SU958158A1 - Способ регулировани силы т ги и скорости электроподвижного состава - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СИЛЫ ТЯГИ И СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

1

Изобретение относитс  к т говому электроприводу и может быть применено дл  регулировани  силы т ги и скорости электроподвижного состава.

Известен способ регулировани  силы т ги и скорости электроподвижного состава, согласно которому измен ют силу т ги, скорость , ток  кор  и ток возбуждени  т гового двигател , сравнивают их с заданными и предельно допустимыми, по величине рассогласовани  формируют сигнал управлени  одного из регул торов и по величине выходного параметра указанного регул тора формируют сигнал управлени  дл  другого регул тора 1.

Недостаток указанного способа заключаетс  в том, что он учитывает только потери в двигателе и не учитывает-потери в других элементах силовой цепи, которые соизмеримы с ними.

Цель изобретени  - уменьшение потерь энергии.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что по измеренным величинам токов  кор  и возбуждени  определ ют потери мощности в электроподвижном составе по каждому из

измеренных параметров, сравнивают их по величине рассогласовани  формируют сигнал коррекции дл  другого регул тора.

На чертеже представлена блок-схема устройства, по сн юща  предлагаемый спо5 соб регулировани .

Устройство содержит т говый элемент 1 электроподвижного состава, соединенный с регул торами 2 и 3 токов  кор  и возбуждени . Задатчики 4 и 5 и датчики 6 и 7

,0 регулируемых параметров силы т ги и скорости и датчики 8 и 9 токов  кор  и возбуждени  соединены с входами блока 10 формировани  сигнала управлени  дл  регул тора 2 тока  кор . Выход регул тора 2 соединен с блоком 11 формировани  сигнала управлени  дл  регул тора 3. К выходам регул торов 2 и 3 присоединены блоки 12 и 13 определени  потерь мощности по каждому из параметров, Выходы которых соединены с блоком 14 сравнени . Вы2Q ход блока 14 сравнени  соединен с одним из входов блока 15 коррекции, другой вход которого соединен с выходом блока 11 формировани  сигнала управлени , а выход - с входом регул тора 3.

Устройство работает следующим образом .

Привод электроподвижного состава содержит , как правило, кроме т гового двигател  дополнительные элементы (трансформатор , реакторы, фильтры, реостаты, вентильные преобразователи, редукторы и другие ), потери энергии в которых соизмеримы с потер ми в двигателе и поэтому требуют минимизации. При их учете видоизмен ютс  услови  нахождени  минимума потерь мощности .

Приближенное условие минимума потерь дл  электроподвижного состава при заданных параметрах силы т ги F и скорости движени  V, т. е. посто нства полезной мощности .

P F-V(1)

и при одновременном регулировании двух исполнительных параметров - токов  кор  1  и возбуждени  I т говых двигателей может быть выражено уравнением

, I( ) Кч,( IB) 1|-К 1 - Р  1  0,(2)

гдeR иRg- активные сопротивлени ;

К иК -посто нные коэффициенты дл  обобщенных параметров всех элементов силовой цепи (от токоприемника до обода колеса ), дл  цепи  кор  и возбуждени  соответственно; Кф- нелинейный коэффициент линеаризации кривой намагничивани  т гового двигател  (св зь IB с магнитным потоком Ф); KI и KV- коэффициенты пропорциональности магнитных и механических потерь в элементах привода , завис щие от частоты перемагничивани  и скорости движени .

В уравнении (2) каждое из слагаемых характеризует потери мощности на том или ином участке силовой цепи электроподвижного состава или т гового электропривода, причем первые три слагаемых определ ют потери мощности, завис щие от выбора величины регулируемого параметра Ij, два других - от выбора 1 . Величины токов  кор  и возбуждени  оптимальны по критерию минимума потерь мощности при выполнений услови  (2), т. е. если суммарные потери раздельно по параметрам токов  кор  и возбуждени  равны.

При работе электроподвижного состава с помощью задатчиков 4 и 5 задаютс  сила т ги и скорость. С датчиков 6-9, силы т ги , скорости, тока  кор  и тока возбуждени  в блок 10 формировани  сигнала управлени  поступают сигналы, которые сравниваютс  с заданными и предельно допустимыми , и формируетс  сигнал дл  регул тора 2 тока  кор . По величине тока  кор  формируетс  сигнал управлени  регул тора 3 в блоке 11. Одновременно в блоках 12 и 13 формируютс  сигналы потерь мощности по току  кор  и току возбуждени  в отдельности, например, путем вычислени  указанных параметров по формуле (2), которые затем сравниваютс  в блоке 14 сравнени . С блока 14 сравнени  сигнал рассогласовани  подаетс  в блок 15 коррекции , который измен ет сигнал управлени  дл  регул тора 3 тока возбуждени .

Таким образом, предлагаемый способ регулировани  силы т ги и скорости электроподвижного состава обеспечивает минимальное значение потерь мощности во всем диапазоне изменени  регулируемых и исполнительных параметров токов  кор  и возбуждени .

Использование предлагаемого способа дает значительный экономический эффект, возрастающий с ростом единичной мощности электропривода. Расчетное уменьщение потерь мощности в силовых цеп х восьмиосных электровозов переменного тока - 10-65%, а сокращение расхода энергии на т гу поездов - 1-5%.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ регулировани  силыт ги и скорости электроподвижного состава, согласно которому измер ют силу т ги, скорость ток  кор  и ток возбуждени  т гового двигател , сравнивают их с заданными и предельно допустимыми, по величине рассогласовани  «рормируют сигнал управлени  дл  одного из регул торов и по величине выходного параметра указанного регул тора формируют сигнал управлени  дл  другого регул тора, отличающийс  тем, что, с целью уменьщени  потерь энергии, по измеренным величинам токов  кор  и возбуждени  определ ют потери мощности в электроподвижном составе по каждому .|i3 измеренных параметров, сравнивают их и по величине рассогласовани  формируют сигнал коррекции дл  другого регул тора.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 7588447, кл. Н 02 Р 5/06, 1980 (прототип ).