RU2384424C2 - Traction drive - Google Patents

Traction drive Download PDF

Info

Publication number
RU2384424C2
RU2384424C2 RU2007149209/11A RU2007149209A RU2384424C2 RU 2384424 C2 RU2384424 C2 RU 2384424C2 RU 2007149209/11 A RU2007149209/11 A RU 2007149209/11A RU 2007149209 A RU2007149209 A RU 2007149209A RU 2384424 C2 RU2384424 C2 RU 2384424C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
contact
reverser
group
positive
fixed
Prior art date
Application number
RU2007149209/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007149209A (en
Inventor
Константин Павлович Солтус (RU)
Константин Павлович Солтус
Борис Иванович Хоменко (RU)
Борис Иванович Хоменко
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ")
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 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ") filed Critical Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ")
Priority to RU2007149209/11A priority Critical patent/RU2384424C2/en
Publication of RU2007149209A publication Critical patent/RU2007149209A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2384424C2 publication Critical patent/RU2384424C2/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: proposed traction drive comprises rectifier-inverter converter (RCC) with its positive-potential output terminal connected to smoothing reactor, traction motor armature winding and resistor braking switch tumbler terminal. Ballast resistor output is connected to RCC positive-potential output terminal. Excitation winding (EW) has its both terminals connected to NC contact groups of reversers. Fixed NC contacts of both reverser contact groups are connected to static exciter. The latter has its negative-potential terminal connected to reverser second contact group and positive-potential terminal connected to first reverser contact group and to RCC positive-potential output terminal. Conductive bridge (CD) is connected in series with EW. CD is shunted by NC contact and connected to positive-potential output terminal of the exciter. Note here that the latter is shunted by NC contact.
EFFECT: operation with independent excitation in traction and recovery conditions, switching over operating conditions with traction force loss.
1 dwg

Description

Изобретение относится к тяговому электроприводу электроподвижного состава переменного тока с электродвигателями постоянного тока и может быть использовано на электровозах и электропоездах.The invention relates to a traction electric drive of electric rolling stock of alternating current with DC motors and can be used on electric locomotives and electric trains.

Известен тяговый привод электровоза переменного тока, содержащий выпрямитель, в полупроводниковые плечи которого подключены выводы вторичных обмоток тягового трансформатора, контакты переключателя трансформатора для переключений обмоток трансформаторов к выпрямителю через переходные реакторы. К выходу выпрямителя подключены сглаживающие реакторы, последовательно с которыми соединены тяговые двигатели последовательного возбуждения (Магистральные электровозы. Электрические аппараты, полупроводниковые преобразователи, системы управления. // Под ред. В.И.Бочарова, Б.А.Тушканова. - М.: Энергоатомиздат, 1994. - 384 с.: ил. на стр.204, рис.7.3).Known traction drive of an AC electric locomotive containing a rectifier, the semiconductor arms of which are connected to the terminals of the secondary windings of the traction transformer, the contacts of the transformer switch for switching the transformer windings to the rectifier through transition reactors. Smoothing reactors are connected to the output of the rectifier, and sequentially connected traction motors are connected to them (main electric locomotives. Electric devices, semiconductor converters, control systems. // Edited by V.I. Bocharov, B.A. Tushkanova. - M.: Energoatomizdat , 1994 .-- 384 pp., Ill. On p. 204, Fig. 7.3).

Этот привод характеризуется простотой конструкции, однако не обладает независимым возбуждением тяговых двигателей, что существенно ухудшает тяговые свойства электроподвижного состава.This drive is characterized by simplicity of design, but does not have independent excitation of traction motors, which significantly impairs the traction properties of electric rolling stock.

Наиболее близким по технической сущности является привод электровоза, содержащий выпрямительно-инверторный преобразователь, к выходному зажиму с положительным потенциалом напряжения которого последовательно подключены сглаживающий реактор, обмотка якоря тягового двигателя постоянного, преимущественно пульсирующего, тока, первый перекидной контакт тормозного переключателя в нормальном положении, подключенный к неподвижному контакту первой контактной группы реверсивного переключателя, а в другом положении подключенный ко входу балластного резистора. К подвижному контакту первой контактной группы упомянутого реверсивного переключателя подключена обмотка возбуждения, к выходу которой подключен подвижный контакт второй контактной группы упомянутого реверсивного переключателя, подвижный контакт первой контактной группы реверсивного переключателя выполнен с возможностью подключения к неподвижному контакту второй контактной группы реверсивного переключателя, нормально открытый подвижный контакт второй контактной группы тормозного переключателя выполнен с возможностью подключения к выпрямительной установке возбуждения. Неподвижный контакт второй контактной группы реверсора подключен через второй перекидной контакт тормозного переключателя к общей точке соединения зажима выпрямительно-инверторного преобразователя с отрицательным потенциалом и выхода балластного резистора, катодная цепь выпрямительной установки возбуждения подключена между первым неподвижным контактом перекидной контактной группы тормозного переключателя. Параллельно обмотке возбуждения подключен секционированный резистор ослабления возбуждения. Секции резистора имеют выводы, подключаемые контактами контактора. Между выходом обмотки возбуждения и резистором ослабления возбуждения подключен индуктивный шунт через контакт контактора (Электровоз ВЛ85: Руководство по эксплуатации. /Б.А.Тушканов, Н.Г.Пушкарев, Л.А.Позднякова и др. - М.: Транспорт, 1992. - 480 с., ил., табл. См. рис.3.1 на стр.28-29).The closest in technical essence is an electric locomotive drive containing a rectifier-inverter converter, to the output terminal with a positive voltage potential of which a smoothing reactor is connected in series, the armature winding of the traction motor of a constant, mainly pulsating, current, the first changeover contact of the brake switch in the normal position, connected to fixed contact of the first contact group of the reversing switch, and in another position connected to input b allost resistor. A field coil is connected to the movable contact of the first contact group of the reversible switch, the output of which is connected to the movable contact of the second contact group of the reversible switch, the movable contact of the first contact group of the reverser switch is configured to connect the stationary contact of the second contact group of the reverser switch, normally open movable contact the second contact group of the brake switch is configured to connect tion to the rectifier installation of excitation. The fixed contact of the second contact group of the reverser is connected through the second change-over contact of the brake switch to the common connection point of the clamp of the rectifier-inverter converter with negative potential and the output of the ballast resistor, the cathode circuit of the rectifier excitation installation is connected between the first fixed contact of the change-over contact group of the brake switch. In parallel with the field winding, a sectioned field weakening resistor is connected. Resistor sections have leads connected by the contacts of the contactor. An inductive shunt is connected between the field winding output and the field weakening resistor through a contactor contact (Electric locomotive VL85: Operation manual. / B.A. Tushkanov, N.G. Pushkarev, L.A. Pozdnyakova et al. - M .: Transport, 1992 . - 480 p., Ill., Tab. See fig. 3.1 on p. 28-29).

Привод не обеспечивает возможность независимого возбуждения главных полюсов двигателя в основном режиме работы привода - режиме тяги. Схема привода предусматривает независимое возбуждение только в режиме рекуперации.The drive does not provide the possibility of independent excitation of the main poles of the motor in the main drive operation mode - traction mode. The drive circuit provides for independent excitation only in the recovery mode.

Для реализации ослабления поля электродвигателя использованы секционированные резисторы ослабления возбуждения с контакторами для подключения соответствующих выводов. Эти резисторы обладают значительными габаритными размерами. Схема привода обеспечивает медленную ликвидацию нестационарных режимов работы, возникающих вследствие наброса напряжения в контактной сети, отрыва-касания токоприемника от контактного провода и в прочих ситуациях.To implement the field weakening of the electric motor, sectional excitation attenuation resistors with contactors are used to connect the corresponding terminals. These resistors have significant overall dimensions. The drive circuit provides the slow elimination of non-stationary operating modes arising due to an increase in voltage in the contact network, separation of the current collector from the contact wire and in other situations.

Задачей изобретения является создание тягового привода, обеспечивающего независимое возбуждение в режиме тяги и электрического рекуперативного торможения, а также обеспечивающего защиту электрооборудования при независимом возбуждении двигателей не хуже, чем при последовательном возбуждении в режиме толчка напряжения и режиме потери-восстановления питания вследствие отрыва-касания токоприемника.The objective of the invention is to provide a traction drive that provides independent excitation in traction mode and electric regenerative braking, and also protects electrical equipment with independent excitation of motors no worse than with sequential excitation in voltage boost mode and power loss-recovery mode due to separation-contact of the current collector.

Поставленная задача решается тем, что в тяговый привод переменного тока, содержащий выпрямительно-инверторный преобразователь, к выходному зажиму с положительным потенциалом напряжения которого последовательно подключены сглаживающий реактор, обмотка якоря тягового двигателя, преимущественно пульсирующего тока, перекидной контакт тормозного переключателя, в нормальном положении подключенный к неподвижному контакту, а в другом положении имеющий связь с нормально открытым неподвижным контактом, подключенным к входу балластного резистора, выход балластного резистора подключен к выходному зажиму выпрямительно-инверторного преобразователя с отрицательным потенциалом напряжения, обмотку возбуждения, обеими клеммами подключенную к нормально закрытым контактным группам реверсоров, из которых первая группа подвижным контактом подключена к обмотке возбуждения, а неподвижным контактом к неподвижному нормально замкнутому контакту тормозного переключателя и нормально открытому неподвижному контакту второй контактной группы реверсора, неподвижный нормально открытый контакт первой контактной группы соединен с неподвижным нормально замкнутым контактом второй контактной группы реверсора, к неподвижным нормально замкнутым контактам обоих контактных групп реверсоров подключен статический возбудитель, зажимом с отрицательным потенциалом подключенный ко второй контактной группе реверсора, а положительным потенциалом подключенный к первой контактной группе реверсора и к выходному зажиму выпрямительно-инверторного преобразователя с отрицательным потенциалом напряжения, последовательно с обмоткой возбуждения подключен индуктивный шунт, дополнительно введены новые признаки - индуктивный шунт зашунтирован нормально закрытым контактом и подключен к выходному зажиму возбудителя с положительным потенциалом напряжения, к выходу индуктивного шунта анодом подключен диод, зашунтированный нормально открытым контактом, а катод диода подключен к общей точке соединения нормально закрытого неподвижного контакта тормозного переключателя и нормально закрытого неподвижного контакта первой контактной группы реверсора, при этом возбудитель зашунтирован нормально открытым контактом.The problem is solved in that in the traction AC drive containing a rectifier-inverter converter, to the output terminal with a positive voltage potential of which a smoothing reactor is connected in series, the armature winding of the traction motor, mainly pulsating current, the changeover contact of the brake switch in the normal position is connected to fixed contact, and in another position, having a connection with a normally open fixed contact connected to the ballast input of the source, the output of the ballast resistor is connected to the output terminal of the rectifier-inverter converter with a negative voltage potential, the field winding, both terminals connected to the normally closed contact groups of the reversers, of which the first group is connected by a movable contact to the field winding, and the fixed contact to the stationary normally closed contact brake switch and normally open fixed contact of the second contact group of the reverser, fixed normally open the first contact of the first contact group is connected to the fixed normally closed contact of the second contact group of the reverser, the static exciter is connected to the fixed, normally closed contacts of both contact groups of the reversers, connected with a negative potential to the second contact group of the reverser, and the positive potential connected to the first contact group of the reverser and to the output terminal of the rectifier-inverter converter with a negative voltage potential, in series with the windings The inductive shunt is connected, an additional feature is introduced: the inductive shunt is shunted with a normally closed contact and connected to the output terminal of the exciter with a positive voltage potential, the diode shunted with a normally open contact is connected to the output of the inductive shunt, and the cathode of the diode is connected to the common connection point normally closed stationary contact of the brake switch and normally closed stationary contact of the first contact group of the reverser, while The spruce is shunted with a normally open contact.

В качестве силовых управляемых полупроводниковых приборов возбудителя могут использоваться тиристоры или биполярные транзисторы с изолированным затвором.As power controlled semiconductor devices of the exciter, thyristors or bipolar transistors with an insulated gate can be used.

Возбудитель 9 получает питание от стороннего источника питания. Возбудитель 9 может быть выполнен как по мостовой схеме, так и по схеме с нулевым диодом или по схеме с нулевым выводом.The causative agent 9 receives power from a third-party power source. The pathogen 9 can be performed both according to the bridge circuit, and according to the circuit with a zero diode or according to the circuit with a zero output.

Один выпрямительно-инверторный преобразователь может питать несколько параллельно соединенных обмоток якорей. Также и один возбудитель 9 может питать несколько параллельно или последовательно соединенных обмоток возбуждения 7.One rectifier-inverter converter can power several parallel-connected armature windings. Also, one pathogen 9 can supply several parallel or serially connected field windings 7.

Положительный эффект изобретения проявляется в том, что предлагаемое техническое решение позволит обеспечить независимое возбуждение электродвигателей во всех режимах работы привода, в том числе в режиме тяги.The positive effect of the invention is manifested in the fact that the proposed technical solution will allow providing independent excitation of electric motors in all operating modes of the drive, including in traction mode.

При этом создаются условия для повышения защитных свойств привода в нестационарных режимах работы привода, таких как наброс напряжения в контактной сети, отрыв-касание токоприемника от контактного провода.This creates conditions for improving the protective properties of the drive in non-stationary modes of operation of the drive, such as a voltage surge in the contact network, separation of the current collector from the contact wire.

На чертеже показана схема тягового привода с коллекторными тяговыми двигателями.The drawing shows a diagram of a traction drive with collector traction motors.

Тяговый привод содержит выпрямительно-инверторный преобразователь (ВИП) 1, к выходному зажиму с положительным потенциалом напряжения которого последовательно подключены сглаживающий реактор (CP) 2, обмотка якоря (ОЯ) 3 тягового двигателя, преимущественно пульсирующего тока, перекидной контакт тормозного переключателя 4, в нормальном положении подключенный к неподвижному контакту, а в другом положении имеющий связь с нормально открытым неподвижным контактом, подключенным к входу балластного резистора 5, выход которого подключен к выходному зажиму выпрямительно-инверторного преобразователя 1 с отрицательным потенциалом напряжения, обмотку возбуждения 7 тягового двигателя, обеими клеммами подключенную к нормально закрытым контактным группам соответственно 6 и 8 реверсоров, из которых первая группа 6 подвижным контактом подключена к обмотке возбуждения 7, а неподвижным контактом к неподвижному нормально замкнутому контакту тормозного переключателя 4 и нормально открытому неподвижному контакту второй контактной группы 8 реверсора, неподвижный нормально открытый контакт первой контактной группы 6 реверсора имеет связь с неподвижным нормально замкнутым контактом второй контактной группы реверсора, к неподвижным нормально замкнутым контактам обоих контактных групп 6 и 8 реверсоров подключен статический возбудитель 9, зажимом с отрицательным потенциалом подключенный ко второй контактной группе 8 реверсора, а положительным потенциалом подключенный к первой контактной группе 6 реверсора и к выходному зажиму выпрямительно-инверторного преобразователя 1 с отрицательным потенциалом напряжения, последовательно с обмоткой возбуждения 7 подключен индуктивный шунт 10. Индуктивный шунт 10 подключен к выходному зажиму возбудителя 9 с положительным потенциалом напряжения, к другому выходу индуктивного шунта 10 анодом подключен диод 11, зашунтированный нормально открытым контактом 12, катод диода 11 подключен к общей точке соединения нормально закрытого неподвижного контакта тормозного переключателя 4 и нормально закрытого неподвижного контакта первой контактной группы 6 реверсора. Индуктивный шунт 10 зашунтирован нормально замкнутым контактом 13. Возбудитель 9 зашунтирован нормально открытым контактом 14.The traction drive contains a rectifier-inverter converter (VIP) 1, to the output terminal with a positive voltage potential which smoothing reactor (CP) 2 is connected in series, the armature winding (OA) 3 of the traction motor, mainly pulsating current, changeover contact of the brake switch 4, in normal connected to a fixed contact, and in another position connected to a normally open fixed contact connected to the input of the ballast resistor 5, the output of which is connected to the output at the terminal of the rectifier-inverter converter 1 with a negative voltage potential, the excitation winding 7 of the traction motor, with both terminals connected to the normally closed contact groups of 6 and 8 reversers, of which the first group 6 is connected by a movable contact to the excitation winding 7 and the fixed contact to the fixed normally closed contact of the brake switch 4 and normally open fixed contact of the second contact group 8 of the reverser, fixed normally open contact the first contact group 6 of the reverser is connected with the fixed normally closed contact of the second contact group of the reverser, the static exciter 9 is connected to the fixed, normally closed contacts of both contact groups 6 and 8 of the reverser, connected with a negative potential to the second contact group 8 of the reverser, and connected with the positive potential to the first contact group 6 of the reverser and to the output terminal of the rectifier-inverter converter 1 with a negative voltage potential, the sequence but with an excitation winding 7, an inductive shunt 10 is connected. An inductive shunt 10 is connected to the output terminal of the exciter 9 with a positive voltage potential, a diode 11 is connected to the other output of the inductive shunt 10 by an anode, it is shunted by normally open terminal 12, the cathode of the diode 11 is connected to the common connection point normally closed fixed contact brake switch 4 and normally closed fixed contact of the first contact group 6 of the reverser. Inductive shunt 10 is shunted by a normally closed contact 13. The causative agent 9 is shunted by a normally open contact 14.

Нормальное состояние контактных элементов соответствует режиму тяги с независимым возбуждением обмотки 7 двигателя, а также направлению вращения двигателя «вперед», т.е. когда ток протекает сначала через контакт контактной группы 6 реверсора, затем, минуя обмотку возбуждения 7, через нормально замкнутую контактную группу 8 реверсора.The normal state of the contact elements corresponds to the traction mode with independent excitation of the motor winding 7, as well as the forward direction of rotation of the motor, i.e. when the current flows first through the contact of the contact group 6 of the reverser, then, bypassing the excitation winding 7, through the normally closed contact group 8 of the reverser.

Для реверсирования подвижные контакты реверсора переключают в противоположное состояние. Тогда путь тока возбуждения составит сначала через контакт контактной группы 8 реверсора, затем, минуя обмотку возбуждения 7, через контактную группу 6 реверсора.For reversing, the movable contacts of the reverser are switched to the opposite state. Then the path of the excitation current will be first through the contact of the contact group 8 of the reverser, then, bypassing the excitation winding 7, through the contact group 6 of the reverser.

На чертеже представлен пример тягового привода при питании одного тягового двигателя от выпрямительно-инверторного преобразователя 1.The drawing shows an example of a traction drive when powered by one traction motor from a rectifier-inverter converter 1.

В случае питания нескольких двигателей от одного ВИП обмотки якорей подключаются параллельно. При этом для исключения влияния генераторного тока одного двигателя на другие между выходом каждой обмотки якоря и тормозного переключателя должен быть установлен диод, анодом подключенный к выводу обмотки якоря.In the case of supplying several engines from one VIP, the armature windings are connected in parallel. In this case, to exclude the influence of the generator current of one motor on the other, between the output of each armature winding and the brake switch, a diode must be installed, anode connected to the output of the armature winding.

Тяговый привод работает следующим образом.Traction drive operates as follows.

Режим тяги при последовательном (сериесном) возбужденииTraction mode with sequential (serial) excitation

В режиме тяги (питание от контактной сети) путь тока составит: положительный зажим ВИП 1, CP 2, ОЯ 3, нормально замкнутый контакт тормозного переключателя 4, нормально замкнутая контактная группа 6 реверсора, обмотка возбуждения 7, нормально замкнутая контактная группа 8 реверсора, замкнутый контакт 14, зажим ВИП 1 с отрицательным потенциалом напряжения.In traction mode (power from the contact network), the current path will be: positive terminal of VIP 1, CP 2, OA 3, normally closed contact of the brake switch 4, normally closed contact group 6 of the reverser, field winding 7, normally closed contact group 8 of the reverser, closed pin 14, clamp VIP 1 with a negative voltage potential.

Переход в режим независимого возбуждения двигателяSwitching to independent drive mode

Для перехода в режим независимого возбуждения обмотки 7 из последовательного размыкают контакт 14 и запускают возбудитель 9. После того как возбудитель 9 начинает вырабатывать заданный ток, реализуется независимое возбуждение.To switch to the independent excitation mode, the windings 7 from the series open the contact 14 and start the exciter 9. After the exciter 9 begins to generate a given current, independent excitation is realized.

Режим тяги при независимом возбужденииIndependent Drive Traction

В режиме независимого возбуждения путь тока якоря составит: положительный зажим ВИП 1, CP 2, ОЯ 3, нормально замкнутый контакт тормозного переключателя 4, нормально замкнутая контактная группа 6 реверсора, обмотка возбуждения 7, нормально замкнутая контактная группа 8 реверсора, зажим возбудителя 9 с отрицательным потенциалом напряжения.In the independent excitation mode, the armature current path will be: positive terminal VIP 1, CP 2, OA 3, normally closed contact of the brake switch 4, normally closed contact group 6 of the reverser, field coil 7, normally closed contact group 8 of the reverser, exciter terminal 9 with negative voltage potential.

Цепь протекания тока возбуждения проходит через зажим возбудителя 9 с положительным потенциалом напряжения, нормально замкнутый контакт 13, диод 11, нормально замкнутую контактную группу 6 реверсора, обмотку возбуждения 7, нормально замкнутую контактную группу 8 реверсора, зажим возбудителя 9 с отрицательным потенциалом напряжения.The excitation current flow circuit passes through the exciter terminal 9 with a positive voltage potential, a normally closed contact 13, a diode 11, a normally closed contact group 6 of the reverser, an excitation winding 7, a normally closed contact group 8 of the reverser, an exciter terminal 9 with a negative voltage potential.

Режим рекуперативного торможенияRegenerative braking mode

При рекуперативном торможении переключают тормозной переключатель 4 в положение, при котором подвижный контакт замкнут с неподвижным нормально разомкнутым контактом, переключают контактные группы реверсора 6 и 8, и ток возбуждения меняет направление. Ток якоря направления не меняет, т.к. ВИП переходит в инверторный режим.During regenerative braking, switch the brake switch 4 to the position in which the movable contact is closed with the fixed normally open contact, the contact groups of the reverser 6 and 8 are switched, and the excitation current changes direction. The anchor current does not change direction, because VIP switches to inverter mode.

В режиме рекуперативного торможения путь тока якоря составит: зажим ВИП 1 с отрицательным потенциалом напряжения, затем через балластный резистор 5, контакт тормозного переключателя 4, обмотку якоря 3, сглаживающий реактор 2, зажим ВИП 1 с положительным потенциалом напряжения. Цепь возбуждения замыкается через зажим возбудителя 9 с положительным потенциалом напряжения, нормально замкнутый контакт 13, диод 11, нормально замкнутую контактную группу 6 реверсора, обмотку возбуждения 7, нормально замкнутую контактную группу 8 реверсора, зажим возбудителя 9 с отрицательным потенциалом напряжения.In regenerative braking mode, the armature current path will be: clamp VIP 1 with negative voltage potential, then through ballast resistor 5, contact of brake switch 4, armature winding 3, smoothing reactor 2, clamp VIP 1 with positive voltage potential. The excitation circuit is closed through the exciter terminal 9 with a positive voltage potential, a normally closed contact 13, a diode 11, a normally closed contact group 6 of the reverser, an excitation winding 7, a normally closed contact group 8 of the reverser, an exciter terminal 9 with a negative voltage potential.

Назначение балластного резистора - обеспечение устойчивости внешней характеристики ВИП 1 в режиме рекуперативного торможения.The purpose of the ballast resistor is to ensure the stability of the external characteristics of the VIP 1 in the mode of regenerative braking.

Режим ослабления поля в режиме тягиField attenuation mode in traction mode

В этом режиме замыкают контакт 12, размыкают контакт 14, запускают в работу возбудитель 9. Необходимые соотношения якоря и возбуждения определяются значением напряжения возбудителя 9.In this mode, close the contact 12, open the contact 14, start the pathogen 9. The necessary ratios of the armature and excitation are determined by the voltage of the pathogen 9.

Главным элементом новизны в указанном техническом решении является наличие диода 11, шунтированного нормально открытым контактом 12, включенного между обмоткой возбуждения 7 и возбудителем 9, а также контакта 14, шунтирующего индуктивный шунт 10. Наличие диода 11 способствует развязыванию контуров протекания токов якоря и возбуждения, обеспечивает «подпитку» обмотки возбуждения 7 током возбудителя 9 при резко возникающей нестабильности тока якоря.The main element of novelty in this technical solution is the presence of a diode 11, shunted by a normally open contact 12, connected between the field winding 7 and the exciter 9, as well as contact 14, shunting the inductive shunt 10. The presence of the diode 11 helps to decouple the flow paths of the armature and excitation, provides "Recharge" of the field winding 7 by the current of the pathogen 9 with a sharp instability of the armature current.

Наличие нормально замкнутого контакта 13 исключает протекание тока через индуктивный шунт 10 в режиме тяги, что исключает потери мощности в нем. В указанном приводе через индуктивный шунт 10 ток протекает только в режиме ослабления поля в тяге.The presence of a normally closed contact 13 eliminates the flow of current through the inductive shunt 10 in the traction mode, which eliminates the loss of power in it. In the specified drive through the inductive shunt 10, the current flows only in the mode of attenuation of the field in the traction.

Возбудитель 9 может быть реверсивным, т.е. благодаря использованию схемы возбудителя 9 с двухсторонней проводимостью энергии можно достичь исключения контактных групп 6 и 8 реверсора из цепи обмотки возбуждения 7. При необходимости контактные группы 6 и 8 реверсора можно установить в цепь обмотки якоря 3.Pathogen 9 may be reversible, i.e. By using the exciter circuit 9 with two-sided conductivity of energy, it is possible to eliminate contact groups 6 and 8 of the reverser from the field winding circuit 7. If necessary, contact groups 6 and 8 of the reverser can be installed in the armature winding circuit 3.

Данное техническое решение обеспечивает работу привода с независимым возбуждением в режимах тяги и рекуперации, смену режимов работы привода с последовательного возбуждения двигателей на независимое без потери силы тяги.This technical solution ensures the operation of the drive with independent excitation in traction and recovery modes, the change of drive operation modes from sequential excitation of motors to independent without loss of traction.

При этом привод обеспечивает защиту тяговой цепи в режиме бросков напряжения и «потери-восстановления» электропитания при независимой работе двигателей в режиме ослабления поля, благодаря стабилизирующему влиянию индуктивности индуктивного шунта 10 на характер протекания переходных процессов в приводе. При этом организация защиты при независимом возбуждении не хуже, чем при последовательном возбуждении.In this case, the drive protects the traction circuit in the mode of voltage surges and "loss-recovery" of power supply during independent operation of the motors in the field weakening mode, due to the stabilizing effect of the inductance of the inductive shunt 10 on the nature of the transient processes in the drive. Moreover, the organization of protection with independent excitation is not worse than with sequential excitation.

В предлагаемом приводе, в сравнении с прототипом, сокращается номенклатура оборудования тягового привода: исключается резистор ослабления возбуждения с контактами для переключения выводов и контактная группа тормозного переключателя.In the proposed drive, in comparison with the prototype, the range of traction drive equipment is reduced: excitation attenuation resistor with contacts for switching leads and contact group of the brake switch are excluded.

Следует отметить, что благодаря указанному техническому решению можно существенно повысить технические характеристики огромного парка существующего тягового привода электровозов и электропоездов переменного тока путем незначительной переделки схемы подключения элементов привода - индуктивного шунта 10, диода 11, контактов 12, 13 и 14. При этом из состава тягового привода высвобождается габаритное оборудование - резистор ослабления возбуждения с контактами, один из двух тормозных переключателей.It should be noted that due to the indicated technical solution, it is possible to significantly increase the technical characteristics of the huge fleet of the existing traction drive for electric locomotives and AC electric trains by slightly altering the connection diagram of the drive elements - inductive shunt 10, diode 11, contacts 12, 13 and 14. Moreover, from the the drive frees out the overall equipment - an attenuation attenuation resistor with contacts, one of two brake switches.

Claims (1)

Тяговый привод, содержащий выпрямительно-инверторный преобразователь, к выходному зажиму с положительным потенциалом напряжения которого последовательно подключены сглаживающий реактор, обмотка якоря тягового двигателя преимущественно пульсирующего тока, перекидной контакт тормозного переключателя, в нормальном положении подключенный к неподвижному контакту, а в другом положении имеющий связь с нормально открытым неподвижным контактом, подключенным к входу балластного резистора, выход которого подключен к выходному зажиму выпрямительно-инверторного преобразователя с отрицательным потенциалом напряжения, обмотку возбуждения, обеими клеммами подключенную к нормально закрытым контактным группам реверсоров, из которых первая группа подвижным контактом подключена к обмотке возбуждения, а неподвижным контактом к неподвижному нормально замкнутому контакту тормозного переключателя и нормально открытому неподвижному контакту второй контактной группы реверсора, неподвижный нормально открытый контакт первой контактной группы соединен с неподвижным нормально замкнутым контактом второй контактной группы реверсора, к неподвижным нормально замкнутым контактам обеих контактных групп реверсоров подключен статический возбудитель зажимом с отрицательным потенциалом, подключенный ко второй контактной группе реверсора, а положительным потенциалом подключенный к первой контактной группе реверсора и к выходному зажиму выпрямительно-инверторного преобразователя с отрицательным потенциалом напряжения, последовательно с обмоткой возбуждения подключен индуктивный шунт, отличающийся тем, что индуктивный шунт зашунтирован нормально закрытым контактом и подключен к выходному зажиму возбудителя с положительным потенциалом напряжения, к выходу индуктивного шунта анодом подключен диод, зашунтированный нормально открытым контактом, а катод диода подключен к общей точке соединения нормально закрытого неподвижного контакта тормозного переключателя и нормально закрытого неподвижного контакта первой контактной группы реверсора, при этом возбудитель зашунтирован нормально открытым контактом. A traction drive containing a rectifier-inverter converter, to the output terminal with a positive voltage potential of which a smoothing reactor is connected in series, the armature winding of the traction motor is mainly of pulsating current, the changeover contact of the brake switch is connected to the fixed contact in the normal position and connected to the other position normally open fixed contact connected to the input of the ballast resistor, the output of which is connected to the output terminal of the rectifier positive inverter converter with negative voltage potential, the field winding, both terminals connected to the normally closed contact groups of the reversers, of which the first group is connected by a movable contact to the field winding, and the fixed contact to the fixed normally closed contact of the brake switch and the normally open fixed contact of the second contact reverser group, fixed normally open contact of the first contact group is connected to fixed normally a closed contact of the second contact group of the reverser, a static exciter is connected to the stationary normally closed contacts of both contact groups of the reversers with a negative potential clamp connected to the second contact group of the reverser and a positive potential connected to the first contact group of the reverser and to the output terminal of the rectifier-inverter converter with a negative voltage potential, an inductive shunt is connected in series with the field winding, characterized in that the inductance An indirect shunt is shunted by a normally closed contact and connected to the exciter output terminal with a positive voltage potential, a diode shunted by a normally open contact is connected to the output of the inductive shunt by the anode, and the cathode of the diode is connected to the common connection point of the normally closed fixed contact of the brake switch and the normally closed fixed contact of the first contact group of the reverser, while the pathogen is shunted by a normally open contact.
RU2007149209/11A 2007-12-26 2007-12-26 Traction drive RU2384424C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149209/11A RU2384424C2 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Traction drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007149209/11A RU2384424C2 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Traction drive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007149209A RU2007149209A (en) 2009-07-10
RU2384424C2 true RU2384424C2 (en) 2010-03-20

Family

ID=41045300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007149209/11A RU2384424C2 (en) 2007-12-26 2007-12-26 Traction drive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2384424C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475374C2 (en) * 2010-10-27 2013-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрГУПС (ИрИИТ)) Method of increasing power factor in regenerative braking of ac electric locomotive and device to this end
RU2824412C1 (en) * 2023-07-28 2024-08-07 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ)) Method and device for controlling single-phase-direct current electric locomotive with transistor excitation converter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475374C2 (en) * 2010-10-27 2013-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрГУПС (ИрИИТ)) Method of increasing power factor in regenerative braking of ac electric locomotive and device to this end
RU2824412C1 (en) * 2023-07-28 2024-08-07 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ)) Method and device for controlling single-phase-direct current electric locomotive with transistor excitation converter

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007149209A (en) 2009-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7800254B2 (en) System for bypassing a power cell of a power supply
CN106602947B (en) Electric drive device, chopper circuit, DC motor, and electric apparatus
RU2491702C2 (en) Frequency converter
CN111082671B (en) Power management in an elevator system
JP7211771B2 (en) Power converter, power system, and method of controlling power system
CN108701556B (en) DC voltage switch
JP2017225280A (en) Power conversion system
WO2018121548A1 (en) Electric drive apparatus, chopper, dc motor, and electric device
RU84313U1 (en) VEHICLE POWER ELECTRIC DRIVE
JP2017225279A (en) Power conversion system
CN109074980B (en) Bidirectional reversing promoter
RU159416U1 (en) HIGH POWER HIGH POWER FREQUENCY CONVERTER
CN211151844U (en) Voltage source converter and track-bound vehicle
RU2384424C2 (en) Traction drive
RU2440900C1 (en) Dc traction motor
RU2450941C1 (en) Traction dc drive
CN102756187B (en) Wire cutting machine tool jumps out of the wire transporting circuit of guide wheel protection circuit with molybdenum filament
RU2626779C1 (en) Speed regulation device for electric rolling stock
RU2072926C1 (en) Vehicle electric transmission with controlled electrodynamic braking
RU132395U1 (en) ELECTRIC DRIVE
RU2700243C1 (en) Device for attenuation of magnetic field of traction electric motor of ac electric locomotive
RU2341386C1 (en) Electric locomotive drive
JP2006020394A (en) Auxiliary power supply for vehicle
KR102388546B1 (en) Output reactorless modular inverter circuit for driving linear motor
JPH0556661A (en) Ac electric rolling stock controller

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101227