1
Изобретение относитс к тепловозным электропередачам переменночпосто нного тока с плавным .регулированием ослаблени пол т говых электродвигателей.
Известен т говый электропривод, содержащий генерато1р переменного тока с изолированными друг от друга многофазными обмотками , мостовые выпр мители, подключенные к ним т говые электродвигатели посто нного тока с последовательными обмотками возбуждени и дополнительными управл емыми электрическими вентил ми, а также тормозные сопротивлени , подключенные к обмоткам корей электродвигателей через электрические вентили.
Такое устройство позвол ет плавно регулировать поле возбуждени т гового двигател благодар включению дополнительных управл емых вентилей между точкой соединени обмоток кор и возбуждени и каждой фаЗОЙ источника питани переменного тока. Необходимость измен ть угол управлени дополнительных управл емых электрических вентилей в широких пределах усложн ет систему управлени , причем включение дополнительных вентилей происходит при низком напр жении на них. Дл надежного включени дополнительных вентилей требуетс применение специальных мер, которые ведут к усложнению силовой схемы и системы управлени . Устройство не разрешает также трудностей , св занных с существующей системой электродинамического торможени . В силовой цепи необходимо производить р д сложных переключений, что при больших токах Я1кор создает известные трудности в изготовлении коммутационной аппаратуры и при большом числе силовых конта.ктов снижает надежность электропривода тепловоза. Кроме того, в известной схеме электропривода зашита от боксовани воздействует на возбуждение главного генератора, поэтому при боксовании одного из двигателей происходит снижение т ги и на остальных небуксуюш,их двигател х .
С целью упрошени силовой схемы и системы управлени т гового электропривода положительный полюс neipBoro мостового выпр мител , образованный катодами вентилей этого моста, и отрицательный полюс второго мостового выпр мител , образованный анодами вентилей, соединены с внешними выводами обмоток корей соответственно первого и второго т говых электродвигателей и через дополнительные дроссели с обш;ими точками соединени обмоток кор и возбуждени соответственно второго и первого т говых электродвигателей , отрицательный полюс первого и положительный полюс второго мостовых выпр мителей соединены каждый с внешними выводами обмоток возбуждени соответственно neipBoro и второго т говых электродвигателей н с нулевыми точками соединени упом нутых дополнительных управл емых электрических вентилей возбуждени соответственно первого и второго электродвигателей, образованными катодами дополнительных управл емых электрических вентилей iвoзбyждени первого т гового электродвигател и анодами вентилей возбуждени второго электродвигател , а фазы первого и второго мостовых выпр мителей соединены соответственно с катодами и анодами дополнительных управл емых электрических вентилей второго и Первого т говых электродвигателей. Такое выполнение силовой схемы позволило избавитьс от большинства контактов в силовой схеме, от сопротивлений 0|Слаблени пол возбуждени . При этом упростились системы управлени плавным ослаблением пол и электродинамическим торможением двигателей последовательного 1возбуждени . Кроме того, более рационально выполнена защита от боксовани и равномерно загружены двигатели. На чертеже представлена принципиальна электрическа силова схема т гового электропривода применительно к тепловозному электроприводу. Синхронный генератор 1 имеет на статоре две изолированные друг от друга трехфазные обмотки, через управл емые мостовые выпр мители 2 и 3 питает т говые электродвигатели посто нного тока последовательного возбуждени . Выпр мители 2 и 3 собраны каждый по мостовой схеме из полупроводниковых вентилей 4-9 и 10-15 соответственно. В общем случае электрические вентили 4-15 могут быть как управл емыми, так и неуправл емыми . Первый электродвигатель соединен обмоткой Кор 16 с положительным полюсом первого мостового выпр мител 2, а обмоткой возбуждени 17 -с отрицательным полюсом этого же мостового выпр мител . Второй электродвигатель подключен наоборот- обмоткой кор 18 к отрицательному полюсу мостового выпр мител 3, а обмоткой возбуждени 19 - к положительному полюсу мостового .выпр мител 3. Параллельно каждои обмотке кор .включены тормозные сопротивлени 20 и 21 через электрические вентили 22 и 23 соответственно. Имеющиес в системе возбуждени каждого электродвигател дополнительные управл емые электрические вентили 24-29 подключены к фазам разноименных мостов (дл первого т гового электродвигател дополнительные управл емые электрические вентили 24, 25 и 26 подключены анодами к фазам второго мостового выпр мител 3, дл второго электродвигател дополнительные управл емые электрические вентили 27, 28 и 29 - катодами к фазам первого мостового выпр мител 2). Общие катоды вентилей 24, 25 и 26 соединены с отрицательным полюсом первого мостового выпр мител 2, а общие аноды вентилей 27, 28 и 29 - с положительным полюсом второго мостового выпр мител 3. Кроме того, точки соединени обмоток кор и возбуждени первого и второго электродвигателей подключены через дополнительные дроссели 30 и 31 соответственно к отрицательному полюсу второго -моста и положительному первого. В случае необходимости « выходам синхронного генератора аналогичным образом могут быть подключены другие выпр мители и двигатели . Т говый электропривод работает следующим образом. В т говом режиме на управл емые электрические вентили 4, 5 и 6 и 13, 14 и 15 подают полный сигнал управлени , благодар чему эти вентили работают как диоды. Выпр мители 2 и 3 полностью открыты и при подаче на них напр жени от синхронного генератора 1 они провод т ток в т говые электродвигатели . Увеличива напр жение генератора от нул , осуществл ют пуск и разгон локомотива, как это прин то при посто нном токе. Далее движение локомотива происходит с поддержанием мощности генератора посто нной , т. 8. скорость локомотива увеличиваетс с ростом напр жени генератора. Сначала движение происходит без ослаблени пол т говых электродвигателей. Далее включаетс система ослаблени пол , причем на вентили 24-29 поочередно подаютс включающие сигналы , и они через соответствующие обмотки возбуждени 17, 19 и дополнительные дроссели 30, 31 начинают проводить ток, который протекает встречно основному току в обмотке возбуждени и размагничивает т говые электродвигатели. Степень ослаблени пол определ етс углом управлени вентилей 24- 29 и напр жением генератора I. При неизменном угле управлени интенсивность ослаблени пол нарастает почти пропорционально увеличению напр жени генератора 1. Посто нство угла управлени реализуетс простой системой управлени . В тормозном режиме снимаютс включающие сигналы с управл емых вентилей 4, 5 и 6 и 13, ,14 и 15, и они запираютс . Вентили 24-29 включаютс с посто нным углом управлени и провод т ток возбуждени двигателей, которые работают в генераторном режиме на тормозные сопротивлени 20 и 21. Изменением напр жени синхронного генератора 1 регулируетс тормозное усилие. При боксовании т гового электродвигател достаточно отключить соответствующие дополнительные управл емые электрические вентили 24-29, при этом ток возбуждени двигател увеличиваетс , что способствует прекращению боксовани . Более того, регули1рованием угла управлени вентилей 24-29 можно осуществить выравнивание токов корей двигателей. Указанные свойства описанного т гового электропривода позвол ют