RU172437U1 - Тяговый электропривод троллейбуса - Google Patents
Тяговый электропривод троллейбуса Download PDFInfo
- Publication number
- RU172437U1 RU172437U1 RU2016138975U RU2016138975U RU172437U1 RU 172437 U1 RU172437 U1 RU 172437U1 RU 2016138975 U RU2016138975 U RU 2016138975U RU 2016138975 U RU2016138975 U RU 2016138975U RU 172437 U1 RU172437 U1 RU 172437U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- traction
- converter
- electric drive
- power semiconductor
- reverse conductivity
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/04—Synchronous motors for single-phase current
- H02K19/06—Motors having windings on the stator and a variable-reluctance soft-iron rotor without windings, e.g. inductor motors
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к городскому транспорту, а именно к троллейбусам.Задачей, решаемой полезной моделью, является унификация схемы по полярности питающего напряжения, повышение надежности и повышение коэффициента полезного действия электропривода троллейбуса.Тяговый электропривод троллейбуса содержит тяговый реактивный индукторный электродвигатель, который подключен к тяговому преобразователю, что позволяет повысить надежность и коэффициент полезного действия электропривода.С целью унификации подключения тягового привода троллейбуса к контактной сети исключен балластный резистор, а тормозной резистор и последовательно соединенный с ним силовой полупроводниковый ключ с обратной проводимостью, подключены к выходам преобразователя постоянного напряжения.Технический результат - унификация подключения тягового привода троллейбуса к контактной сети, увеличение межремонтного пробега и снижение затрат на внеплановый ремонт, снижение потерь в тяговом электроприводе при эксплуатации троллейбуса.
Description
Полезная модель относится к городскому транспорту, а именно к троллейбусам.
Известен тяговый электропривод городского троллейбуса Тролза-5275.06 «Оптима» (Электронный ресурс: http://www.trolza.ru/production.pl?id=61), содержащий тяговый электродвигатель постоянного тока, агрегаты управления им и токоприемное устройство (ТПУ). Электропитание подводится к ТПУ от двух проводов контактной сети постоянного тока, а токосъем производится контактными головками ТПУ штангового типа. Электропитание от ТПУ поступает к тяговому электродвигателю, причем частота вращения ротора двигателя и, соответственно, скорость движения машины, изменяется электромеханической или электронной системой управления.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому техническому решению, принятому за прототип, является тяговый электропривод транспортного средства (Свидетельство на полезную модель RU №84313, МПК B60L 7/12 (2006.01)), содержащий тяговые электродвигатели постоянного тока последовательного возбуждения, преобразователи постоянного напряжения, выполненные в виде мостов из четырех силовых полупроводниковых ключей с обратной проводимостью, тормозные резисторы, соединенные последовательно с силовыми полупроводниковыми ключами, балластные резисторы и полупроводниковые мосты, при этом обмотки возбуждения тяговых электродвигателей соединены последовательно с диагоналями постоянного тока полупроводниковых мостов, якорные обмотки тяговых электродвигателей через сглаживающий реактор соединены последовательно с диагоналями переменного тока полупроводниковых мостов, а через диагонали переменного тока преобразователей постоянного напряжения и входные LC-фильтры соединены с источником питания, полупроводниковые мосты выполнены в виде двух попарно соединенных катодами силовых полупроводниковых ключей с обратной проводимостью, и двух попарно соединенных анодами диодов, при этом балластные резисторы снабжены силовыми полупроводниковыми ключами, которые подключены к балластным резисторам параллельно и соединены последовательно с диагоналями постоянного тока преобразователей постоянного напряжения и источником питания.
Недостатком данной схемы является невозможность работы схемы при напряжении в контактной сети обратной полярности. При подаче на схему напряжения обратной полярности ток будет протекать из контактной сети через балластные резисторы, что приведет к срабатыванию защитной аппаратуры или к выходу из строя силовых полупроводниковых ключей с обратной проводимостью.
Так же недостатком данной схемы является низкая надежность и низкий коэффициент полезного действия тяговых электродвигателей постоянного тока.
Задачей, решаемой полезной моделью, является унификация схемы по полярности питающего напряжения, повышение надежности и повышение коэффициента полезного действия электропривода троллейбуса.
Для решения поставленной задачи в тяговом электроприводе троллейбуса, содержащем, входной LC-фильтр, подключенный к входным выводам тягового электропривода, преобразователь постоянного напряжения, выполненный в виде мостов из четырех силовых полупроводниковых ключей с обратной проводимостью, тормозной резистор, соединенный последовательно с силовым полупроводниковым ключом с обратной проводимостью, введен тяговый преобразователь, выполненный в виде трех полумостов, соединенных параллельно, в каждом из которых имеются два диода и два силовых полупроводниковых ключа с обратной проводимостью, один из которых соединен с положительным выходом преобразователя постоянного напряжения и катодом первого диода, анод которого соединен с отрицательным выходом преобразователя постоянного напряжения, а второй ключ соединен с отрицательным выходом преобразователя постоянного напряжения и анодом второго диода, катод которого соединен с положительным выходом преобразователя постоянного напряжения, параллельно полумостам подключен конденсатор, при этом применен тяговый электродвигатель реактивного индукторного типа, каждая фазная обмотка которого включена между точками соединения силовых полупроводниковых ключей с обратной проводимостью и диодов соответствующего полумоста тягового преобразователя, при этом тормозной резистор и последовательно соединенный с ним силовой полупроводниковый ключ с обратной проводимостью соединены параллельно полумостам и выходам преобразователя постоянного напряжения, при этом один вход преобразователя постоянного напряжения соединен с точкой соединения катушки индуктивности и первого вывода конденсатора входного LC-фильтра, а второй вход преобразователя постоянного напряжения соединен со вторым выводом конденсатора LC-фильтра.
Унификация подключения тягового привода троллейбуса к контактной сети достигается за счет исключения балластного резистора, изменения схемы подключения преобразователя постоянного тока и схемы расположения тормозного резистора.
Повышение надежности тягового электропривода троллейбуса достигается за счет применения бессколлекторного тягового электродвигателя реактивного индукторного типа. Отсутствие коллекторно-щеточного аппарата и обмоток на роторе электродвигателя увеличивает надежность электропривода.
Повышение коэффициента полезного действия достигается за счет применения тягового электродвигателя реактивного индукторного типа, у которого коэффициент полезного действия выше, чем у электродвигателя постоянного тока.
Схема тягового электропривода троллейбуса в отличие от прототипа содержит тяговый реактивный индукторный электродвигатель, который подключен к тяговому преобразователю.
В отличие от прототипа исключен балластный резистор, а тормозной резистор и последовательно соединенный с ним силовой полупроводниковый ключ с обратной проводимостью, подключены к выходам преобразователя постоянного напряжения.
Технический результат - унификация подключения тягового привода троллейбуса к контактной сети, увеличение межремонтного пробега и снижение затрат на внеплановый ремонт, снижение потерь в тяговом электроприводе при эксплуатации троллейбуса.
Технический результат достигается за счет исключения балластного резистора, изменения схемы подключения преобразователя постоянного тока и схемы расположения тормозного резистора и применения в схеме бесколлекторного тягового электродвигателя реактивного индукторного типа, который имеет безобмоточный ротор.
На фиг. 1 показана схема тягового электропривода троллейбуса.
Тяговый электропривод троллейбуса содержит тяговый реактивный индукторный электродвигатель 1, имеющий фазные обмотки, тяговый преобразователь 2, тормозной резистор 3, соединенный последовательно с силовым полупроводниковым ключом 4, преобразователь постоянного напряжения 5. Тяговый реактивный индукторный электродвигатель 1 через тяговый преобразователь 2, преобразователь постоянного напряжения 3 и входной LC-фильтр 6 подключен к входным выводам 7 тягового электропривода.
Тяговый преобразователь 2 содержит конденсатор 2.1 и выполнен в виде трех полумостов 2.2, 2.3, 2.4 из шести силовых полупроводниковых ключей 2.2.1, 2.2.4, 2.3.1, 2.3.4, 2.4.1, 2.4.4, с обратной проводимостью и шести обратных диодов 2.2.2, 2.2.3, 2.3.2, 2.3.3, 2.4.2, 2.4.3.
Преобразователь постоянного напряжения 5 выполнен в виде моста из четырех силовых полупроводниковых ключей 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 с обратной проводимостью.
Тяговый электропривод троллейбуса работает следующим образом: от входных выводов тягового электропривода 7 через LC-фильтр 6 и преобразователь постоянного напряжения 5 получает питание тяговый преобразователь 2. Преобразователь постоянного напряжения 5 выполняет функцию выпрямителя напряжения, что позволяет подавать на вход тягового электропривода напряжение прямой и обратной полярности. При движении троллейбуса в режиме тяги, управляя включением силовых полупроводниковых ключей тягового преобразователя 2, к фазным обмоткам прикладывается напряжение и ток, протекая через фазные обмотки реактивного индукторного двигателя 1, создает вращательный момент на валу.
При движении троллейбуса в режиме рекуперативного торможения реактивный индукторный двигатель переводится в генераторный режим, ток регенерации через обратные диоды тягового преобразователя 2 поступает на преобразователь постоянного напряжения 5, при этом полупроводниковые ключи с обратной проводимостью 5.1 и 5.4 открыты, при прямой, а ключи 5.2 и 5.3 при обратной полярности напряжения в контактной сети и через LC-фильтр 6 к входным выводам тягового электропривода 7, откуда поступает в контактную сеть.
При движении троллейбуса в режиме реостатного торможения реактивный индукторный двигатель переводится в генераторный режим, ток регенерации через диоды тягового преобразователя 2, поступает к тормозному резистору 3, величину тормозного тока регулируют изменением длительности включения силового полупроводникового ключа 4.
Положительный эффект от использования предлагаемого технического решения проявляется в независимости от полярности напряжения контактной сети, в экономии электроэнергии и повышении надежности электропривода троллейбуса.
Claims (1)
- Тяговый электропривод троллейбуса, содержащий входной LC-фильтр, подключенный к входным выводам тягового электропривода, преобразователь постоянного напряжения, выполненный в виде мостов из четырех силовых полупроводниковых ключей с обратной проводимостью, тормозной резистор, соединенный последовательно с силовым полупроводниковым ключом с обратной проводимостью, отличающийся тем, что введен тяговый преобразователь, выполненный в виде трех полумостов, соединенных параллельно, в каждом из которых имеются два диода и два силовых полупроводниковых ключа с обратной проводимостью, один из которых соединен с положительным выходом преобразователя постоянного напряжения и катодом первого диода, анод которого соединен с отрицательным выходом преобразователя постоянного напряжения, а второй ключ соединен с отрицательным выходом преобразователя постоянного напряжения и анодом второго диода, катод которого соединен с положительным выходом преобразователя постоянного напряжения, параллельно полумостам подключен конденсатор, при этом применен тяговый электродвигатель реактивного индукторного типа, каждая фазная обмотка которого включена между точками соединения силовых полупроводниковых ключей с обратной проводимостью и диодов соответствующего полумоста тягового преобразователя, при этом тормозной резистор и последовательно соединенный с ним силовой полупроводниковый ключ с обратной проводимостью соединены параллельно полумостам и выходам преобразователя постоянного напряжения, при этом один вход преобразователя постоянного напряжения соединен с точкой соединения катушки индуктивности и первого вывода конденсатора входного LC-фильтра, а второй вход преобразователя постоянного напряжения соединен со вторым выводом конденсатора LC-фильтра.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016138975U RU172437U1 (ru) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Тяговый электропривод троллейбуса |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016138975U RU172437U1 (ru) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Тяговый электропривод троллейбуса |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU172437U1 true RU172437U1 (ru) | 2017-07-07 |
Family
ID=59310456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016138975U RU172437U1 (ru) | 2016-10-03 | 2016-10-03 | Тяговый электропривод троллейбуса |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU172437U1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU84313U1 (ru) * | 2008-12-26 | 2009-07-10 | Петр Юрьевич Петров | Тяговый электропривод транспортного средства |
| WO2011052253A1 (en) * | 2009-10-28 | 2011-05-05 | Three Eye Co., Ltd. | Motor-driving apparatus for variable-speed motor |
| RU133059U1 (ru) * | 2013-04-08 | 2013-10-10 | Закрытое акционерное общество "Научно-технический центр "ПРИВОД-Н" (ЗАО "НТЦ "ПРИВОД-Н") | Схема электрической передачи мощности (варианты) |
-
2016
- 2016-10-03 RU RU2016138975U patent/RU172437U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU84313U1 (ru) * | 2008-12-26 | 2009-07-10 | Петр Юрьевич Петров | Тяговый электропривод транспортного средства |
| WO2011052253A1 (en) * | 2009-10-28 | 2011-05-05 | Three Eye Co., Ltd. | Motor-driving apparatus for variable-speed motor |
| RU133059U1 (ru) * | 2013-04-08 | 2013-10-10 | Закрытое акционерное общество "Научно-технический центр "ПРИВОД-Н" (ЗАО "НТЦ "ПРИВОД-Н") | Схема электрической передачи мощности (варианты) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gan et al. | New integrated multilevel converter for switched reluctance motor drives in plug-in hybrid electric vehicles with flexible energy conversion | |
| Sun et al. | Cascaded multiport converter for SRM-based hybrid electrical vehicle applications | |
| Gan et al. | Multiport bidirectional SRM drives for solar-assisted hybrid electric bus powertrain with flexible driving and self-charging functions | |
| CN110741526A (zh) | 用于机载快速充电器的系统和方法 | |
| RU84313U1 (ru) | Тяговый электропривод транспортного средства | |
| CN113400959B (zh) | 计及二次功率脉动抑制的电动汽车用电驱重构型充电系统 | |
| CN105751902B (zh) | 一种电机全电子再生制动能量回收系统 | |
| EP2892752A1 (en) | Controlling a modular converter | |
| Sam et al. | Bidirectional integrated on-board chargers for electric vehicles—a review | |
| JP2009027815A (ja) | 系統連系コンバータ装置 | |
| CN102470779B (zh) | 电动车控制装置 | |
| CN103326649A (zh) | 定子双绕组异步电机高压直流起动发电系统及其方法 | |
| CN101527517A (zh) | 具有直流励磁调节和电压频率变换的双级式矩阵变换器 | |
| Shchur et al. | Open-end winding dual three-phase BLDC motor drive system with integrated hybrid battery-supercapacitor energy storage for electric vehicle | |
| RU175680U1 (ru) | Тяговый преобразователь напряжения с интегрированным зарядным устройством | |
| JP5931366B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| RU172437U1 (ru) | Тяговый электропривод троллейбуса | |
| Shah et al. | Integrated power converter with G2V and V2G capabilities for 4-phase SRM drive based EV application | |
| CN109546906B (zh) | 一种直流串励电机控制系统及方法 | |
| Bian et al. | Regenerative braking strategy for motor hoist by ultracapacitor | |
| CN205468584U (zh) | 一种电机全电子再生制动能量回收系统 | |
| Youssef | Multiphase interleaved bidirectional DC/DC converter for fuel cell/battery powered electric vehicles | |
| RU2606406C1 (ru) | Тяговый электропривод постоянного тока | |
| Abhale et al. | Review on regenerative braking methodology in electric vehicle | |
| Pancholi et al. | Energy management strategies for hybrid electric vehicle using PV, ultracapacitor and battery |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20181004 |