SU865678A1

SU865678A1 - Устройство дл питани вспомогательных нагрузок тепловоза

Info

Publication number: SU865678A1
Application number: SU772509166A
Authority: SU
Inventors: Павел Васильевич Качанов; Аркадий Алексеевич Чернышев; Василий Ефремович Верхогляд; Григорий Борисович Формальский
Original assignee: Предприятие П/Я А-7376
Priority date: 1977-07-13
Filing date: 1977-07-13
Publication date: 1981-09-23

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ НАГРУЗОК ТЕПЛОВОЗА

1

Устройство относитс к области т гового электропривода и может быть использовано на тепловозах и других транспортных установках.

Известно устройство дл питани вспомогательных нагрузок тепловоза, содержащее главный т говый синхронный генератор, трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены последовательно с фазными обмотками главного т гового синхронного генератора, а одна из вторичных через выпр митель подключена к обмотке возбуждени этого генератора 1..

Однако известное устройство предполагает наличие еще одного генератора и не обеспечивает питание вспомогательных нагрузок стабильным напр жением на каждой частоте тока при изменении напр жени в т говой цепи в широком диапазоне.

Цель изобретени - повышение надежности ус- ройства путем улучшени массообъемных и энергетических показателей.

Эта цель достигаетс тем, что устройство снабжено полупроводниковым регул тором отношени величины напр жени всмопогательных нагрузок к частоте, подключенным к

другой вторичной обмотке трансформатора тока, через который вспомогательные нагрузки подключены к главному т говому синхронному генератору.

На фиг. показана блок-схема устрой . ства дл питани вспомогательных нагрузок тепловоза.

Устройство содержит трехфазный главный т говый синхронный генератор 1, питающий т говые двигатели 2 через выпр митель 3, В цепи генератора 1 установлены три

10 трансформатора 4 тока, имеющие первичную обмотку 5 и две вторичных 6 и 7. Концы вторичной обмотки 7 соединены с концами первичной обмотки 5, подключенной к выпр мителю 3. От вторичной обмотки 7 трансформатора 4 питаютс вспомогатель15 ные нагрузки. Обмотка возбуждени генератора 1 подключена к вторичной обмотке 7 через управл емый выпр митель 8, электродвигатель 9 тормозного компрессора подключен через управл емый выпр митель 10, асинхронные электродвигатели 11 и 12 -

20 через контакторы 13 и 14, аккумул торна батаре 15 и потребители 16 посто нного тока - через управл емый выпр митель 17

и разделительный трансформатор IS. Вторична обмотка 6 трансформатора 4 тока включена на регулирующие симисторы 19 блока 20 полупроводникового регул тора отношени величины напр жени вспомогательных нагрузок к частоте, на который поступают сигнал 21 задани напр жени вспомогательных нагрузок и сигнал 22 обратной св зи, которые сравниваютс в блоке 23 сравнени .

Дл самовозбуждени генератора 1 кратковременно пропускают по обмотке возбуждени ток от постороннего источника, которым может быть и аккумул торна батаре 15. Генератор 1 возбуждаетс , по вл етс ток в статоре и выходное напр жение, которое обуславливает по вление напр жени в сети вспомогательных нагрузок. Это напр жени ниже номинального, поэтому разность сигналов 21 и 22 такова, что угол регулировани симисторов 19 максимальный , т.е. они отключены и не шунтируют вторичную обмотку 6 трансформатора 4 тока. Угол регулировани выпр мител 8 устанаВг ливаетс минимальным, что обеспечивает требуемый рост напр жени и тока генератора 1.

Дальнейшее изменение тока и напр жени генератора 1 поддерживаетс автоматически в соответствии с т говой характеристикой генератора 1, изменением угла регулировани выпр мител 8. Напр жение питани вспомогательных нагрузок состоит из геометрической суммы двух напр жений, напр жени генератора 1 и напр жени на вторичных обмотках 7 трансформаторов 4. Напр жение трансформатора пропорционально индукции в сердечнике трансформатора 4, завис щей от тока генератора 1. Зависимость напр жени трансформатора 4 тока от тока генератора 1 может корректироватьс изменением величины воздушного зазора сердечника трансформатора 4.

При уменьшении воздушного зазора напр жение трансформатора увеличиваетс дл каждого значени тока генератора.

При пуске т говых электродвигателей напр жение генератора 1 растет вначале медленно, а затем быстрее. Напр жение трансформатора благодар воздушному зазору сердечника трансформатора при уменьшении тока генератора уменьшаетс вначале медленно из-за насыщени сердечника трансформатора 4, а затем, по мере уменьшени степени насыщени , быстрее. Можно подобрать воздушный зазор таким, чтобы дол напр жени генератора была равноценна доле уменьшени напр жени трансформатора . Этим достигаетс стабильность напр жени вспомогательных нагрузок. Однако возмущающие факторы, например изменение мощности вспомогательных нагрузок (включение и отключение асинхронных электродвигателей 11 и 12 мотор-вентил торов или изменени нагрузки на электродвигателе 9 компрессора), привод т к отклонению напр жени вспомогательных нагрузок от номинального, обеспечиваемого параметрическим регулированием. Повышение точности поддержани напр жени вспомогательных нагрузок осуществл етс дополнительным автоматическим регулированием.

Если напр жение вспомогательных нагрузок превышает номинальное, то полупроводниковый регул тор 20 уменьшает угол

0 регулировани симисторов 19, которые закорачивают вторичную обмотку 6 трансформатора 4. В результате этого напр жение трансформатора уменьшаетс , что приводит

к уменьшению напр жени вспомогательных нагрузок.

В процессе регулировани угол регулировани симисторов 19 непрерывно мен етс , что обеспечивает требуемую стабильность напр жени вспомогательных нагрузок. Дополнительное автоматическое регулирование производит лишь подрегулирование напр жени вспомогательных нагрузок, поэтому токи, протекающие через симисторы 19 и вторичную обмотку 6 трансформатора 4 от5 носительно малы, что обуславливает их небольщую массу и габариты. При снижении частоты вращени генератора I приблизительно пропорционально снижаютс напр жение генератора и трансформатора, в результате чего сохран етс неизменным отно0 щение -Ц (f - частота вращени генераг тора; Uz - напр жение вспомогательньЬс нагрузок) и магнитный режим асинхронных электродвигателей остаетс неизменным. Таким образом, с заданной точностью подJ держиваетс необходимое соотнощение напр жени питани и частоты на клеммах асинхронных электродвигателей во всем частотном диапазоне работы генератора 1.

Предлагаемое устройство улучшает маг0 нитные режимы работы асинхронных электродвигателей , благодар чему снижаютс их потери и уменьщаетс потребл ема мощность . Работа асинхронных электродвигателей протекает более устойчиво и уменьшаj етс веро тность их опрокидывани . Благодар уменьщению пусковых токов при включении асинхронных электродвигателей сниз тс механические напр жени в приводах мотор-вентил торов и улучшитс работа и селективность настройки защитной аппара0 туры. Вследствие этого возрастает надежность работы вспомогательной аппаратуры и электропередачи в целом.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл питани вспомогательных нагрузок тепловоза, содержащее главный синхронный генератор, трансформаторы то5

ка, первичные обмотки которых включены последовательно с фазными обмотками главного т гового синхронного генератора, а одна из вторичных через выпр митель подключена к обмотке возбуждени этого генератора , отличающеес тем, что, с целью повышени надежности, оно снабжено полупроводниковым регул тором отношени величины напр жени вспомогательных нагрузок к частоте, подключенным к другой вторичной обмотке трансформатора тока через который вспомогательные нагрузки подключены к главному синхронному генератору.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ № 1588381, кл. Н 02 Р 9/38, 1975.