SU46970A1 - Устройство дл автоматического управлени компаундными т говыми двигател ми - Google Patents

Description

Электрическа  т га на посто нном токе при помощи компаундных двигателей за последнее врем  в силу целого р да преимуществ получила довольно широкое применение, особенно в трамвае и троллейбусе. Однако, примен емые системы контакторного управлени   вл ютс  ручными, что объ сн етс  чрезмерной сложностью автоматической системы управлени  с индивидуальными контакторами в применении к компаундным моторам.

Насто щим предлагаетс  группова  система управлени , при помощи которой можно получить автоматическое ускорение и замедление экипажа, оборудованного одним илинесколькими компаундными двигател ми. Така  система не сложнее примен емых до сих пор контакторных схем с ручным управлением. Автоматическое управление дает возможность применить компаундные двигатели кроме городского транспорта также дл  метрополитена и пригородных железных дорог в тех случа х, когда частые остановки делают такое применение выгодным .

На чертеже фиг. 1 изображает схему обычного соединени  компаундных т говых двигателей (дл   сности некоторые

(315)

детали, например, реверсоры, в схеме опущены); фпг. 2-развертку главного группового контроллера, служащего дл  управлени  контакторами схемы по фиг. 1; фиг. 3--таблицу включений контакторов р схеме по фиг. 1; фиг. 4-схему устройства дл  управлени  сервомотором и стопорным электромагнитом главного контроллера по фиг. 2; фиг. 5-механическую часть привода главного контроллера по фиг. 2.

На чертеже обозначены: 1-4  корн т говых двигателей и их сериесные катушки , -шунтовые катушки их, МР-максимальное реле, Р/7//-реле повышени  напр жени , LB-линейный контактор, Ri- R -контакторы сопротивлени  в цепи  кор , (,-контакторы в шунтовой цепи, С, R, S, TR- контакторы дл  перехода с последовательного соединени  групп двигателей на параллельное, РПТ-реле повышени  тока, Л б-реле выбега, ПР-пол ризованное реле, Л и Л1-его катушки, М- сервомотор дл  привода главного контроллера , RR - сопротивление в цепи возбуждени  сервомотора, Р-педальный реостат в той же цепи, / Р-реверсивное реле, К-контроллер дл  управлени  цепью стопорных электромагнитов, РК-

руко тка этого контроллера, ЭС-стопорный электромагнит дл  перевода главного контроллера на ноложение „стоп, ЭЕ-стопорный электромагнит дл  перевода этого контроллера на положение „езда, А, Б, В, Г-контакторы в цени электромагнитов, управл емые кулачками блокировочного барабана КБ главного группового контроллера (фиг. 2), /7, Я-контактные пальцы, управл емые барабаном ББ, ЗМ-провод, соедин ющий цепь с землею; провода в цепи двигателей имеют двойные обозначени , состо щие из буквы и цифры; провода в цепи управлени -обозначени , состо щие из цифры и буквы.

В предлагаемом устройстве контакторы как силовой, так и шунтовой цепи, за исключением линейного контактора LB, управл ютс  кулачками, посаженными на вал. К5 лачковый вал КБ приводитс  в движение каким-нибудь сервомотором, например, электрическим или пневматическим .

Кулачковый вал KB, враща сь вперед, ускор ет вагон, а враща сь назад, замедл ет его, как это обычно делаетс  в схемах с компаундными двигател ми. Кроме главных кулачков, управл ющих контакторами схемы по фиг. 1 и образующих барабан ГВ (фиг. 2), на валу имеетс  еще другой блокировочный барабан ЬДпривод щий в действие контакторн или пальцы управлени  схемы (фиг.-2).

Электрический (в принципе возможен и любой другой) сервомотор И присоедин етс  к цепи управлени  через провод /Л и выключатель управлени , на схеме фиг. 4 не показанный. Передача от сервомотора к кулачковому валу устроена так, что вал приводитс  в движение лишь при возбуждении электромагнита ЭЕ защелки „езда и невозбужденном электромагните ЭС „стоп. Наоборот, при возбужденном электромагните ЭС .стоп и невозбужденном ЭЕ „езда кулачковый вал 1{В останавливаетс , хот  сервомотор и продолжает вращатьс . Такой общеизвестный механизм показан на фиг 5. Пон тно, что привод может быть выполнен конструктивно и иначе, причем, властности, возможны и методы остановки кулачкового вала путем воздействи  тосчько на один электромагнит.

Управление поездом, его ускорение и замедление осуществл етс  контроллером ,/ь При переводе ручки РК с нулевого положени  на первое включаетс  катущка возбуждени  линейного контактора LB и поезд начинает двигатьс  на маневровом положении.

Дальнейшее ускорение поезда происходит передвижением ручки контроллера до какой-нибудь следующей позиции . Дл  примера рассмотрим постановку контроллера на четвертое положение . Провод 5 при этом возбудитс . Этот провод питает блокировочный контактор В, один из числа контакторов (А, Б, В, Г), управл емых барабаном ББ (фиг. 2).

Блокировочный контактор устроен так, что нормально, если кулачкова  щайба его не включила, палец В электрически соединен с зажимом е этого контактора и не соединен с с. Таким образом, при переводе ручки с первого положени  на четвертое электромагнит ЭЕ „езда возбудитс  через провод 5 и 6а, а электромагнит ЭС „стоп останетс  невозбужденным , так как реле РИТ обычно выключено (о всех реле см. ниже). Поэтому кулачковый вал начнет вращатьс , включать и выключать соответствующие контакторы (см. таблицу включений) и ускор ть поезд. Дл  эксплоатации вагонов, работающих в услови х обычного пуска при посто нных услови х, например, на площадке, все управление может происходить автоматически под вли нием выдержки времени, котора  получаетс  из-за определенной скорости сервомотора М. Последний должен иметь  вно выраженную щунтовую характеристику. Степень ускорени  может быть при таком пуске регулирована реостатом Р в цепи возбуждени  сервомотора М. Этот реостат может управл тьс  педалью. Дл  защиты от чрезмерно больших токов , могущих возникнуть при пуске, например, заторможенного состава или при пуске на большом подъеме имеетс  реле ГИТ. Под вли нием чрезмерного тока в сериесной катушке этого реле (фиг. 1) его блокировочные контакты выключат электромагнит ЭЕ „езда, одновременно включив электромагнит ЭС „стоп, чем останавливаетс  дальнейщее вращение группового контроллера.

Автоматизаци  пуска, пон тно, возможна и не под вли нием выдержки времени, а посредством реле ускорени , аналогичного по принципу реле РПТ. Такое реле останавливает продвижение группового контроллера под действием пиковой величины силы тока при пуске и допускает дальнейшее продвижение вала при падении силы тока. Принцип работы такого реле ускорени  общеизвестен .

Групповой контроллер будет вращатьс  до тех пор, пока блокировочный контактор Б не замкнетс  своим кулачком, т. е. до одиннадцатой ступени на прин том примере. При замыкании контактора В цепь электромагнита ЭЕ „езда будет разорвана в контакте е, а контакт с контактора В замкнет цепь электромагнита 9G „стоп. Групповой контроллер таким образом остановитс  на одиннадцатой позиции (фиг. 1 и 3), отвечающей четвертому положению контроллера К. Таким образом, можно достигнуть любого ездового положени  главного контроллера .

Как известно, дл  того, чтобы получить рекуперативное торможение с компаундными двигател ми, нужно кулачковый вал Е привести во вращение в обратном направлении, чем при ускорении . Таким обратным ходом получаетс  усиление пол  т говых двигателей и их переключение, вследствие чего двигатели работают генераторами, тормоз щими поезд.

Обратное вращение кулачкового вала достигаетс  при помощи реверсивного реле РР (фиг. 4). Это реле возбуждаетс  контактом Ре, расположенными на ручке контроллера. Контакт Ре замыкаетс , как только ручка контроллера стронетс  на маленький угол (2-3°), который  вл етс  углом холостого хода при движепии ручки назад. Другими словами, до того, как контроллер будет сдвинут с какогото положени  па меньщее, например, с четвертого на третье, .ручка при движении назад замкнет через контакт Ре цепь реле РР, которое изменит направление вращени  сервомотора М, переключив его катушку возбуждени .

Если контроллер находитс  в положении , например, четвертом, а кулачковый вал в положении, отвечающем четI вертому, т. е. в одиннадцатой позиции, то при продвижении ручки контроллера I назад, например, на второе положение, кулачковый контроллер начнет вращатьс  в направлении, обратном направлению ускорени  поезда, и последний будет тормозитьс . Кулачковый вал остановитс  в позиции, отвечающей второму положению контроллера, т. е. на п той, так как в этой точке через провод 3 и блокировочный контактор А возбудитс  электромагнит ЭС „стоп с одновременным разрывом цепи электромагнита ЭЕ „езда.

Вращением ручки PR контроллера вперед и назад достигаетс  ускорение либо замедление по.езда. Если требз ютс  различные скорости вращени  кулачкового вала РВ при езде и торможении вследствие формы характеристик двигателей , то реверсивное реле может включать (или закорачивать) специальное сопротивление RR.

Защита т говых двигателей осуществл етс : 1) общеизвестным максимальным реле, воздействующим на линейный контактор, 2) реле повышенного напр жени  РПН, которое при повышении напр жени  свыше определенного, например , при поломке токоприемника, выключает линейный контактор (и включает не показанное в схеме сопротивление в шунтовую цепь двигателей, если этого требуют последние), 3) пол ризованным реле ПР, которое имеет  корь, отт нутый пружинами так, что если обе катушки его не возбуждены, то все его контакты разомкнуты.

Если переводом ручки контроллера на нулевое положение выключить контактор LB (или если он выключитс  под вли нием реле РПН или 1/Р), то в зависимости от условий (длительность выбега , профиль пути) катушка Л пол ризованного реле перет нет катушку М или же наоборот. В первом случае возбудитс  катушка РР через провод 1Б, а также электромагнит ЭЕ „езда через реле выбега РВ; следовательно групповой коптроллер повернетс  в направлении меньшей скорости (т. е. последовательного соединени  двигателей при сильном шунтовом поле). Движение это будет продолжатьс  до тех пор, пока напр жение линии пе станет равным

или больше напр жени  двигателей. В такой момент может включитьс  контакт LB, так как реле выбега РВ окалсетс  выключенным. Во втором случае групповой контроллер будет двигатьс  вперед до такого же момента. Пол ризованное реле таким образом защищает двигатели от эффекта длительного отсутстви  напр ж.ени  в линии (если повыситс  напр жение холостого хода т говых двигателей). По ризованное реле , из-за налтчи  контактных пальцев иР на блокировочном барабане ББ группового контроллера не работает на первой его позиции и не таким образом нормальному пуску.|

Онисанна  ниже группова  система, | пон тно, может быть применена к любому количеству коитакторных элементов и | ездовых позиций.

В частности, вместо кулачковых контакторных элементов можно применить любое количество (в зависимости от уско- ; реии ) скольз щих контактов.i

В дополнение к рекуперативному тор- j можению можно путем добавлени  соот- j ветствующей аппаратуры получить и несколько ступеней реостатного торможени , которое можно использовать дл  скоростей ниже предела рекуперации, а

также в виде экстрениего тормоза. Такое дополнительное устройство не противоречит основной описанной выпте схеме.

Предмет изобретени .

Устройство дл  автоматического управлени  компаундными т говыми двигател ми , в котором дл  переключений в цепи двигателей применены контакторы, управл емые кулачками главного контроллера , отличающеес  тем, что, с целью дистанционного управлени  главным контроллером с помотп,ью посто нно включенного сервомотора М л стопорного электромагнита (или двух электромахнитов ), примененный дл  управлени  электромагнитом контроллер снабжен, во-первых, контактами по числу ездовых положений главного контроллера, включенными в цепь управлени  электромагнитом последовательно с соответствующими блокировочными контактами А, Б, В, Г главного контроллера и, во-вторых , вспомогательным контактом, замыкаемым руко ткою контроллера при переводе последнего из ездового К)лож,ени  в нулевое и включеипого в цепь реле РР, служащего дл  реверсировани  в этом случае сервомотора М.

fffSs 6

ili-«г1ЛШ1а/ о /& Ш1 MVVW rt/VW 4W%V

иг 2

II ,а , и

UTLITjrr-IirCr - jy

.

Tz-JT n-iLzi L j -V t I

--1--

ПРА § в г

ИГ1