтра, с которого поступает на вход первого блока питания вспомогательного оборудования. Так как входы блоков питания вспомогательного оборудования и входы тяговых преобразовательно-регулирующих блоков соединены между собой, то в этом случае тяговые двигатели соответственно являются источником электрической энергии, необходимой для питания электрической системы тягового агрегата.The electric current from the traction motors, which is generated by the traction motors in the electrodynamic braking mode, from the inputs of the traction motors is fed to the input filter input block, and is fed to the first output of the input filter, from which it is fed to the input of the first auxiliary power supply unit. Since the inputs of the auxiliary power supply units and the inputs of the traction converting and regulating units are interconnected, in this case the traction motors respectively are a source of electric energy necessary to power the electric system of the traction unit.

Блок входного фильтра может быть выполнен таким, что способен рекуперировать избыток электрической энергии, которая вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения и не использована электрической системой тягового агрегата, в контактную сеть железной дороги. Поэтому при движения тягового агрегата в режиме электродинамического торможения, возможны два варианта использования электрического тока, вырабатываемого тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения.The input filter block can be made such that it is able to recover the excess electric energy that is generated by traction motors in the electrodynamic braking mode and is not used by the electric system of the traction unit to the contact network of the railway. Therefore, when the traction unit moves in the electrodynamic braking mode, there are two options for using the electric current generated by the traction motors in the electrodynamic braking mode.

По первому варианту использования электрического тока, вырабатываемого тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, электрическая система тягового агрегата от контактной сети железной отключается и питание электрической системы тягового агрегата осуществляют электрическим током от тяговых двигателей. В случае, когда количество электрической энергии, вырабатываемой тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, превышает потребности электрической системы тягового агрегата, избыток электрической энергии подается на второй выход блока входного фильтра, из которого ток тяговых двигателей поступает на вход блока тормозных резисторов и поглощается тормозными резисторами в блоке тормозных резисторов.According to the first variant of using electric current generated by traction motors in the electrodynamic braking mode, the electric system of the traction unit is disconnected from the iron contact network and the electric power of the traction unit is powered by electric current from the traction engines. In the case when the amount of electric energy generated by traction motors in electrodynamic braking mode exceeds the needs of the traction unit's electrical system, an excess of electric energy is supplied to the second output of the input filter block, from which the current of the traction motors is supplied to the input of the brake resistor block and absorbed by the brake resistors in block of brake resistors.

По второму варианту использования электрического тока, вырабатываемого тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, питание электрической системы тягового агрегата осуществляют электрическим током от тяговых двигателей. В случае, когда количество электрической энергии, вырабатываемой тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, превышает потребности электрической системы тягового агрегата, избыток электроэнергии рекуперируется путем ее подачи в контактную сеть железной дороги.According to the second variant of using the electric current generated by the traction motors in the electrodynamic braking mode, the electric power of the traction unit is supplied by electric current from the traction motors. In the case when the amount of electric energy generated by traction motors in the electrodynamic braking mode exceeds the needs of the electric system of the traction unit, the excess electricity is recovered by supplying it to the railway contact network.

Применение блока входного фильтра с указанными характеристиками и исполнением, позволяет осуществить рекуперацию электроэнергии во время движения тягового агрегата режиме электродинамического торможения и уменьшить расходы электроэнергии в контактной сети железной дороги.The use of an input filter unit with the specified characteristics and design allows energy recovery during the traction unit electrodynamic braking and to reduce energy consumption in the contact network of the railway.

Электрическая система тягового агрегата содержит блок аккумуляторных батарей (17), который является резервным источником питания различных электрических и электронных устройств, и дает в случае необходимости постоянный ток напряжением 48-50 В. Вход блока аккумуляторных батарей связан с первым выходом блока питания аккумуляторных батарей (18). Блок питания аккумуляторных батарей выполнен таким, что имеет первый выход, который предназначен для питания блока аккумуляторных батарей постоянным током напряжением 55-65 В, имеет второй выход (19), который предназначен для питания постоянным стабилизированным током напряжением 48-50 В, и имеет третий выход (20), который предназначен для питания постоянным током напряжением 24 В.The electric system of the traction unit contains a battery pack (17), which is a backup power source for various electrical and electronic devices, and if necessary provides a constant current voltage of 48-50 V. The input of the battery pack is connected to the first output of the battery pack (18) ) The battery pack is designed so that it has a first output that is designed to power the battery pack with a constant current voltage of 55-65 V, has a second output (19) that is designed to supply a constant stabilized current voltage of 48-50 V, and has a third output (20), which is designed to supply DC voltage of 24 V.

Современные локомотивы оснащают многочисленными электрическими устройствами и электронными устройствами, которые необходимы для безопасного функционирования локомотивов (например, устройства радиосвязи, устройства навигации, устройства светотехнического оборудования, устройства управления, и т.п.), и имеют стандартизированное питание постоянным током напряжением 48 В и 24 В. Для тягового агрегата типа ПЭ2-У питание блока аккумуляторных батарей и электронных устройств осуществлялось постоянным током напряжением 50 В. Такое напряжение постоянного тока на входе в блок аккумуляторных батарей недостаточно для поддержания аккумуляторных батарей в заряженном состоянии, что приводило к уменьшению срока эксплуатации аккумуляторных батарей. Подача на питание блока аккумуляторных батарей постоянного тока напряжением 55-65 В повышает срок эксплуатации аккумуляторных батарей.Modern locomotives are equipped with numerous electrical devices and electronic devices that are necessary for the safe operation of locomotives (for example, radio communication devices, navigation devices, lighting equipment devices, control devices, etc.), and have standardized 48 V and 24 V DC power supply V. For a traction unit of type PE2-U, the power supply of the battery pack and electronic devices was carried out with a direct current voltage of 50 V. Such a voltage Constant current at the entrance to the battery pack is not enough to maintain the batteries in a charged state, which led to a decrease in the battery life. The supply of 55-65 V DC battery pack increases the life of the batteries.

Выполнение блока питания аккумуляторных батарей с тремя выходами, дающие постоянный ток напряжением 55-65 В, стабилизированный ток напряжением 48-50 В и постоянным ток напряжением 24 В, позволяет при необходимости оснащать тяговый агрегат любыми электронными устройствами и электрическими устройствами, необходимыми для безопасного функционирования тягового агрегата и для питания которых необходим постоянный ток напряжением 48 В или 24 В.The implementation of the battery power supply with three outputs, giving a direct current voltage of 55-65 V, a stabilized current voltage of 48-50 V and a direct current voltage of 24 V, allows you to equip the traction unit with any electronic devices and electrical devices necessary for the safe functioning of the traction unit and for power supply which requires direct current voltage of 48 V or 24 V.

Тяговые агрегаты оборудованы вспомогательным оборудованием, которое обеспечивает надлежащую работу тягового агрегата и основных элементов электрической системы тягового агрегата - например, тяговый агрегат может быть оборудован компрессором для создания сжатого воздуха, вентиляторами охлаждения тяговых двигателей и т.п. Указанное вспомогательное оборудование содержит такие электрические устройства как электродвигатели. Электрическая система тягового агрегата содержит инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании (21), который преобразует постоянный ток с выходов первого блока питания вспомогательного оборудования напряжением и второго блока питания вспомогательного оборудования напряжением 600-625 В в трехфазный переменный ток напряжением 380-400 В, который подается на питание электродвигателя. Для специалиста понятно, что электрическая система тягового агрегата может содержать столько инверторных блоков питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, сколько электродвигателей используется во вспомогательном оборудовании.Traction units are equipped with auxiliary equipment that ensures the proper operation of the traction unit and the main elements of the electric system of the traction unit - for example, the traction unit can be equipped with a compressor to create compressed air, cooling fans of the traction engines, etc. The specified auxiliary equipment contains such electrical devices as electric motors. The electric system of the traction unit contains an inverter power supply and motor control unit in auxiliary equipment (21), which converts direct current from the outputs of the first auxiliary power supply unit with voltage and the second auxiliary power supply unit with voltage 600-625 V into three-phase alternating current voltage of 380-400 V which is powered by an electric motor. For a specialist it is clear that the electric system of the traction unit may contain as many inverter power supplies and electric motor controls in auxiliary equipment as many electric motors are used in auxiliary equipment.

Применение инверторного блока питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании с указанными характеристиками и исполнением, позволяет при необходимости оснащать тяговый агрегат любыми электрическими приборами с питанием трехфазным переменным током 380 В или однофазным переменным током 220 В.The use of an inverter power supply and motor control in auxiliary equipment with the specified characteristics and design allows, if necessary, to equip the traction unit with any electric devices powered by a three-phase alternating current 380 V or single-phase alternating current 220 V.

Для питания бытовых электроприборов, которые могут применяться в кабине тягового агрегата (например, кондиционера, электрического обогревателя, светильника, и т.п.), электрическая система тягового агрегата содержит инверторный блок питания для электроприборов (22), который выполнен таким, что имеет первый выход (23), который предназначен для питания трехфазным переменным током напряжением 380-400 В, и имеет второй выход (24), который предназначен для питания однофазным переменным током напряжением 210-230 В. Применение инверторного блока питания для электроприборов с указанными характеристиками позволяет при необходимости оснащать тяговый агрегат любыми электрическими приборами с питанием трехфазным переменным током 380 В или однофазным переменным током 220 В.To power household electrical appliances that can be used in the cabin of a traction unit (for example, an air conditioner, electric heater, lamp, etc.), the electric system of the traction unit contains an inverter power supply for electrical appliances (22), which is designed so that it has a first output (23), which is designed to supply a three-phase alternating current voltage of 380-400 V, and has a second output (24), which is intended to supply a single-phase alternating current voltage of 210-230 V. The use of an inverter power supply for I electrical appliances with the specified characteristics allows, if necessary, to equip the traction unit with any electric devices powered by a three-phase alternating current 380 V or single-phase alternating current 220 V.

Для надежного функционирования электрической системы тягового агрегата желательно, чтобы первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования и инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании были выполнены такими, что при подаче на вход первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования постоянного тока напряжением 1000-4100 В напряжение постоянного тока на выходах первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования была стабильным и составляло 600-625 В, напряжение трехфазного переменного тока на выходах инверторного блока питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании составляло 380-400 В.For reliable operation of the electric system of the traction unit, it is desirable that the first auxiliary power supply unit, the second auxiliary equipment power supply unit and the inverter power supply and motor control unit in the auxiliary equipment are made such that when the auxiliary power equipment and the second auxiliary power supply are supplied to the input DC equipment with a voltage of 1000-4100 V DC voltage at the outputs of the first power supply unit omogatelnogo equipment unit and a second auxiliary power supply equipment was stable, at 600-625 V, three-phase AC voltage at the terminals of the inverter power supply and the motor control in the auxiliary equipment is 380-400 W.

По второму варианту выполнения (фиг. 2) показана электрическая система тягового агрегата, которая дополнительно содержит микропроцессорный блок управления (25), пульт управления с органами управления электронного типа (26), основную цифровую шину CAN (2) и дублирующую цифровую шину CAN (28). Пульт управления с органами управления электронного типа связан линией передачи сигналов с микропроцессорным блоком управления. Микропроцессорный блок управления контролирует работу элементов электрической системы тягового агрегата, и по сигналам с пульта управления и сигналам собственной программы управляет работой элементов электрической системы тягового агрегата, а также предоставляет информацию о состоянии элементов электрической системы тягового агрегата с помощью устройства отображения информации (которым может быть компьютерный дисплей или информационное табло). Основная цифровая шина CAN и дублирующая цифровая шина CAN связывают между собой каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования, инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторный блок питания для электроприборов, блок питания аккумуляторных батарей и микропроцессорный блок управления. Сигнал с каждого из указанных элементов электрической системы одновременно попадает в основную цифровую шину CAN и дублирующую цифровую шину CAN, и поступает в микропроцессорный блок управления - такое дублирование передачи сигналов повышает надежность управления работой электрической системы тягового агрегата.According to the second embodiment (Fig. 2), the electric system of the traction unit is shown, which further comprises a microprocessor control unit (25), a control panel with electronic type controls (26), a main digital CAN bus (2) and a backup digital CAN bus (28 ) The control panel with electronic type controls is connected by a signal transmission line to a microprocessor control unit. The microprocessor control unit controls the operation of the elements of the electric system of the traction unit, and by the signals from the control panel and the signals of its own program, it controls the operation of the elements of the electric system of the traction unit, and also provides information on the state of the elements of the electric system of the traction unit using an information display device (which can be a computer display or information board). The main digital CAN bus and the backup digital CAN bus connect each of the traction converter-control units, the first auxiliary power supply unit, the second auxiliary power supply unit, the inverter power supply and motor control unit in auxiliary equipment, the inverter power supply unit for electrical appliances, the power supply unit batteries and microprocessor control unit. The signal from each of these elements of the electrical system simultaneously enters the main digital CAN bus and the backup digital CAN bus, and enters the microprocessor control unit - this duplication of signal transmission increases the reliability of controlling the operation of the electric system of the traction unit.

Применение в электрической системе тягового агрегата микропроцессорного блока управления, пульта управления с органами управления электронного типа, основной цифровой шины CAN и дублирующей цифровой шины CAN позволяет повысить оперативность контроля за работой электрической системы тягового агрегата, своевременно выявлять неисправности элементов электрической системы тягового агрегата, упростить управление работой тягового агрегата, предотвращать возникновение нештатных и опасных ситуаций при эксплуатации тягового агрегата, и соответственно повысить надежность и безопасность эксплуатации тягового агрегата.The use of a microprocessor control unit, an electronic control panel with electronic type controls, a main digital CAN bus and a backup digital CAN bus in the traction unit electrical system can increase the efficiency of monitoring the operation of the traction unit's electrical system, timely detect malfunctions of the traction unit's electrical system, simplify operation management traction unit, to prevent the occurrence of abnormal and dangerous situations during operation of the traction unit, and respectively to improve the reliability and safety of operation of the traction unit.

Электрическая система тягового агрегата может содержать дополнительно по крайней мере один датчик вращения колеса тягового агрегата, который связан с основной цифровой шиной CAN и дублирующей цифровой шиной CAN. Наличие датчика вращения колеса тягового агрегата повышает точность регулирования оборотов тягового двигателя и позволяет определить возникновение опасного режима работы колес тягового агрегата - режима буксования или юза колес тягового агрегата.The electric system of the traction unit may additionally contain at least one wheel rotation sensor of the traction unit, which is connected to the main digital CAN bus and a backup digital CAN bus. The presence of a rotation sensor for the wheels of the traction unit increases the accuracy of controlling the speed of the traction engine and allows you to determine the occurrence of a dangerous mode of operation of the wheels of the traction unit - the skidding or skidding mode of the wheels of the traction unit.

Как один из вариантов выполнения полезной модели, микропроцессорный блок управления может быть выполнен включающий в себя по крайней мере один из таких блоков как:As one of the embodiments of the utility model, the microprocessor control unit may be made including at least one of such units as:

- блок электронного скоростемера;- electronic speed meter unit;

- блок противодействия буксованию и юзу колес тягового агрегата;- a unit for counteracting slipping and skidding wheels of the traction unit;

- блок диагностирования элементов электрической системы тягового агрегата.- unit for diagnosing the elements of the electric system of the traction unit.

Наличие указанных блоков в микропроцессорном блоке управления позволяет осуществлять автоматическое управление работы электрической системы тягового агрегата в случае возникновения опасных ситуаций, что повышает безопасность эксплуатации тягового агрегата.The presence of these units in the microprocessor control unit allows automatic control of the operation of the electric system of the traction unit in case of dangerous situations, which increases the safety of operation of the traction unit.

Как один из вариантов выполнения полезной модели, каждый из таких элементов электрической системы тягового агрегата как тяговый преобразовательно-регулирующий блок, блок входного фильтра, блок питания вспомогательного оборудования, инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторный блок питания для электроприборов, может быть выполнен таким, что включает в себя автономную систему управления и диагностики. Такое исполнение указанных элементов электрической системы тягового агрегата позволяет непрерывно получать информацию о состоянии работы элементов электрической системы тягового агрегата, отображать эту информацию в режиме реального времени с помощью устройства отображения информации (которым может быть компьютерный дисплей или информационное табло), хранить эту информацию с помощью устройств хранения в течение определенного времени. Такая информация может быть полезной как для текущего контроля работы элементов электрической системы тягового агрегата, так и для анализа работы элементов электрической системы тягового агрегата в случае расследования аварийных ситуаций.As one of the embodiments of the utility model, each of such elements of the electric system of the traction unit as a traction converter and regulating unit, an input filter unit, an auxiliary power supply unit, an inverter power supply unit and an electric motor control in auxiliary equipment, an inverter power supply unit for electrical appliances, can be made so that it includes an autonomous control and diagnostic system. This embodiment of these elements of the electric system of the traction unit allows you to continuously obtain information about the state of operation of the elements of the electric system of the traction unit, display this information in real time using an information display device (which can be a computer display or information board), store this information using devices storage for a certain time. Such information can be useful both for monitoring the operation of the elements of the electric system of the traction unit, and for analyzing the operation of the elements of the electric system of the traction unit in the event of an emergency investigation.

Приведенные примеры выполнения полезной модели только иллюстрируют полезную модель, но не ограничивают ее.The given examples of the utility model execution only illustrate the utility model, but do not limit it.

Claims (10)

1. Электрическая система тягового агрегата, причем тяговый агрегат состоит из электровоза управления и по крайней мере одного тягового думпкара, которая содержит тяговые двигатели, по крайней мере один блок тормозных резисторов, блок аккумуляторных батарей, отличающаяся тем, что дополнительно содержит первую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, которая включает в себя по крайней мере два тяговых преобразовательно-регулирующих блока, вторую группу тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, которая включает в себя по крайней мере два тяговых преобразовательно-регулирующих блока, причем каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков выполнен таким, что имеет два независимых друг от друга выхода, которые предназначены для независимого питания постоянным током двух тяговых двигателей и регулировки оборотов этих тяговых двигателей путем изменения величины силы тока постоянного тока, по крайней мере один блок входного фильтра, который предназначен для распределения электрического тока от тяговых двигателей, который вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения, первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования, по крайней мере один инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, по крайней мере один инверторный блок питания для электроприборов, который выполнен таким, что имеет первый выход, который предназначен для питания трехфазным переменным током напряжением 380-400 В, и имеет второй выход, который предназначен для питания однофазным переменным током напряжением 210-230 В, блок питания аккумуляторных батарей, который выполнен таким, что имеет первый выход, который предназначен для питания блока аккумуляторных батарей постоянным током напряжением 55-65 В, имеет второй выход, который предназначен для питания постоянным стабилизированным током напряжением 48-50 В, и имеет третий выход, который предназначен для питания постоянным током напряжением 24 В, причем входы всех тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, вход первого блока питания вспомогательного оборудования и вход второго блока питания вспомогательного оборудования связаны между собой, выходы тяговых преобразовательно-регулирующих блоков связаны со входами тяговых двигателей таким образом, что каждый из выходов тяговых преобразовательно-регулирующих блоков связан со входом одного из тяговых двигателей и питание каждого из тяговых двигателей является независимым от питания другого тягового двигателя, вход каждого из тягового двигателей связан со входом блока входного фильтра, первый выход блока входного фильтра связан со входом первого блока1. The electrical system of the traction unit, and the traction unit consists of an electric control locomotive and at least one traction dump truck, which contains traction motors, at least one block of brake resistors, a battery pack, characterized in that it further comprises a first group of traction converter control units, which includes at least two traction converter-control units, the second group of traction converter-control units, which includes at least two traction converter-regulating blocks, each of the traction converter-regulating blocks being such that it has two outputs independent of each other, which are designed to independently supply two traction motors with direct current and adjust the speed of these traction motors by changing the magnitude of the force DC current, at least one input filter unit, which is designed to distribute electric current from traction motors, which is produced by traction motors in electrodynamic braking mode, the first auxiliary power supply unit, the second auxiliary power supply unit, at least one inverter power supply and motor control unit in the auxiliary equipment, at least one inverter power supply unit for electrical appliances, which is designed such that it has the first the output, which is designed to supply three-phase alternating current voltage of 380-400 V, and has a second output, which is designed to supply single-phase AC with a current voltage of 210-230 V, the battery pack, which is designed so that it has a first output, which is designed to power the battery pack with a constant current voltage of 55-65 V, has a second output, which is designed to supply a constant stabilized current voltage of 48 -50 V, and has a third output, which is designed to supply DC voltage of 24 V, and the inputs of all traction converting and regulating blocks, the input of the first power supply of auxiliary equipment and the input to Each auxiliary power supply unit is interconnected, the outputs of the traction converter and regulating units are connected to the inputs of the traction motors in such a way that each of the outputs of the traction converter and regulating units is connected to the input of one of the traction motors, and the power of each of the traction motors is independent of the supply of the other traction motor, the input of each of the traction motors is connected to the input block of the input filter, the first output of the block of the input filter is connected to the input of the first block питания вспомогательного оборудования, второй выход блока входного фильтра связан со входом блока тормозных резисторов, выходы первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования связаны между собой и со входами инверторного блока питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторного блока питания для электроприборов и блока питания аккумуляторных батарей, первый выход блока питания аккумуляторных батарей связан со входом блока аккумуляторных батарей.auxiliary power supply, the second output of the input filter unit is connected to the input of the brake resistor unit, the outputs of the first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply unit are connected to each other and to the inputs of the inverter power supply and motor control in auxiliary equipment, the inverter power supply for electrical appliances and the battery pack, the first output of the battery pack is connected to the input of the battery pack atari. 2. Электрическая система тягового агрегата по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит микропроцессорный блок управления, который управляет элементами электрической системы тягового агрегата, основную цифровую шину CAN, дублирующую цифровую шину CAN, пульт управления с органами управления электронного типа, причем пульт управления с органами управления электронного типа связан линией передачи сигналов с микропроцессорным блоком управления, основная цифровая шина CAN и дублирующая цифровая шина CAN связывают между собой каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков, блок входного фильтра, первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования, инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторный блок питания для электроприборов, блок питания аккумуляторных батарей и микропроцессорный блок управления.2. The electric system of the traction unit according to claim 1, characterized in that it further comprises a microprocessor control unit that controls the elements of the electrical system of the traction unit, a main digital CAN bus, a duplicate digital CAN bus, a control panel with electronic controls, and a control panel each is connected with electronic type controls by a signal line with a microprocessor control unit, the main digital CAN bus and a backup digital CAN bus connect each of converting and regulating units, an input filter unit, a first auxiliary power supply unit, a second auxiliary power supply unit, an inverter power supply and motor control unit in auxiliary equipment, an inverter power supply unit for electrical appliances, a battery power supply unit and a microprocessor control unit. 3. Электрическая система тягового агрегата по п. 2, отличающаяся тем, что дополнительно содержит по крайней мере один датчик вращения колеса тягового агрегата, который связан с основной цифровой шиной CAN и дублирующей цифровой шиной CAN, микропроцессорный блок управления включает в себя блок электронного скоростемера и блок противодействия буксованию и юзу колес тягового агрегата.3. The electric system of the traction unit according to claim 2, characterized in that it further comprises at least one wheel rotation sensor of the traction unit, which is connected to the main digital CAN bus and the backup digital CAN bus, the microprocessor control unit includes an electronic speed meter unit and block to counteract slipping and skidding of the wheels of the traction unit. 4. Электрическая система тягового агрегата по любому из пп. 2 или 3, отличающаяся тем, что микропроцессорный блок управления включает в себя блок диагностирования элементов электрической системы тягового агрегата.4. The electrical system of the traction unit according to any one of paragraphs. 2 or 3, characterized in that the microprocessor control unit includes a unit for diagnosing elements of the electrical system of the traction unit. 5. Электрическая система тягового агрегата по любому из пп. 2-4, отличающаяся тем, что каждый из таких элементов электрической системы тягового электровоза как тяговый преобразовательно-регулирующий блок, блок входного фильтра, блок питания вспомогательного оборудования, инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании, инверторный блок питания для электроприборов, выполнен включающим в себя автономную систему управления и диагностики.5. The electrical system of the traction unit according to any one of paragraphs. 2-4, characterized in that each of such elements of the electric system of the traction electric locomotive as a traction converter and regulating unit, an input filter unit, an auxiliary power supply unit, an inverter power supply and an electric motor control unit in auxiliary equipment, an inverter power supply unit for electrical appliances, comprising an autonomous control and diagnostic system. 6. Электрическая система тягового агрегата по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что первый блок питания вспомогательного оборудования, второй блок питания вспомогательного оборудования и инверторный блок питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании выполнены такими, что при подаче на входы первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования постоянного тока напряжением 1000-4100 В напряжение постоянного тока на выходах первого блока питания вспомогательного оборудования и второго блока питания вспомогательного оборудования является стабильным и составляет 600-625 В, напряжение трехфазного переменного тока на выходах инверторного блока питания и управления электродвигателем во вспомогательном оборудовании является стабильным и составляет 380-400 В.6. The electrical system of the traction unit according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the first auxiliary power supply unit, the second auxiliary power supply unit and the inverter power supply and motor control unit in the auxiliary equipment are made such that when the auxiliary power supply and the second auxiliary power supply unit of the direct current are supplied to the inputs 1000-4100 V DC voltage at the outputs of the first auxiliary power supply unit and the second auxiliary power supply equipment is stable and is 600-625 V, the voltage of a three-phase alternating current at the outputs of the inverter power supply and motor control in auxiliary equipment is stable and is 380-400 V. 7. Электрическая система тягового агрегата по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что каждый из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков содержит два одинаковых тяговых преобразователя, входы тяговых преобразователей связаны со входом тягового преобразовательно-регулирующего блока, выход первого тягового преобразователя связан с первым выходом тягового преобразовательно-регулирующего блока, выход второго тягового преобразователя связан со вторым выходом тягового преобразовательно-регулирующего блока, причем тяговые преобразователи выполнены такими, что величина напряжения постоянного тока на выходах тяговых преобразователей зависит только от величины тяги, которая задается, и является стабильной при подаче на вход тягового преобразовательно-регулирующего блока постоянного тока напряжением 1000-4100 В.7. The electrical system of the traction unit according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that each of the traction converter-control units contains two identical traction converters, the inputs of the traction converters are connected to the input of the traction converter-control unit, the output of the first traction converter is connected to the first output of the traction converter-control unit, the output of the second traction the converter is connected to the second output of the traction converter-regulating unit, and the traction converters are made such that the voltage value is constant th current at the outputs of the traction inverters is dependent only on the magnitude of the thrust, which is set and is stable when applied to the traction converting-regulating the DC voltage input of the block 1000-4100 V. 8. Электрическая система тягового агрегата по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что по крайней мере один из тяговых преобразовательно-регулирующих блоков выполнен таким, что каждый из выходов тягового преобразовательно-регулирующего блока включает в себя выход для питания обмотки возбуждения тягового двигателя и выход для питания обмотки якоря тягового двигателя.8. The electrical system of the traction unit according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that at least one of the traction inverter-control units is configured such that each of the outputs of the traction inverter-control unit includes an output for supplying the excitation winding of the traction motor and an output for supplying the armature winding of the traction motor. 9. Электрическая система тягового агрегата по п. 9, отличающаяся тем, что тяговый преобразовательно-регулирующий блок выполнен таким, что может осуществлять питание тягового двигателя в режиме последовательного возбуждения тягового двигателя или в режиме параллельного возбуждения тягового двигателя или в режиме независимого возбуждения тягового двигателя.9. The electric system of the traction unit according to claim 9, characterized in that the traction converter-regulating unit is designed so that it can power the traction motor in the sequential excitation mode of the traction motor or in the parallel excitation mode of the traction motor or in the mode of independent excitation of the traction motor. 10. Электрическая система тягового агрегата по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что блок входного фильтра выполнен таким, что способен рекуперировать избыток электрической энергии, которая вырабатывается тяговыми двигателями в режиме электродинамического торможения и не использована электрической системой тягового агрегата, в контактную сеть железной дороги.
Figure 00000001
10. The electrical system of the traction unit according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that the input filter unit is made so that it is able to recover the excess electric energy that is generated by traction motors in the electrodynamic braking mode and is not used by the electric system of the traction unit to the contact network of the railway.
Figure 00000001
RU2014115512/11U 2013-12-05 2014-04-10 ELECTRICAL SYSTEM OF TRACTION UNIT RU153541U1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201314215 2013-12-05
UA2013014215 2013-12-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU153541U1 true RU153541U1 (en) 2015-07-27

Family

ID=53762824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014115512/11U RU153541U1 (en) 2013-12-05 2014-04-10 ELECTRICAL SYSTEM OF TRACTION UNIT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU153541U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2669899C1 (en) * 2018-01-09 2018-10-16 Общество с ограниченной ответственностью "Горизонт" Protection system of power electrical circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2669899C1 (en) * 2018-01-09 2018-10-16 Общество с ограниченной ответственностью "Горизонт" Protection system of power electrical circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107878228B (en) Novel auxiliary power supply system and method capable of realizing emergency running of motor train unit
CN103209856B (en) Electric vehicle power supply system, control method thereof, and electric vehicle
AU2018202102B2 (en) Systems and methods for generating power in a vehicle
CN107627860B (en) External power supply device and method for realizing fireless loopback
CN113043868B (en) Train traction control system and operation mode switching method
CN201109373Y (en) Auxiliary power unit of slow run magnetic suspension train
KR20120012661A (en) Apparatus for battery control and method for battery control for electrical vehicles
CN109080464B (en) Railway vehicle main circuit topological structure and power supply method
CN103935246A (en) Auxiliary power supply system for motor train unit and fault load reducing method
CN110678357A (en) Battery for providing different types of voltage, having individual battery packs each associated with a conversion module
CN103221247A (en) Control device for electric vehicle
JP6081178B2 (en) Power converter and control method of power converter
US9083194B2 (en) Battery charging system and train
RU2749439C1 (en) Power supply device of rail vehicles
CN103723044A (en) Auxiliary power supply system of urban rail vehicle
KR20170014665A (en) Control device for chanring/discharging battery
CN106671796A (en) Locomotive traction system
CN205202756U (en) Locomotive traction system
CN109131380B (en) Main and auxiliary transmission system of diesel locomotive and diesel locomotive
US20210114473A1 (en) An electric propulsion system for a vehicle
RU153541U1 (en) ELECTRICAL SYSTEM OF TRACTION UNIT
CN117565740A (en) Implementation method and system of electricity-exchanging type new energy freight traction locomotive
CN111660811B (en) Rail vehicle equipped with power storage body
JP7441374B2 (en) Electric vehicles and electric vehicle systems
CN111969855B (en) Auxiliary power supply device of guide rail electric locomotive, guide rail electric locomotive and power supply method of guide rail electric locomotive

Legal Events

Date Code Title Description
TK1K Correction to the publication in the bulletin (utility model)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG1K- IN JOURNAL: 21-2015

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20160411