SU1232521A1 - Device for equalizing loads of rolling stock traction electric motors - Google Patents
Device for equalizing loads of rolling stock traction electric motors Download PDFInfo
- Publication number
- SU1232521A1 SU1232521A1 SU853859253A SU3859253A SU1232521A1 SU 1232521 A1 SU1232521 A1 SU 1232521A1 SU 853859253 A SU853859253 A SU 853859253A SU 3859253 A SU3859253 A SU 3859253A SU 1232521 A1 SU1232521 A1 SU 1232521A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- excitation current
- contacts
- currents
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Description
toto
1515
2020
1123252111232521
Изобретение относитс к транспорту , в частности к устройствам дл индивидуального регулировани нагрузок т говых электродвигателей подвижного состава с двигател ми независимого возбуждени .The invention relates to transport, in particular, to devices for individually controlling the loads of a traction motor of a rolling stock with engines of independent excitation.
Цель изобретени - повьшение экономичности .The purpose of the invention is to increase efficiency.
На фиг. 1 - функциональна блок- схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - временные диаграммы токов и напр жений в элементах устройства.FIG. 1 is a functional block diagram of the proposed device; FIG. 2 - timing diagrams of currents and voltages in the elements of the device.
Устройство содержит регул тор 1 тока возбуждени и корных токов, к входам которого подключены задатчик 2 силы т ги, задатчик 3 частоты вращени , датчик 4 тока возбуждени , датчик 5 частоты вращени . Датчики 6 и 7 корных токов т говых двигателей подключены к входам блока 8 вьщелени максимального сигнала и к одним из входов блоков 9 и 10 сравнени . Выход блока 8 подключен к входу регул тора 1 тока возбуждени и корных токов и к другим входам бло- ков 9 и 10 сравнени . Выходы блоков 9 и 10 через элементы 11 и 12 задержки соединены с одними из входов блоков 13 и 14 умножени , к другим входам которых через блок 15 нелинейности подключен датчик 4 тока возбуждени . Выходы блоков 13 и 14 через замыкающие контакты 16 и 17 переключател 18 и инверторы 19 и 20 соединены с входами сумматоров 21 и 22. С этими же входами сумматоров 21 и 22 выходы блоков 13 и 14 соединены размыкающими контактами 23 и 24. Дру- Ьие входы сумматоров 21 и 22 соединены размыкающим контактом 25 переключател 18с одним источником 26, а замыкающим контактом 27 - с другим источником 28 смещени . Выходы сумматоров 21 и 22 соединены с входами фазорегул торов 29 и 30, выходы кото- 45 рых через блоки 31 и 32 ограничени азы и формирователи 33 и 34 подключены к входам тиристорных ключей 35 36. Тиристорные ключи подключены параллельно обмоткам 37 и 38 возбужени т говых двигателей, питающихс от управл емого выпр мител 39. Якорые обмотки 40 и 41 .т говых двигатеей подключены к выпр мительно-инвер- орному преобразователю 42, который, ак и выпр митель 39, подключен к ыходу регул тора 1 тока возбуждеи и корных токрв.The device contains the regulator 1 of the excitation current and the crustal currents, the inputs of which are connected to the pull power setting device 2, the driving frequency setting device 3, the driving current sensor 4, the rotation frequency sensor 5. The sensors 6 and 7 of the crust currents of the traction motors are connected to the inputs of the block 8 at the maximum signal and to one of the inputs of the blocks 9 and 10 of the comparison. The output of block 8 is connected to the input of the controller 1 of the excitation current and the crust currents and to the other inputs of the blocks 9 and 10 of the comparison. The outputs of blocks 9 and 10 are connected to one of the inputs of multiplication blocks 13 and 14 through delay elements 11 and 12, to the other inputs of which the excitation current sensor 4 is connected via nonlinearity block 15. The outputs of the blocks 13 and 14 through the closing contacts 16 and 17 of the switch 18 and the inverters 19 and 20 are connected to the inputs of the adders 21 and 22. The outputs of the blocks 13 and 14 are connected to the same inputs of the adders 21 and 22 by the closing contacts 23 and 24. Other inputs adders 21 and 22 are connected with the disconnecting contact 25 of the switch 18 with one source 26, and the closing contact 27 with another displacement source 28. The outputs of the adders 21 and 22 are connected to the inputs of the phase regulators 29 and 30, the outputs of which 45 through the limiting aces blocks 31 and 32 and the drivers 33 and 34 are connected to the inputs of the thyristor switches 35 36. The thyristor switches are connected in parallel to the windings 37 and 38 of the excitation traction motors powered by controlled rectifier 39. Anchor windings 40 and 41 of the traction motors are connected to rectifier-inverter converter 42, which, like rectifier 39, is connected to the output of current regulator 1 and core currents.
к лto l
н д м в и у ни м ниn d m in and y mi
оabout
ю и о си вр и ру ве вы зо со ра он че ны то ны те жи вы киu and o si vr and ru you ve zo p he is the same
ны об из в нь 55 во бл ра и We are about 55 years old and
30thirty
3535
4040
5050
00
5 five
На временных диаграммах показаны крива о. напр жени на выходе управл емого выпр мител 39, крива S тока управл емого выпр мител 39, крива 6 напр жени тиристорных ключей 35 и 36, крива г напр жени управлени на входе тиристорных ключе 35 и 36, крива Э тока тиристорных ключей 35 и 36 при углах cytt. регулировани тиристоров управл емого выпр мител 39 и с регулировани тиристоров тиристорных ключей 35 и 36.The time diagrams show the curve about. voltage at the output of the controlled rectifier 39, S curve of the current of the controlled rectifier 39, curve 6 of the voltage of the thyristor switches 35 and 36, curve of the control voltage at the input of the thyristor switch of 35 and 36, curve of the current of the thyristor switches of 35 and 36 at angles cytt. adjusting the thyristors of the controlled rectifier 39 and adjusting the thyristors of the thyristor keys 35 and 36.
Выравнивание нагрузок т говых двигателей основано на индивидуальном регулировании токов возбуждени двигателей, нагрузка которых меньше максимальной. При этом рассогласование нагрузок между регулируемым и наиболее нагруженным двигателем устран етс в режиме т ги уменьшением , а в режиме рекуперативного можени увеличением тока возбуждени регулируемого двигател .The equalization of loads of traction motors is based on the individual regulation of the excitation currents of motors whose load is less than the maximum. In this case, the misalignment of the loads between the regulated and the most loaded motor is eliminated in the thrust mode by a decrease, and in the regenerative mode, an increase in the excitation current of the regulated motor.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
На входах регул тора 1 сравниваютс в форме напр жени заданные и действительные значени сигналов от датчиков 5-7 частоты вращени и корных токов и задатчиков 2 и 3 силы т ги (торможени ) и частоты вращени . Разность между заданными и действительными значени ми регулируемых параметров воз;гействует на величину угла открыти тиристоров выпр мительно-инверторного преобразовател 42 и выпр мител 39. Путем соответствующего изменени угла отпирани тиристоров преобразовател 42 он работает в режиме выпр мител , через который получают питание корные обмотки 40 и 41, и режиме инйер- тора,. преобразу посто нный ток корных обмоток 40 и 41 т говых двигателей , работающих в генераторном режиме , в переменный. Через управл емьй выпр митель 39 получают питание обмотки 37 и 38 возбуждени .At the inputs of the regulator 1, the specified and actual values of the signals from the rotational speed sensors 5-7 and the crust currents and setting units 2 and 3 of the pull (braking) and rotation frequency are compared in the form of voltage. The difference between the set and actual values of the adjustable parameters affects the opening angle of the thyristors of the rectifier-inverter converter 42 and the rectifier 39. By a corresponding change in the unlocking angle of the thyristors of the converter 42, it operates in the mode of the rectifier, through which the core windings 40 are fed and 41, and the inerter mode ,. converting the direct current of the crust windings of 40 and 41 tg engines operating in generator mode into alternating. Through the control rectifier 39, the excitation windings 37 and 38 are energized.
Датчиками 6 и 7 измер ютс корные токи параллельных ветве.й корных обмоток 40 и 41 т говых двигателей, измеренные значени токов поступают в блок 8, которьш выбирает максималь- ньй ток наиболее нагруженного т го- 5 вого двигател . Сигнал, вь реленный блоком 8, поступает на вход регул тора 1 и на суммирующие входы блоков 9 и 10 сравнени , на вычитающие входыSensors 6 and 7 measure the crust currents of the parallel branches of the crust windings 40 and 41 of the traction motors, the measured values of the currents go to block 8, which selects the maximum current of the most loaded mt of the 5th motor. The signal, indicated by block 8, is fed to the input of controller 1 and to the summing inputs of blocks 9 and 10 of the comparison, to the subtracting inputs
00
5five
00
00
которых подаютс сигналы с датчиков 6 и 7 корных токов. Сигналы, пропорциональные рассогласованию корных токов, вьщел емые блоками 9 и 10 сравнени , поступают через элементы 11 и 12 задержки на входы блоков 13 и 14 умножени , на другие входы которых поступает сигнал от датчика 4 тока возбуждени через блок 15 нелинейности . При этом элементами 11 и 12 задержки исключаетс вли ние процессов буксовани (юза) колесных пор на качество регулировани . Блоком 15 нелинейности совместно с блоками 13 и 14 умножени обеспечиваетс регулирование коэффициента усилени системы по зависимости, близкой к линейной, чем достигаетс устойчивость системы во всем диапазонеwhich signals are from sensors 6 and 7 of the crustal currents. Signals proportional to the misalignment of the core currents, provided by the comparison units 9 and 10, are fed through delay elements 11 and 12 to the inputs of multiplication units 13 and 14, the other inputs of which receive a signal from the excitation current sensor 4 through the non-linearity unit 15. In this case, elements 11 and 12 of the delay exclude the influence of the slipping processes of the wheel pores on the quality of adjustment. The nonlinearity unit 15 together with the multiplication units 13 and 14 ensures that the gain of the system is controlled according to a dependence close to linear, thus achieving system stability over the entire range.
регулировани .regulation.
В режиме т ги сигналы от блоков 13 и 14 умножени поступают через размыкающие контакты переключател 18 на один из входов сумматоров 21 и 22, на другие входы которых поступает сигнал через размыкающий контакт 25 переключател 18 от источника 26 смещени .In the pull mode, signals from multipliers 13 and 14 are received through the disconnecting contacts of switch 18 to one of the inputs of adders 21 and 22, the other inputs of which receive a signal through the disconnecting contact 25 of switch 18 from bias source 26.
В режиме рекуперативного торможени сигналы от блоков 13 и 14 умножени поступают через замыкающие контакты 16 и 17 переключател 18 на входы инвертора 19 и 20, выходной сигнал которых поступает на один из входов сумматоров 21 и 22, на другие входы которых через замыкающий контакт 27 переключател 18 поступают сигналы от источника 28 смещени . Выходные сигналы сумматоров 21 и 22 поступают на входы фазорегул - торов 29 и 30. Формирование импульсов управлени дл тиристорных ключей 35 и 36 осуществл ют формирователи 33 и 34 импульсов. Входные сигналы формирователей 33 и 34 поступа- ют от блоков 31 и 32 ограничени фазы , обеспечивающих регулирование управл ющих сигналов от фазорегул торо 29 и 30 только при наличии положи5 In regenerative braking mode, signals from multiplication blocks 13 and 14 are received through the closing contacts 16 and 17 of switch 18 to the inputs of inverter 19 and 20, the output of which goes to one of the inputs of adders 21 and 22, to the other inputs of which through closing contact 27 of switch 18 signals come from bias source 28. The output signals of the adders 21 and 22 are fed to the inputs of the phase shifters 29 and 30. The pulse shapers for the thyristor switches 35 and 36 are carried out by the pulse shapers 33 and 34. The input signals of the formers 33 and 34 are received from the phase limiting units 31 and 32, which control the control signals from the phase shifters 29 and 30 only if there is a 5
00
5five
00
5five
00
5 0 5 5 0 5
тельного напр жени на анодах тиристорных ключей 35 и 36.voltages on the anodes of the thyristor switches 35 and 36.
. Таким образом, в режиме т ги источник 26 смещени устанавливает начальную фазу сигналов управлени относительно фазы напр жени несущей частоты преобразовател 39 на УГОЛ oL тг и при увеличении сигнала управлени производит его регулирование от cJt ТТ до uJt С)то е о -то угол, ограниченньш блоками 31 и 32, ув.ели- чива тем самым величину тока через тиристорные ключи 35 и 36, при этом уменьшаетс ток возбуждени регулируемого двигател и, соответственно, увеличиваетс его нагрузка.. Thus, in the pull mode, the bias source 26 sets the initial phase of the control signals relative to the phase of the voltage of the carrier frequency of the converter 39 to the ANGLE oL ng and, as the control signal is increased, adjusts it from cjt TT to uJt C) that is about an angle limited by blocks 31 and 32, thereby increasing the amount of current through the thyristor switches 35 and 36, thereby reducing the excitation current of the regulated motor and, accordingly, increasing its load.
В режиме рекуперативного торможени с помощью инверторов 19 и 20 сигналы управлени мен ют свою пол рность , а источником 28 смещени устанавливаетс начальна фаза сигналов управлени на угол d , при этом при отсутствии сигналов управлени тиристорные ключи открыты в диапазоне от cji дос.ТГ . При увеличении инвертированного сигнала управлени производитс регулирование угла открыти тиристоров тиристорных ключей 35 и 36 oTijLit до tjJt ТГ , что приводит к уменьшению тока через тиристорные ключи 35 и 36 и к увеличению тока возбуждени регулируемого двигател а следовательно, к увеличению его нагрузки.In regenerative braking mode, the control signals change their polarity using inverters 19 and 20, and the displacement source 28 sets the initial phase of the control signals by angle d, while in the absence of control signals the thyristor keys are open in the range from cji to t.d. When the inverted control signal is increased, the opening angle of the thyristors of the thyristor switches 35 and 36 o TijLit is adjusted to tjJt TG, which leads to a decrease in the current through the thyristor switches 35 and 36 and to an increase in the excitation current of the regulated motor and, consequently, to an increase in its load.
Таким образом, устройство дл выравнивани нагрузок т говых электродвигателей может примен тьс в режимах т ги и рекуперативного торможени за счет изменени алгоритма работы тиристоров тиристорных ключей.Thus, the device for load balancing of traction motors can be used in traction and regenerative braking modes by changing the operation of the thyristor of the thyristor switches.
Использование предлагаемого устройства позвол ет улучшить распределение т говых и тормозных усилий на 10-12%, за счет этого снизить на 0,2- 0,4% расход энергии на т гу поездов и увеличить возврат электроэнергии на 0,3-0,5% в режиме рекуперативного торможени .The use of the proposed device makes it possible to improve the distribution of traction and braking forces by 10–12%, thereby reducing by 0.2–0.4% the energy consumption per trains and increasing the return of electricity by 0.3–0.5% in regenerative braking mode.
Фие.гPhie.g
Составитель Н. Лыс ков Редактор В. Петраш Техред И Попрвич Корректор С. ЧерниCompiled by N. Lyskov Editor V. Petrash Tehred And Poprvich Proofreader S. Cherni
Заказ 2734/19 . Тираж 647ПодписноеOrder 2734/19. Circulation 647Subscribe
ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5
Производственно-иолиг рафическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проркт({а , 4Production and processing plant, Uzhgorod, st. Prorkt ({a, 4
Фи9.1Fi9.1
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853859253A SU1232521A1 (en) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | Device for equalizing loads of rolling stock traction electric motors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853859253A SU1232521A1 (en) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | Device for equalizing loads of rolling stock traction electric motors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1232521A1 true SU1232521A1 (en) | 1986-05-23 |
Family
ID=21164123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853859253A SU1232521A1 (en) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | Device for equalizing loads of rolling stock traction electric motors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1232521A1 (en) |
-
1985
- 1985-02-21 SU SU853859253A patent/SU1232521A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 1079493, кл. В 60 L 15/20, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3713504A (en) | Vehicle electric drive providing regulation of drive wheel operating speed difference | |
EP0233948A4 (en) | Method of controlling a three-phase induction motor. | |
EP0323837A1 (en) | Apparatus and method for controlling electric car | |
EP0267583B1 (en) | Turbine helper drive apparatus | |
SU1232521A1 (en) | Device for equalizing loads of rolling stock traction electric motors | |
US4090119A (en) | Torque analog of a series wound DC traction motor | |
RU116413U1 (en) | DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF ELECTRIC RHEOSTATIC BRAKE OF AC ELECTRIC CAR | |
SU983961A1 (en) | Multi-motor electric drive | |
SU1463547A1 (en) | Device for regulating voltage of series-connected tractive electric motors with separate excitation of electrified rolling stock | |
SU1646921A2 (en) | Device for controlling the propulsion drive of electric locomotives using separate excitation motors | |
SU1336187A1 (en) | Thyratron electric motor | |
SU1460765A1 (en) | Method of controlling traction electric drive in braking mode | |
US4724367A (en) | System for driving a motor | |
SU1552334A1 (en) | Frequency-controlled electric drive | |
SU1508318A2 (en) | Thyratron electric motor | |
SU1293814A1 (en) | Control device for two-motor electric drive | |
SU1079493A1 (en) | Apparatus for controlling the traction drive of an electric locomotive with independetly excited motors | |
SU1229937A1 (en) | Variable-frequency electric drive with braking unit | |
SU1420639A1 (en) | D.c. multiple-motor traction electric drive | |
SU964945A1 (en) | Device for control of multi-motor electric drive | |
SU997215A2 (en) | Electric drive with subordinate control of parameters | |
SU1325653A1 (en) | Frequency-controllable electric drive | |
SU1277325A1 (en) | Method of controlling compensated converter | |
SU1294655A1 (en) | Alternating current power transmission of independent vehicle | |
SU1053255A1 (en) | Device for controlling asynchronous machine with phase rotor |