SU1043047A2 - Устройство дл импульсного регулировани напр жени т гового электродвигател транспортного средства - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА по авт.св. № 880815, о т лич-ающеес  тем, что, с целью улучшени  эксплуатационных характеристик транспортного средства путем расширени  диапазона регулировани , оно снабжено тормозными тиристорами, резистором и пусковым и торгюзным контакторами, через которые один из выводов т гового электродвигател  подключен соответственно к одному и. другому полюсу источника питани , последний из которых соединен с одним из выводов резистора, другой вывод которого подключен к обпей точке соединени  одноименных электродов тормозных тиристоров, другие электроды которых соединены с одноименными электродами перезар дных тиристоров, подключенных к обкладкам коммутирующего конденсатора. 2. Устройство ПОП.1, отличающеес  тем, что ойо снабжено дополнительными тормозными тиристорами и соединенным с одним из выводов д резистора дополнительным резистором, 9 другой вывод которого подключен к обКЛ щей точке соединени  одноименных электродов дополнительных тормозных тиристоров, другие электроды которых соединены с одноименными другими электродами тормозных тиристоров. k :о о /-fr 4

Description

Изобретение относитс  к области электрической т ги и может быть использовано дл  безреостатного регул ровани  скорости вращени  т говых электродвигателей, а также электродвигателей посто нного тока промышленного электропривода. По основному авт.св. № 880815 из вестно устройство дл  импульсного р гулировани  напр жени  т гового эле тродвигател  транспортного средства соде зжащее коммутирующие тиристоры коммутирующий конденсатор, соединенные по мостовой схеме и подключенные последовательно с т говым электродвигателем к источнику питани , перезар дные тиристоры, каждый из которых соединен с одной из обкла док коммутирующего конденсатора и общей точкой соединени  источника пи тани  и одного из выводов т гового электродвигател , при этом указанные тиристоры соединены разноименными электродами с коммутирующими тиристо рами, имеющими Общую точку с другим выводом т гового электродвигател  Г Однако в известном устройстве напр жение на т говых машинах в режиме торможени  ограничено величиной напр жени  источника питани , что огра ничивает диапазон регулировани  на .пр жени  на т говых машинах и приводит к снижению скоростей начала торможени  или эффективности торможени  Цель изобретени  - улучшение эксплуатационных характеристик транспортного средства путем расширени  диапазона регулировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство .дл  импульсного регулировани  напр жени  т гового электродвигател  транспортного .средства , содержащее ко№.: утирующие тирис торы и коммутир5Ю1Дий конденсатор, соединенные по МОСТ-СБОЙ схеме и подключенные послед:, ьатально с т говым электродвигателем к источнику питани , и перезар дные тиристоры, каждый из которых соединен с одной из обкла док коммутирующего конденсатора и об щей точкой соединени  источника пита ни  и одного из выводов т гового электродвигател , при этом указанные тиристоры соединены разноименными электродами с -коммутирующими тиристо рами, имеющими общую точку с другим выводом т гового электродвигател , снабжено тормозными тиристорами, резистором и пусковым и тормозным контакторами , через которые один из выводов т гового электродвигател  подключен соответственно к одному и дру гому полюсу источника питани , последний -из которых соединен с одним из выводов резистора, другой вывод которого подключен к общей точке сое динени  одноименных электродов тормозных тиристоров, другие электроды которых соединены с одноименными электродами перезар дных тиристоров,подключенных к обкладкам коммутирующего конденсатора. Кроме того, устройство снабжено дополнительными тормозными тиристорами и соединенным с одним из выводов резистора дополнительным резистором, другой вывод которого подключен к общей точке соединени  одноименных электродов.дополнительных тормозных тиристоров, другие электроды которых соединены с одноименными другими электродами тормозных тиристоров. На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устройства дл  импульсного регулировани  напр жени  т гового электродвигател  транспортного средства. Устройство дл  импульсного регулировани  напр жени  т гового электродвигател  1 от источника 2 питани  содержит коммутирующие тиристоры З-б и коммутирующий конденсатор 7, соединенные по мостовой схеме и подключенные последовательно с т говым электродвигателем 1 к источнику 2 питани , перезар дные тиристоры 8 и 9, которые анодами подключены к обкладкам коммутирующего конденсатора 7, а катодами - к одному из полюсов источника 2 питани , тормозные тиристоры 10 и 11, аноды которых соответственно соединены с анодами коммутирующих тиристоров 6 и 5, соединенных с обкладками коммутирующими конденсатора If резистор 12, один из выводов которого соединен с другим полюсом источника.2 питани , а другой выводс катодами тормозных тиристоров 10 и 11, пусковой 13 и тормозной 14 контакторы , через которые один из выводов т гового электродвигател  1 подключен соответственно к одног и .другому полюсу источника питани ,причем другой вывод электродвигател  1 соединен с анодами ко5лмутирующих тиристоров 3 и 4, дополнительными тормозными тиристорами 15 и 16, аноды которых соединены соответственно с анодами тиристоров 10 и 11, и соединенным с одним из выводов резистора 12 дополнительным резистором 17., другой вывод которого подключен к другому полюсу источника 2 питани . Устройство работает следующим образом . В т говом режиме замкнут контактор 13 при разомкнутой контакторе 14. В тормозном режиме контактор 13 ра-, зомкнут, а контактор 14 замкнут. Рассмотрим работу устройства в режиме электрического торможени .Положим , что коммутирующий конденсатор 7 зар жен с пол рностью, показанной на фиг.1, и тормозной ток протекает по

цепи электродвигатель 1 - коммутирующий тиристор 3 - перезар дный тиристор 9 - источник 2 питани  - контактор 14 - электродвигатель 1, При включении тиристора 4 происходит выключение тиристора 3, так как к последнему прикладываетс  обратное напр жение зар женного коммутирующего конденсатора 7, и DDK т гового электродвигател  начинает протекать по цепи электродвигатель 1 - коммутирующий тиристор 4 - коммутирующий конденсатор 7 - переэар дный тиристор 9 источник 2 питани  - контактор 14 т говый электродвигатель 1„ При значительной величине индуктивности двигател  коммутирующий конденсатор 7 перезар жаетс  практически посто нным током до по влени  на коммутирук цем конденсаторе 7 напр жени  обратной пол рности, превьошающего напр жение источника 2 питани  на необходимую величину,

Перезар д прерываетс  при включении другого перезар дного тиристора 8, в результате чего к тиристору 9 прикладываетс  обратное напр жение конденсатора 7, и он выключаетс ,Ток т гового электродвигател  начинает протекать по цепи электродвигатель 1 - коммутирующий тиристор 4 - перезар дный тиристор 8 - источник 2 питани  - контактор 14 - электродвигатель 1.

В следующий полупериод регулировани  при включении тиристора 3 происходит выключение тиристора 4 и коммутирующий конденсатор 7 начинает перезар жатьс  током электродвигател  1 по цепи электродвигатель 1 - коммутирующий тиристор 3 - коммутирующий конденсатор 7 - перезар дный тиристор 8 - источник 2 питани  - контактор 14 - электродвигатель 1, Этот перезар д также может продолжатьс  до по влени  на коммутирующем конденсаторе 7 напр жени  первоначальной пол рности , превышающего напр жение источника 2 питани  на необходимую величину . Рассмотренный режим работы устройства возможен только при условии

.,где Едд - ЭДС двигател ;

1 - ток т гового двигател ; Р - сопротивление цепи двигател ;

, - напр жение источника 2 питани ,

и  вл етс  предельным дл  рассматриваемого устройства. В этом случае обеспечиваетс  напр жение на электродвигателе 1 практически равное напр жению источника 2 питани .Такой режим может, например, иметь место при номинальном напр жении источника 2

питани  и максимальной скорости транспортного средства.

По мере снижени  скорости транспортного средства и уменьшени  ЭДС т гового электродвигател  дл  поддержани  необходимого тормозного тока следует уменьшать напр жение на нем, что достигаетс  сначала сокращением времени существовани  контура перезар да коммутирующего конденсатора- 7

0 через источник 2 питани  путем включени  тиристоров 6 или 5. Так, при перезар де коммутирующего конденсатора 7 током двигател  через включенные тиристоры 4 и 9 включение коммутирующего тиристора 6 приводит к выключению тиристора 9, к которому в этом сЗйучае прикладываетс  обратное наПр -, жение, равное напр жению источника 2 питани , и ток двигател  начинает

Q замыкатьс  по цепи электродвигатель 1 - коммутирующий тиристор 4 - коммутирующий конденсатор 7 - коммутирующий тиристор б - контактор 14 - т говый электродвигатель 1, По оконча5 НИИ перезар да коммутирующего конденсатора 7 так же, как рассматривалось выше, образуетс  при включении тиристора 8 контур дл  протекани  тока рекуперации. Выключение коммутирующих тиристоров 5 и 6 происходит за

0 счет приложени  к ним обратного напр жени , равного разнице между напр жением на коммутирующем конденсаторе , зар женном до напр жени  выше напр жени  источника 2 питани , и

5 напр жением источника питани .

При снижении времени существовани  контура перезар да коммутирующего конденсатора через источник 2 питани  до нул  дальнейшее уменьшение напр жени  на электродвигателе 1 происходит за счет увеличени  продол-жительности времени между включением коммутирующих тиристоров 3 и б или 4 и 5 и, соответственно, 4 или 3,

5 I

При понижении напр жени  источника. 2

питани  до величины, когда.(, эффективность электрического торможени  обеспечиваетс  тем,что во всех рассмотренных выше режимах работы

0 устройства вместо включени  тиристоров 8 или 9 происходит включение тиристоров 10 и 11. В этом случае максимальное напр жение на электродвигатёле 1 (среднее за полуперирд регулировани ) обеспечиваетс  при полном перезар де коммутирующего конденсатора 7 через резистор 12, когда ток двигател  протекает по цепи электродвигатель 1 - коммутирующий ти0 . рис тор 4 (3) - коммутирующий конденсатор 7 - тормозной тиристор 10 (II)резистор 12 - контактор 14 - электродвигатель 1..

При больших точках т гового электродвигател  1 при замещающем реостатном торможении ограничение мгновенных значений напр жени , на тормозном резисторе осуществл етс  включением резистора с меньшим сопротивлением , когда вместо включени  тормозных тиристоров 10 (11) включаютс  дополнительные тормозные тиристоры 15 (16) или одновременно 10 и 15 (11 и 16) .

В предельном случае устройство, позвол ет иметь при рекуперативном торможении напр жение на т говом электродвигателе, равное напр жению источника питани .

Устройство дает возможность при пониженном напр жении источника питани , даже при напр жении источника питани , :-равном нулю, сохран ть эффективность электрического торможени  путем использовани  тиристоров 10, 11, 15 и 16 при. выключенных тиристорах 8 и 9,

. Таким образом, в предлагаемом устройстве за счет имеющейс  возможности образовани  контура г перезар да коммутирующего конденсатора током двигател  через источник питани  или резистор можно расширить диапазон

регулировани  напр жени  на двигателе в сторону его увеличени  и тем самым расширить либодиапазон скоростей начала торможени  транспортного, средства с максимальным замедлением, либо диапазон изменени  напр жени  источника питани  без применени  дополнительных меропри тий (введение. дополнительного резистора в цепь двигател  или ослабление возбуждени  двигател ,что снижает эффективность рекуперативного торможени ).

Изменением сопротивлени  тормоз-: ного резистора в зависимости от тока в т говом электродвигателе,управл   включением тех или иных тормозных тиристоров, достигаетс  ограничение мгновенных напр жений на резисторе и, соответственно, на элементах устройства в заданных пределах при любых реализуемых тормозных токах и в широком диапазоне их изменени .Это повышает эффективность реостатного торможени  и увеличивает надежность устройства (исключаетс  необходимость усложнени  схемы устройства дл  борьбы с увеличенными напр жени ми на элементах устройства).

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА по авт.св. № 880815, о т личающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик транспортного средства путем расширения диапазона регулирования, оно снабжено тормозными тиристорами, резистором и пусковым и тормозным контакторами, через которые один из соединены с одноименными другими электродами тормозных тиристоров.

выводов тягового электродвигателя подключен соответственно к одному и. другому полюсу источника питания, последний из которых соединен с одним из выводов резистора, другой вывод которого подключен к общей точке соединения одноименных электродов тор мозных тиристоров, другие электроды которых соединены с одноименными электродами перезарядных тиристоров, подключенных к обкладкам коммутирую щего конденсатора.

2. Устройство поп.1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными тормозными тиристора ми и соединенным с одним из выводов _β резистора дополнительным резистором, S другой вывод которого подключен к общей точке соединения одноименных электродов дополнительных тормозных тиристоров, другие электроды которых

I___