SU1253852A1 - Т говый электропривод - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к т говому электроприводу и может быть использовано на транспортных средствах с питанием от собственных источников электроснабжени , например, в виде дизель-генераторной установки с генератором переменного тока, преобразователем частоты и асинхронным т го вым двигателем с реостатным торможением

Цель изобретени  - улучшение энергетических показателей и повышение надежности.торможени .

На чертеже приведена принципиальна  схема т гового электропривода.

Т говый электропривод содержит трехфазный синхронный генератор 1 с фазами А, В и С, трехфазный асинхронный электродвигатель 2, кажда  фаза обмотки статора которого состоит из трех частей, и управл емые мостовые выпр мители 3-5о Перва  фаза обмотки статора асинхронного двигател  2 состоит из частей 6-8, втора  - из частей 9-11 и треть  - из частей 12-14, причем части обмоток одними выводами подключены к фазам А, В и С генератора 1, а другими - к входам управл емых мостовых вьтр мителей 3-5, состо щих из управл емых вентилей 15-20, 21-26 и 27-32. Одноименные вьтходные зажимы управл емых мостовых вьтр мителей 3-5 соединены между собой , причем между этими одноименными зажимами включен шунтирующий тиристор 33, параллельно которому включен тормозной резистор ЗА.

Т говый электропривод работает следующим образом.

В т говом режиме на. тиристор 33 подан управл ющий импульс, тиристор 33 включен и шунтирует тормозной резистор 34. t

В начальный момент времени управл ющие импульсы подаютс  на управл емые вентили 15, 21 и 27 из катодных групп выпр ъштелей 3-5 и управл емые вентили 20, 26 и 32 из анодных групп При этом включаетс  тот тиристор из катодной группы, к которому в этот момент времени прикладываетс  через соответствукицую часть первой фазы статорной обмотки наибольшее из фазных напр жений генератора 1, например управл емьй вентиль 27, вместе с которым в анодной групп включаетс  управл емый вентиль 32,, к которому через часть третьей фазы

1

to

е

15

20

25

2538522

статорной обмотки прикладьгааетс  наибольшее отрицательное напр жение. Таким образом, создаетс  следующа  цепь протекани  тока: О-С-8-27-33-32- 5 13-В-О. После того как станет выполн тьс  неравенство Ид U, , включаетс  управл емый вентиль 15 и возникает цепь протекани  тока: О-А-6-15-33- 32-13-В-О, при этом реактивный ток в обмотке 8 протекает по цепи: 8-27- 33-20-14-8, образуемой за счет вклю-. чени  управл емого вентил  20, на который подаетс  управл ювщй импульс.

В момент времени, когда станет справедливым неравенство U - U, возникает цепь протекани  тока: О-А-6- 15-33-20-Т4-С-0 и цепь замыкани  реактивного тока: 13-7-21-33-32-13. Описанные процессы циклического перехода тока от одних частей статорных обмоток асинхронного электродвигател  2 к другим продолжаютс  вплоть до окончани  управл ющего импульса на управл емых вентил х 20, 26 и 32, которые отключаютс  после спадани  протекающего через них тока.

Одновременно со сн тием управл ющих импульсов с управл емых вентилей 20, 26 и 32 импульсы подаютс  на анодную группу управл емых вентилей 18, 24 и 30, при этом в работу включаетс  втора  фаза статорной обмотки, состо ща  из частей 9, 10 и 11.

Работа устройства в этом временном интервале полностью аналогична описанной выше. После окончани  управл ющего импульса на управл емых вентил х 15, 21 и 27 и их выключени  формируетс  положительна  полуволна напр жени  в первой фазе статорной;. обмотки. Отрицательна  полуволна напр жени  в этой фазе статорной об- моТки формируетс  при подаче управл ющего импульса на управл емые вентили 16, 22 и 28.

Аналогичным образом формируютс  -фазные напр жени  на второй и третьей- фазах статорной обмотки. При этом суммарное фазное напр жение дл  каж- 50 дои из фаз асинхронного двигател  2 получаетс  аналогичным фазному напр жению , получаемому при питании электродвигател  через автономньй инвертор напр жени  при управлении им по диаграмме, и период изменени  фазного напр жени  равен периоду управл ющих импульсов преобразовател .

30

35

40

45

55

I

В Тормозном режиме тиристор 33 выключен и объединенные выходные зажимы управл емых вьтр мителей закорочены через тормозной резистор 34,

Управление вентил ми выпр мителей 3-5 производитс  аналогично управлению в т говом режиме, образующиес  при этом цепи замыкани  тока также аналогичны описанным с той разницей

что во всех токовьсх цеп х вместо тиристора 33 присутствует тормозной резистор 34.

Отличие работы устройства состоит в том, что при изменении знака частоты скольжени  дл  асинхронного электродвигател  2 с положительного на отрицательный и подпитке электродвигател  2 энергией генератора 1 электродвигатель 2 переходит в генераторный режим. При этом энерги , вьфабатываема  электродвигателем 2, рассеиваетс  в тормозном резисторе 34, который подключаетс  соответствующими тиристорами выпр мител  к парам частей статорных обмоток, объединенных между собой. Генератор 1 при этом, помимо осуществлени 

Составитель Я.Гаврилов Редактор И.Рыбченко Техред И.Верес Корректор И. Эрдейи

4675/21

Тираж 647Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

подпитки электродвигател  2 с целью поддержани  его тормозного режима, как и в т говом режиме, обеспечивает коммутацию тиристоров выпр мителей 3-5, Максимальна  эффективность тормозного режима обеспечиваетс  путем поддержани  оптимальной частоты скольжени  электродвигател  2, соответствующей минимальной величине тока генератора 1.

Устройство при минимальном числе вентилей и отсутствии узлов принудительной коммутации позвол ет эффективно реализовать как т говый, так и тормозной режимы электропривода в широком диапазоне частот - от пусковых до частоты, равной частоте питающего напр жени  синхронного генератора . Массогабаритные показатели устройства улучшаютс  благодар  отсутствию узлов искусственной коммутации, энергетические показатели электропривода - благодар  рациональному построению цепей дл  замыкани  реак- тивной энергии. Реализаци  реостатного торможени  в электроприводе производитс  практически без увеличени  аппаратуры.

Claims (1)

1. ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД, содержащий синхронный генератор, асинхронный двигатель, каждая фаза статорной обмотки которого секциониро- вана по числу фаз синхронного генера тора, мостовые выпрямители и шунтирующий тиристор, причем одни выводы секций каждой фазы статорной обмотки подключены к выводам синхронного генератора, а другие выводы - к одноименным входным зажимам мостовых выпрямителей, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей и повышения надежности торможения, он снабжен тормозным резистором, а мостовые выпрямители выполнены на управляемых вен тилях, причем между точками соединения одноименных выходных зажимов мостовых выпрямителей включен шунтирующий тиристор, параллельно которому подключен тормозной резистор.