RU3254U1 - Устройство для электроснабжения пассажирского вагона - Google Patents

Abstract

1. Устройство для электроснабжения пассажирского вагона, содержащее связанный с колесной парой вагона генератор, трехфазная обмотка которого соединена с неуправляемым мостовым выпрямителем, минусовой выход которого соединен с минусовыми концами обмотки возбуждения и формирователя сигналов рассогласования, плюсовой вывод которого соединен с плюсовым выводом выпрямителя, выход формирователя через устройство управления током возбуждения генератора соединен с плюсовым выводом обмотки возбуждения генератора, отличающееся тем, что устройство управления током возбуждения генератора выполнено оптотиристорным.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оптотиристорное устройство управления током возбуждения генератора содержит три оптотиристора, катоды которых соединены между собой и с плюсовым выводом обмотки возбуждения генератора, а их аноды подключены к соответствующим фазным обмоткам статора генератора, светодиоды тиристоров соединены с входом оптотиристорного устройства.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Полезная модель относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам для электроснабжения пассажирских вагонов.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известны устройства для электроснабжения пассажирского вагона содержащие трехфазный генератор тока с приводом от колесной пары вагона, мостовой выпрямитель и стабилизатор напряжения Ј1,2).

Наиболее близким из известных к предлагаемому устройству по назначению и технической сущности является устройство для электроснабжения пассажирского вагона /.

Указанное устройство содержит генератор с приводом от колесной пары вагона. Трехфазная обмотка генератора соединена с неуправляемым мостовым выпрямителем. Минусовой вывод мостового выпрямителя соединен с минусовой тиной Формирователя сигналов рассогласования и первым выводом обмотки возбуждения генератора, второй вывод которой соединен через тиристорное устройство управления током возбуждения с выходом Формирователя сигналов- рассогласования, положительная клемма которого соединена с плюсовым выходом мостового выпрямителя.

Недостатком известного устройства для электроснабжения пассажирского вагона является исполнение устройства управления током возбуждения генератора на одном тиристоре и, как следствие, трудность стабилизации выходного напряжения устройства электроснабжения в заданном диапазоне скоростей вращения привода генератора и недоокатанная его надежность. 1 устройства для электроснабжения пассажирского вагона, конструкция которого обеспечивает стабилизацию выходного напряжения в заданном диапазоне скоростей вращения привода генератора. Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном устройств, содержащем связанный с колесной парой вагона генератор, трехфазная обмотка которого соединена с неуправляемым мостовым выпрямителем один вывод обмотки возбуждения генератора подключен к минусовым выводам мостового выпрямителя и Формирователя сигнала рассогласования, плюсовой вывод которого соединен с плюсовым выводом выпрямителя, а выход - через устройство управления током возбуждения генератора с другим выводом обмотки возбуждения генератора согласно полезной модели устройство управления током возбуждения выполнено на трех оптотиристорах, катоды которых соединены между собой, а их аноды подключены к соответствующим Разным обмоткам генератора, светодиоды тиристоров соединены последовательно и зашунтированы резисторами нагрузки Формирователя сигналов рассогласования. Введение указанных отличий позволило увеличить диапазон регулировки тока возбуждения генератора, и тем самым, обеспечить решение поставленной задачи стабилизации выходного напряжения устройства в расширенном диапазоне скоростей движения поезда. Одновременно повысилась надежность работы устройства, так как неисправность одного из оптотиристоров не нарушает работы схемы, а только несколько снижает диапазон стабилизации по скорости врашения привода генератора. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ Сущность полезной модели поясняется принципиальной схемой устройства, представленной на Фиг. На Фиг. обозначены: 1- трехфазный генератор переменного тока с приводом от колесной пары вагона (подвагонный генератор); 1.2 - обмотка возбуждения и трехфазная обмотка генератора 1 соответственно; 3 - устройство управления током тиристорное устройство); возбуждения генератора (опто

3 3.3 - первый, второй и третий оптотиристоры устройства ,3 соответственно; 4- неуправляемый трехфазный выпрямитель; 5- диод; 6- нагрузка потребителя электроэнергии. ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ИСПОЛНЕНИЯ Согласно полезной модели устройство для электроснабжения пассажирского вагона содержит генератор трехфазного тока 1, якорь которого кинематически соединен с колесной парой вагона. Статорная трехфазная обмотка 1.2 генератора 1 соединена с неуправляемым выпрямителем 4. Минусовой вывод выпрямителя 4 соединен с минусовыми выводами обмотки возбуждения 1.1 генератора 1 и формирователя еигншюв расзеоЕлаеования„2. .Плюсовой вывод выпрямителя 4 соединен с плюсовой шиной формирователя 2, а Фазные выводы обмотки 1.2 генератора 1 с анодами оптотиристоров 3.1, 3.2, 3.3 устройства управления током возбуждения 3 соответственно. Светодиоды оптотиристоров 3.1, 3.2, 3.3 соединены последовательно и зашунтированы нагрузочными резисторами Щ, R2, S3 Формирователя 2. Катоды опториристоров 3.1, 3.2, 3.3 соединены между собой и с плюсовым выводом обмотки возбуждения 1.1 генератора 1. Уля исключения отрицательных всплесков напряжения на обмотке возбуждения 1.1 последняя затунтирована диодом 5. Формирователь сигналов рассогласования 2 выполнен по типовой схеме 2 и представляет собой релаксационную схему, частота релаксации, которой зависит от величины напряжения на клеммах устройства 2 (на нагрузке 6). Последовательно соединенные формирователь сигналов рассогласования 2, устройство управления током возбуждения 3 и обмотка возбуждения 1.1 генератора 1 представляют собой стабилизатор напряжения устройства электроснабжения пассажирского вагона. УСТРОЙСТВА

Работа предлагаемого устройства состоит в следующем: При движении вагона вращение его колес передается черево-привод на якорь генератора 1. В статорной обмотке 1.2 индуцируется трехфазное переменное напряжение. Это напряжение подается на неуправляемый трехфазный выпрямитель 4. Выпрямленное напряжение подается на Формирователь сигналов управления 2 и на нагрузку потребителя электроэнергии б. В зависимости от напряжения на выходе трехфазного выпрямителя 4 усилитель сигнала управления 2 изменяет частоту переключения оптотиристоров 3.1 -г 3.3 устройства 3. При этом меняется величина тока через обмотку возуждения 1.1 и, соответственно, величина напряжения на выходах трехфазной обмотки 1.2, на выходе выпрямителя 4 и на нагрузке 6.

Так при увеличении скорости движения вагона и, как следствие, увеличение напряжения на нагрузке 6 выше значения стабилизации, задаваемой стабилитроном F2 Формирователя 2, частота следования импульсов последнего уменьшается. При этом уменьшается время открытия оптотиристоров 3.1 -г 3.3 устройства 3. Среднее значение тока через обмотку возбуждения 1.1 уменьшается. Уменьшается величина магнитного поля генератора 1 и,, как следствие, уменьшается величина ЭЛС, наводимая в статорной обмотке 1.2. В свою очередь уменьшение напряжения на выходе обмотки 1.2 приводит к уменьшению постоянного напряжения на выходе выпрямителя 4 и на Формирователей.

Процесс уменьшения напряжения на Формирователе 2 идет до момента восстановления частоты следования его импульсов, соответствующей заданному значению напряжения стабилизации Формирователя 2.

При замедлении движения вагона процесс стабилизации уменычанапряжениял

ющегосяУна выходе генератора 1 идет в обратном порядке.

Из рассмотренного видно, что введение трех.оптотиристоров и их включение между обмоткой возбуждения 1.1 и Фазными выводами статорной обмотки 1.2 приводит к увеличению диапазона регулирования тока возбуждения генератора 1 и, как следствие, к увеличению диапазона стабилизации выходного напряжения устройства электроснабжения пассажирского вагона в заданном диапазоне скоростей его движения. При этом повышается надежность электроснабжения, так как неисправность одного изФт$ристоров не приводит к полной потере стабилизационных способностей устройства энергоснабжения. Таким образом достигается решение поставленной задачи.

#Ј0&&4 и испытан изготовленуопытный образец сажирского вагона.

- ИСТОЧНЖИ ИНФОРМАЦИИ

1.Система электроснабжения вагонов Авт.свид. СССР №712278,1980, МКИ: В60Ј 1/12, H02J 7/14.

2.Устройство для электроснабжения транспортного средства. Авт. свид. СССР №1175747, 1985, МКИ: В60 L 1/12.

3.Комплект электрооборудования ЭВ 10.02.29. Техническое описание ИДНЮ 566121, 013 РЭ. Рига, ГП Рижских электромашиностроительный завод, 1992 (Прототип). С. J г4Ц$ устройства для электроснабжения пасФОРМУЛА

Claims (2)

1. Устройство для электроснабжения пассажирского вагона, содержащее связанный с колесной парой вагона генератор, трехфазная обмотка которого соединена с неуправляемым мостовым выпрямителем, минусовой выход которого соединен с минусовыми концами обмотки возбуждения и формирователя сигналов рассогласования, плюсовой вывод которого соединен с плюсовым выводом выпрямителя, выход формирователя через устройство управления током возбуждения генератора соединен с плюсовым выводом обмотки возбуждения генератора, отличающееся тем, что устройство управления током возбуждения генератора выполнено оптотиристорным.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оптотиристорное устройство управления током возбуждения генератора содержит три оптотиристора, катоды которых соединены между собой и с плюсовым выводом обмотки возбуждения генератора, а их аноды подключены к соответствующим фазным обмоткам статора генератора, светодиоды тиристоров соединены с входом оптотиристорного устройства.