RU2003509C1 - Устройство дл питани вспомогательных цепей электроподвижного состава посто нного тока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электропоездам и электровозам с питанием от контактной сети посто нного тока,

Известно и широко примен етс  на электровозах устройство дл  питани  вспомогательных цепей, содержащее машины посто нного тока, непосредственно включенные между токоприемником и заземл ющим устройством электровоза.

Недостатки этого устройства - сложность и низка  надежность высоковольтных вспомогательных электромашин.

Известно устройство дл  питани  вспомогательных цепей, которое содержит двух- коллекторную машину посто нного тока - делитель напр жени  3000 В.

Однако получаемое при этом выходное напр жение 1500 В не  вл етс  оптимальным дл  питани  маломощных вспомогательных электродвигателей.

В качестве прототипа прин то устройство дл  питани  вспомогательных цепей электроподвижного состава посто нного тока, содержащее мотор-генератор с двигателем посто нного тока, включенным через демпферный резистор между токоприемником и узлом заземлени  электроподвижного состава, и генератором трехфазного тока, в цепь обмотки возбуждени  которого введен регул тор тока возбуждени .

Недостатки прототипа - сложность системы преобразовани  и ее плохой КПД, поскольку на возбуждение генератора расходуют до 5-6% его номинальной мощности .

Цель изобретени  - упрощение устройства и повышение его КПД.

Дл  этого демпферный резистор состоит из двух частей, одна из которых включена со стороны заземл ющего узпа, а цепь с обмоткой возбуждени  генератора и регул тором тока возбуждени  подключена параллельно указанной части демпферного резистора.

На фиг. 1 дана принципиальна  электрическа  схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма его работы.

Устройство (фиг. 1) содержит электродвигатель 1 посто нного тока, подключенный к токоприемнику 2 и заземл ющему устройству 3 посредством защитного выключател  4, контактора 5 и демпферных резисторов 6 и 7. На валу электродвигател  1 находитс  генератор 8. В качестве примера вз т синхронный генератор с выводами трехфазной статорной обмотки 9 и выводами обмогки 10 возбуждени , котора  шунтирована диодом 11 и посредством контактора 12 и импульсного прерывател  13 подключена параллельно резистору 7.

В составе импульсного прерывател 

имеетс  типовой автоматический регул тор 14 с датчиком напр жени  15, выпр мителем 16, потенциометром 17 дл  задани  уставки по напр жению, элементом сравнени  18 и управл ющим элементом 19.

Эти элементы  вл ютс  типовыми узлами в системах стабилизации напр жени  генераторов .

Устройство работает следующим образом .

При подн том токоприемнике 2 и включенном выключателе 4 замыкают контактор 5, включа  электродвигатель 1; в цепи двигател  протекает ток И; двигатель вместе с генератором вращаетс  со скоростью п. На

резисторе 7 имеет место падение напр жени  . При включении контактора 12 и прерывател  13 это напр жение прикладываетс  к обмотке 10, так что при включенном контакторе 12 имеем

UH Hio) -R,

где Но - ток возбуждени  генератора 8.

Если мотор-генератор работает на холостом ходу, то дл  возбуждени  нужно минимальное напр жение, что имеет место при

малых h и Uy (фиг. 2,а). При максимальной нагрузке на генератор требуетс  максимальное напр жение возбуждени , что имеет место при больших И и и(фиг. 2,6). Таким образом, эти соотношени  благопри тны дл  стабилизации напр жени  генератора , а функци  стабилизации выполн етс  импульсным регул тором согласно уставке (настройке), заданной потенциометром 17.

Попадание высокого напр жени  в цепь возбуждени  генератора исключено благодар  включению резистора 7 со стороны земли.

Технико-экономическа  эффективность

устройства по сравнению с примен емыми на современных электропоездах посто нного тока 3000 В, а также на поездах метро 750 В определ етс  тем, что энерги  на возбуждение генератора потребл етс  непосредственно из контактной сети, что снижает потери в системе питани  вспомогательных цепей.

(56)Тихменев Б.Н. и др. Подвижной состав электрифицированных железных дорог. М.: Транспорт, 1980, с. 449, 450, рис. 428, 429.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее мотор-генератор с двигателем посто нного тока, включенным через демпферный резистор между токоприемником и узлом заземлени  электроподвижного состава, и генератором

   трехфазного тока, в цепь обмотки возбуждени  которого введен регул тор гока возбуждени , отличающеес  тем, что демпферный резистор состоит из двух частей , одна из которых включена со стороны заземл ющего узла, а цепь с обмоткой возбуждени  генератора и регул тором тока возбуждени  подключена параллельно указанной части демпферного резистора.

   13

   «)

   13

   ЬКЛ

   V

   ькл. выкл

   ВЫКЛ

   t