RU2510340C1 - Способ защиты тяговых электродвигателей локомотива - Google Patents
Способ защиты тяговых электродвигателей локомотива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2510340C1 RU2510340C1 RU2012151024/11A RU2012151024A RU2510340C1 RU 2510340 C1 RU2510340 C1 RU 2510340C1 RU 2012151024/11 A RU2012151024/11 A RU 2012151024/11A RU 2012151024 A RU2012151024 A RU 2012151024A RU 2510340 C1 RU2510340 C1 RU 2510340C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- traction
- minimum
- motors
- current
- locomotive
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Предлагаемое изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств с электротягой, в частности к электрическим тяговым системам с питанием от собственных источников энергоснабжения, и касается защиты тяговых электродвигателей постоянного тока локомотивов. Cпоcоб защиты тяговых электродвигателей постоянного тока локомотива заключается в том, что измеряют напряжение тягового генератора локомотива, определяют частоту вращения тяговых электродвигателей постоянного тока, измеряют токи якорей и обмоток возбуждения всех тяговых электродвигателей, выделяют из измеренных значений токов якорей и обмоток возбуждения тяговых электродвигателей минимальные значения, определяют по величинам минимального тока якорей и минимального тока обмоток возбуждения тяговых электродвигателей величину минимального магнитного потока. По величинам измеренного напряжения тягового генератора, определенного значения минимального магнитного потока и измеренного значения минимального тока якоря тягового электродвигателя постоянного тока вычисляют максимальную частоту вращения вала тягового электродвигателя с минимальным током якоря, сравнивают с величиной максимально допустимой частоты вращения тяговых электродвигателей постоянного тока и, в случае ее превышения, отключают тяговые электродвигатели постоянного тока от тягового генератора. Технический результат заключается в повышении надежности системы защиты тяговых электродвигателей. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств с электротягой, в частности к электрическим тяговым системам с питанием от собственных источников энергоснабжения, и касается защиты тяговых электродвигателей постоянного тока локомотивов.
Известен способ защиты тяговых электродвигателей от превышения скорости локомотива, заключающийся в том, что измеряют напряжение тягового генератора постоянного тока, контролируют срабатывание двух ступеней ослабления возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока, задают уставку максимально допустимого напряжения тягового генератора при включенных двух ступенях ослабления возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока и при превышении напряжением тягового генератора постоянного тока величины заданной уставки разбирают тяговую схему. Такой способ применен на тепловозах типа ТЭ10М (Тепловозы 2ТЭ10М и 3ТЭ10М: Устройство и работа / С.П.Филонов, А.Е.Зиборов, В.В.Ренкунас и др. - М.: Транспорт, 1986, с.182-183, рис.137).
Недостатком известного способа является то, что контроль максимально допустимой скорости локомотива осуществляется только в режиме ослабления возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока. В случае превышения допустимых значений частотой вращения тяговых электродвигателей постоянного тока в режиме полного поля, что может произойти при распрессовке ведущей шестерни хотя бы одного тягового редуктора, защита не осуществляется, что может привести к тяжелым последствиям, вплоть до механического разрушения конструкции тяговых электродвигателей постоянного тока.
Известен способ защиты тяговых электродвигателей постоянного тока от превышения скорости, принятый за прототип, заключающийся в том, что определяют частоту вращения каждого тягового электродвигателя постоянного тока локомотива, сравнивают их с величиной уставки максимально допустимой частоты вращения и при превышении сигналом частоты вращения величины уставки разбирают тяговую схему. Такой способ применен на тепловозах типа 2ТЭ1116 (Тепловоз 2ТЭ116. С.П.Филонов, А.И.Гибалов и др. - М.: Транспорт, 1996, с.311-312, рис.148).
Недостатком известного способа также является то, что в случае превышения допустимых значений частотой вращения тяговых электродвигателей при распрессовке ведущей шестерни хотя бы одного тягового редуктора защита не осуществляется, поскольку в этом случае связь датчиков частоты вращения, устанавливаемых на буксовых узлах тележек локомотива, с валом тяговых электродвигателей постоянного тока разрывается, частота вращения вала тягового электродвигателя постоянного тока начинает резко увеличиваться до недопустимых значений, что может привести к тяжелым последствиям, вплоть до механического разрушения конструкции тяговых электродвигателей постоянного тока. Кроме того, выход из строя датчиков частоты вращения также приводит к потере контроля и снижает надежность работы системы защиты тяговых электродвигателей постоянного тока.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности системы защиты тяговых электродвигателей постоянного тока.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности системы защиты тяговых электродвигателей постоянного тока.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе защиты тяговых электродвигателей постоянного тока локомотива, заключающемся в том, что измеряют напряжение тягового генератора локомотива, определяют частоту вращения тяговых электродвигателей постоянного тока, измеряют токи якорей и обмоток возбуждения всех тяговых электродвигателей постоянного тока локомотива, выделяют из измеренных значений токов якорей и обмоток возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока минимальные значения, определяют по величинам минимального тока якорей и минимального тока обмоток возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока величину минимального магнитного потока, по величинам измеренного напряжения тягового генератора, определенного значения минимального магнитного потока и измеренного значения минимального тока якоря тягового электродвигателя постоянного тока вычисляют максимальную частоту вращения вала тягового электродвигателя постоянного тока с минимальным током якоря, сравнивают с величиной максимально допустимой частоты вращения тяговых электродвигателей постоянного тока и в случае ее превышения отключают тяговые электродвигатели постоянного тока от тягового генератора.
На чертеже изображена структурная схема, иллюстрирующая работу предлагаемого способа защиты тяговых электродвигателей постоянного тока.
Тяговый генератор 1 локомотива (при синхронном генераторе с выпрямителем - на чертеже не показан) подключен через поездные контакторы 2 к тяговым электродвигателям 3 постоянного тока, для измерения напряжения тягового генератора 1 к нему подключен датчик 4 напряжения, для измерения токов якорей и токов возбуждения в цепи тяговых электродвигателей 3 постоянного тока включены датчики 5 тока, выходы датчиков 5 тока подключены к блоку 6 выделения минимального сигнала, выход блока 6 выделения минимального сигнала подключен ко входу функционального преобразователя 7, выход функционального преобразователя 7, выход датчика 4 напряжения тягового генератора 1 и выход блока 6 выделения минимального сигнала подключены к блоку 8 вычисления частоты вращения, выход блока 8 вычисления частоты вращения подключен к входу порогового элемента 9, выход порогового элемента 9 подключен к входам управления поездными контакторами 2. Число тяговых электродвигателей 3 постоянного тока, поездных контакторов 2 и датчиков 5 тока в общем случае равно числу обмоторенных осей локомотива, на чертеже представлено два тяговых электродвигателя 3 постоянного тока, два поездных контактора 2 и два датчика 5 тока.
Способ реализуется следующим образом.
Напряжение тягового генератора 1 Uг через включенные поездные контакторы 2 подают на тяговые электродвигатели 3 постоянного тока, измеряют напряжение Uг тягового генератора 1 локомотива, измеряют с помощью датчиков 5 тока токи якорей Jя и токи возбуждения Jв всех тяговых электродвигателей 3 постоянного тока локомотива, выделяют в блоке 6 выделения минимального сигнала из измеренных значений токов якорей и токов возбуждения тяговых электродвигателей 3 постоянного тока минимальные значения Jвмин и Jямин, по величинам измеренных значений минимального тока якоря Jямин и минимального тока возбуждения Jвмин тяговых электродвигателей 3 постоянного тока по кривой намагничивания СФ=f(Jв,Jя)>известной для каждого типа тяговых электродвигателей и представляющей из себя нелинейную функцию от тока возбуждения Jв и тока якоря Jя тягового электродвигателя 3 постоянного тока, определяют величину минимального магнитного потока СФмин.
По величинам измеренного напряжения тягового генератора 1 Uг, определенного значения минимального магнитного потока СФмин и измеренного значения минимального тока якоря Jямин тягового электродвигателя 3 определяют вычислением в блоке 8 вычисления максимальной частоты вращения максимальную частоту вращения nдвмакс тягового электродвигателя 3 постоянного тока в соответствии с выражением:
Jямин - измеренное датчиком 5 тока значение минимального тока якоря тягового электродвигателя 3 постоянного тока;
Uг - напряжение тягового генератора 1, измеренное датчиком 4 напряжения;
СФмин- минимальный магнитный поток тягового электродвигателя 3 постоянного тока, определенный для измеренных значений минимального тока якоря Jямин и минимального тока возбуждения Jвмин тяговых электродвигателей 3 постоянного тока по кривой намагничивания СФ=f(Jв,Jя);
ΣR - суммарное сопротивление цепи тягового электродвигателя 3 постоянного тока;
nдвмакс - вычисленное значение максимальной частоты вращения тягового электродвигателя 3 постоянного тока.
В пороговом элементе 9 полученную величину максимальной частоты вращения nдвмакс тягового электродвигателя 3 постоянного тока сравнивают с величиной максимально допустимой частоты вращения тяговых электродвигателей 3 постоянного тока для данного типа тяговых электродвигателей постоянного тока и в случае ее превышения отключают тяговые электродвигатели 3 постоянного тока от тягового генератора 1, для чего с выхода порогового элемента 9 подают команду на отключение поездных контакторов 2.
Предлагаемый способ испытан на магистральных пассажирских и грузовых тепловозах с передачей переменно-постоянного тока и постоянного тока и показал положительные результаты.
Claims (1)
- Способ защиты тяговых электродвигателей постоянного тока локомотива, заключающийся в том, что измеряют напряжение тягового генератора локомотива, определяют частоту вращения тяговых электродвигателей постоянного тока, отличающийся тем, что измеряют токи якорей и обмоток возбуждения всех тяговых электродвигателей постоянного тока локомотива, выделяют из измеренных значений токов якорей и обмоток возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока минимальные значения, определяют по величинам минимального тока якорей и минимального тока обмоток возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока величину минимального магнитного потока, по величинам измеренного напряжения тягового генератора, определенного значения минимального магнитного потока и измеренного значения минимального тока якоря тягового электродвигателя постоянного тока вычисляют максимальную частоту вращения вала тягового электродвигателя постоянного тока с минимальным током якоря, сравнивают с величиной максимально допустимой частоты вращения тяговых электродвигателей постоянного тока и в случае ее превышения отключают тяговые электродвигатели постоянного тока от тягового генератора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012151024/11A RU2510340C1 (ru) | 2012-11-29 | 2012-11-29 | Способ защиты тяговых электродвигателей локомотива |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012151024/11A RU2510340C1 (ru) | 2012-11-29 | 2012-11-29 | Способ защиты тяговых электродвигателей локомотива |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2510340C1 true RU2510340C1 (ru) | 2014-03-27 |
Family
ID=50343051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012151024/11A RU2510340C1 (ru) | 2012-11-29 | 2012-11-29 | Способ защиты тяговых электродвигателей локомотива |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2510340C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2652481C1 (ru) * | 2017-03-17 | 2018-04-26 | Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") | Способ регулирования скорости движения тепловоза в режиме электрического торможения |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4260938A (en) * | 1975-02-28 | 1981-04-07 | Lucas Industries Limited | Control circuits for electrically driven vehicles |
SU925693A1 (ru) * | 1980-01-25 | 1982-05-07 | Предприятие П/Я В-2320 | Способ регулировани напр жени т гового генератора тепловоза |
RU2065660C1 (ru) * | 1992-10-30 | 1996-08-20 | Сергей Иванович Малафеев | Автоматизированный электропривод постоянного тока |
RU2334629C1 (ru) * | 2007-03-29 | 2008-09-27 | Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") | Тяговый электропривод постоянного тока с управлением на полупроводниковых устройствах |
-
2012
- 2012-11-29 RU RU2012151024/11A patent/RU2510340C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4260938A (en) * | 1975-02-28 | 1981-04-07 | Lucas Industries Limited | Control circuits for electrically driven vehicles |
SU925693A1 (ru) * | 1980-01-25 | 1982-05-07 | Предприятие П/Я В-2320 | Способ регулировани напр жени т гового генератора тепловоза |
RU2065660C1 (ru) * | 1992-10-30 | 1996-08-20 | Сергей Иванович Малафеев | Автоматизированный электропривод постоянного тока |
RU2334629C1 (ru) * | 2007-03-29 | 2008-09-27 | Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") | Тяговый электропривод постоянного тока с управлением на полупроводниковых устройствах |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2652481C1 (ru) * | 2017-03-17 | 2018-04-26 | Акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (АО "ВНИКТИ") | Способ регулирования скорости движения тепловоза в режиме электрического торможения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2698615B1 (en) | Electric motor winding temperature detection method and device as well as electric motor thermal protection method and device | |
CN105891652B (zh) | 用于检测交流发电机整流器二极管短路故障的方法和设备 | |
US8054083B2 (en) | Method and apparatus for diagnosing a motor control circuit in a hybrid vehicle | |
CN107342715B (zh) | 直流供电的转矩系统及其控制方法 | |
US10295414B2 (en) | Method for determining a coil temperature of an electric machine | |
CA2354180C (en) | A method for detecting a locked axle on a locomotive ac traction motor | |
EP2309641A3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum fehlersicheren Überwachen eines elektromotorischen Antriebs | |
US5892342A (en) | Self-test circuit for a shorted diode protection panel in a diesel electric locomotive | |
CN104242741B (zh) | 用于实施补救性电短路的系统和方法 | |
US6828746B2 (en) | Method and system using traction inverter for locked axle detection | |
US8065050B2 (en) | Method and apparatus for detecting an insufficient phase current in a permanent magnet synchronous motor | |
US5990648A (en) | Method for detecting locked-axle conditions without a speed sensor | |
US20160229433A1 (en) | Automatic disabling of unpowered locked wheel fault detection | |
RU2510340C1 (ru) | Способ защиты тяговых электродвигателей локомотива | |
RU2350487C1 (ru) | Способ регулирования электрической передачи тепловоза в режиме торможения | |
CN111610441A (zh) | 用于确定动力传动系的特征值的方法、控制装置及机动车 | |
KR20140106555A (ko) | 전기 기계 제어 방법 및 장치 | |
CN103889768A (zh) | 切断电动电机的电源的安全方法及相应的设备 | |
CN110603168B (zh) | 铁道车辆 | |
KR101930272B1 (ko) | 전기 자동차의 전동기 시험 장치 | |
US8850990B2 (en) | Method and apparatus for controlling and enhancing tractive effort in DC traction motors on locomotives | |
CN204775228U (zh) | 内燃机车新型起动保护电路 | |
RU2293031C1 (ru) | Способ регулирования электрической передачи тепловоза в режиме торможения | |
RU2534597C1 (ru) | Способ регулирования электрической передачи тепловоза | |
CN104380593A (zh) | 车用交流发电机的控制装置 |