×
09.05.2019
219.017.4c5e

ТЯГОВЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области тягового электропривода и может быть применено на электротранспортных средствах с двигателями постоянного тока, питаемыми через управляемые выпрямители от генератора переменного тока. Устройство содержит приводимый во вращение тепловым двигателем тяговый синхронный генератор с двумя статорными трехфазными обмотками, к которым подключены управляемые мостовые выпрямители, по числу тяговых электродвигателей постоянного тока с последовательным возбуждением. Параллельно обмоткам якорей тяговых электродвигателей через разделительные диоды и коммутационные элементы подключены тормозные резисторы - основной тормозной резистор и дополнительные уравнивающие тормозные резисторы, причем один из общих входов основного тормозного резистора через другие дополнительные уравнивающие тормозные резисторы и коммутационные элементы соединен с обмотками якорей тяговых электродвигателей, обмотки возбуждения тяговых электродвигателей через коммутационные элементы соединены последовательно и подключены к выходу своих управляемых мостовых выпрямителей. Дополнительные уравнивающие тормозные резисторы подключены съемными токопроводящими перемычками к минусовым шинам своих управляемых мостовых выпрямителей. Технический результат заключается в упрощении электрической тормозной схемы за счет исключения появления высокого потенциала на якорях тяговых электродвигателей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к тяговому электроприводу, и может быть применено на тепловозах с тяговыми электродвигателями постоянного тока, питаемыми через управляемые мостовые выпрямители от генератора переменного тока.

Известен тяговый электропривод автономного транспортного средства, содержащий генератор переменного тока с изолированными друг от друга m-фазными обмотками на статоре с нулевыми выводами и по числу обмоток статора подключенные к их силовым выводам управляемые мостовые выпрямители, к которым подключены тяговые электродвигатели с последовательным возбуждением, обмотка якоря каждого из которых зашунтирована соединенными последовательно тормозным резистором и диодом, и группы управляемых вентилей, в каждой из которых одни из одноименных выводов вентилей объединены, он снабжен на каждую обмотку статора управляемым вентилем, включенным между нулевым выводом обмотки статора и точкой соединения обмотки возбуждения тягового электродвигателя и управляемого мостового выпрямителя, причем к точке соединения обмоток тягового электродвигателя подключена точка соединения одних из выводов группы управляемых вентилей /SU, авторское свидетельство №1197880, кл. B60L 11/06, опубл. в 1985 г./.

Недостатком известного тягового электропривода является то, что число обмоторенных осей транспортного средства ограничено двумя осями.

Известен тяговый электропривод транспортного средства, содержащий приводимый во вращение тепловым двигателем тяговый синхронный генератор с двумя статорными трехфазными обмотками, подключенными одними выводами к выводам переменного тока тиристорных выпрямителей, один из выводов постоянного тока которых соединен с одними из выводов обмоток якорей тяговых электродвигателей, параллельно которым подключены цепи из последовательно соединенных тормозных резисторов и разделительных диодов, группы тиристоров соединены одними из электродов с выводами переменного тока тиристорных выпрямителей, и коммутационные элементы, включенные в цепь обмоток возбуждения тяговых электродвигателей, он снабжен дополнительной группой тиристоров и дополнительными разделительными диодами, соединенными последовательно и подключенными общими электродами с другими выводами обмоток якорей тяговых электродвигателей, а другими электродами - с другими выводами постоянного тока одного и другого тиристорных выпрямителей и с контактами четырех коммутационных элементов, соединенных с обмотками возбуждения тяговых электродвигателей, при этом одни из выводов трехфазных обмоток тягового синхронного генератора соединены с электродами дополнительной группы тиристоров, а другие выводы - с контактами пятого коммутационного элемента.

Известный тяговый электропривод позволяет обеспечивать расширение диапазона тяговых и тормозных усилий, обеспечивать усиление возбуждения тяговых электродвигателей при трогании, реостатное торможение (SU, авторское свидетельство №1532353, кл. B60L 11/06, опубл. в 1989 г.).

Недостатком известного тягового электропривода является то, что при отсутствии режима боксования возникают потенциальные условия для включения диодов подпитки обмоток возбуждения из-за технологических расхождений параметров тяговых электродвигателей, что способствует появлению существенных расхождений, неравномерности в токах нагрузки последовательно включенных якорей тяговых электродвигателей. При отсутствии режима боксования для устранения этого нежелательного явления необходимо индивидуальное регулирование выходного напряжения на каждом тяговом силовом управляемом выпрямителе до величины, достаточной для устранения потенциальных условий включения диодов подпитки обмоток возбуждения.

Известен тяговый электропривод транспортного средства, принятый за прототип, содержащий приводимый во вращение тепловым двигателем тяговый синхронный генератор с двумя статорными трехфазными обмотками, к которым подключены управляемые мостовые выпрямители, по числу тяговых электродвигателей постоянного тока с последовательным возбуждением электропривода транспортного средства, каждый из которых соединен обмоткой якоря и обмоткой возбуждения через коммутационные элементы обмотки возбуждения с выходом своего управляемого мостового выпрямителя, параллельно обмоткам якорей электродвигателей через разделительные диоды и коммутационные элементы подключены тормозные резисторы, разделительные диоды соединены с плюсовыми шинами управляемых мостовых выпрямителей и последовательно с каждым разделительным диодом включен уравнивающий тормозной резистор, каждый из которых соединен с одним общим входом основного тормозного резистора, другой вход основного тормозного резистора через другие дополнительные уравнивающие тормозные резисторы и коммутационные элементы соединен с обмотками якорей тяговых электродвигателей, а обмотки возбуждения тяговых электродвигателей через коммутационные элементы соединены последовательно и подключены к выходу одного из управляемых мостовых выпрямителей (RU, патент №2317217 «Тяговый электропривод транспортного средства», кл. B60L 11/06, 2008 г.).

Недостатками известного тягового электропривода являются:

1. Наличие многих уравнивающих тормозных резисторов, что существенно усложняет электрический монтаж электрической тормозной схемы тягового электропривода.

2. Трудоемкость переключения схемы тормозных резисторов для нагружения дизель-генератора на эти тормозные резисторы в режиме настройки тепловозной характеристики, а именно - необходимо отключить якорную цепь каждого тягового электродвигателя от управляемого силового мостового выпрямителя, а затем установить съемные токопроводящие перемычки от дополнительных уравнивающих тормозных резисторов, замыкающие выход этих тормозных резисторов с минусовой шиной управляемых мостовых выпрямителей.

Техническим результатом изобретения является упрощение электрической тормозной схемы за счет исключения части уравнивающих тормозных резисторов; исключение появления высокого потенциала на якорях тяговых электродвигателей, равного напряжению на выходе управляемых силовых мостовых выпрямителей в режимах нагружения дизель-генератора на тормозные резисторы в режиме настройки тепловозной характеристики.

Указанный технический результат достигается тем, что в тяговом электроприводе транспортного средства, содержащем приводимый во вращение тепловым двигателем тяговый синхронный генератор с двумя статорными трехфазными обмотками, к которым подключены управляемые мостовые выпрямители, по числу тяговых электродвигателей постоянного тока с последовательным возбуждением, каждый из которых соединен обмоткой якоря и обмоткой возбуждения через коммутационные элементы обмотки возбуждения с выходом своего управляемого мостового выпрямителя, параллельно обмоткам якорей тяговых электродвигателей через разделительные диоды и коммутационные элементы подключены тормозные резисторы - основной тормозной резистор и дополнительные уравнивающие тормозные резисторы, причем один из общих входов основного тормозного резистора через другие дополнительные уравнивающие тормозные резисторы и коммутационные элементы соединен с обмотками якорей тяговых электродвигателей, обмотки возбуждения тяговых электродвигателей через коммутационные элементы соединены последовательно и подключены к выходу своих управляемых мостовых выпрямителей, разделительные диоды соединены с плюсовыми шинами управляемых мостовых выпрямителей, достижение указанных технических результатов обеспечивается за счет того, что разделительные диоды соединены с другим общим входом основного тормозного резистора, в якорную цепь каждого тягового электродвигателя включен коммутационный элемент поездного контактора, соединенный с плюсовой шиной своего управляемого мостового выпрямителя и с обмоткой якоря своего тягового электродвигателя; дополнительные уравнивающие тормозные резисторы подключены съемными токопроводящими перемычками к минусовым шинам своих управляемых мостовых выпрямителей для настройки мощности тягового электропривода по тепловозной характеристике.

На фиг.1 изображена схема тягового электропривода. На фиг.2 показана тепловозная характеристика электропередачи.

Тяговый электропривод транспортного средства, например четырехдвигательный электропривод, содержит тяговый синхронный генератор 1 с двумя статорными трехфазными обмотками 2 и 3, приводимый во вращение тепловым двигателем 4. К статорным трехфазным обмоткам 2 и 3 тягового синхронного генератора 1 подключены управляемые мостовые выпрямители 5, 6, 7 и 8. Управляемый мостовой выпрямитель 5 содержит тиристоры 9, 10, 11, 12, 13 и 14. Управляемый мостовой выпрямитель 6 содержит тиристоры 15, 16, 17, 18, 19 и 20. Управляемый мостовой выпрямитель 7 содержит тиристоры 21, 22, 23, 24, 25 и 26. Управляемый мостовой выпрямитель 8 содержит тиристоры 27, 28, 29, 30, 31 и 32. Количество управляемых мостовых выпрямителей 5, 6, 7 и 8 соответствует числу тяговых электродвигателей постоянного тока с последовательным возбуждением 33, 34, 35 и 36. Количество тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36 и, соответственно, управляемых мостовых выпрямителей в приводе может быть больше или меньше четырех. Каждый из тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36 соединен обмоткой якоря и обмоткой возбуждения через коммутационные элементы обмотки возбуждения с выходом своего управляемого мостового выпрямителя 5, 6, 7 и 8. В якорную цепь каждого из тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36 включены соответственно коммутационные элементы 37, 38, 39 и 40 поездных контакторов, соединенные с плюсовой шиной своего управляемого мостового выпрямителя 5, 6, 7 и 8 и с обмоткой якоря своего тягового электродвигателя 33, 34, 35 и 36.

Так тяговый электродвигатель 33 своей обмоткой якоря через коммутационный элемент 37 поездного контактора соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 5, обмотка возбуждения 41 тягового электродвигателя 33 соединена через коммутационные элементы 42 и 43 с обмоткой якоря тягового электродвигателя 33 и через коммутационный элемент 44 соединена с минусовой «-» шиной управляемого мостового выпрямителя 5; тяговый электродвигатель 34 своей обмоткой якоря через коммутационный элемент 38 поездного контактора соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 6, обмотка возбуждения 45 тягового электродвигателя 34 соединена через коммутационные элементы 46 и 47 с обмоткой якоря тягового электродвигателя 34 и через коммутационные элементы 48 и 49 соединена с минусовой «-» шиной управляемого мостового выпрямителя 6; тяговый электродвигатель 35 своей обмоткой якоря через коммутационный элемент 39 поездного контактора соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 7, обмотка возбуждения 50 тягового электродвигателя 35 соединена через коммутационные элементы 51 и 52 с обмоткой якоря тягового электродвигателя 35 и через коммутационные элементы 53 и 54 соединена с минусовой «-» шиной управляемого мостового выпрямителя 7; тяговый электродвигатель 36 своей обмоткой якоря через коммутационный элемент 40 поездного контактора соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 8, обмотка возбуждения 55 тягового электродвигателя 36 соединена через коммутационные элементы 56 и 57 с обмоткой якоря тягового электродвигателя 36 и через коммутационные элементы 58 и 59 соединена с минусовой «-» шиной управляемого мостового выпрямителя 8. Параллельно обмоткам якорей тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36 через коммутационные элементы 37, 38, 39 и 40 поездных контакторов, разделительные диоды 60, 61, 62, 63 и коммутационные элементы 64, 65, 66, 67 подключены тормозные резисторы - основной тормозной резистор 68 и дополнительные уравнивающие тормозные резисторы 69, 70, 71, 72. Разделительные диоды 60, 61, 62, 63 соединены с плюсовыми шинами управляемых мостовых выпрямителей 5, 6, 7 и 8. Разделительный диод 60 соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 5, разделительный диод 61 соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 6, разделительный диод 62 соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 7, разделительный диод 63 соединен с плюсовой «+» шиной управляемого мостового выпрямителя 8. Один вход основного тормозного резистора 68 через другие дополнительные уравнивающие тормозные резисторы и коммутационные элементы соединен с обмотками якорей тяговых электродвигателей 33, 34, 35, 36, а другой из общих входов основного тормозного резистора 68 соединен с разделительными диодами 60, 61, 62 и 63; так дополнительный уравнивающий тормозной резистор 69 через коммутационный элемент 67 соединен с обмоткой якоря тягового электродвигателя 36, дополнительный уравнивающий тормозной резистор 70 через коммутационный элемент 66 соединен с обмоткой якоря тягового электродвигателя 35, дополнительный уравнивающий тормозной резистор 71 через коммутационный элемент 65 соединен с обмоткой якоря тягового электродвигателя 34, дополнительный уравнивающий тормозной резистор 72 через коммутационный элемент 64 соединен с обмоткой якоря тягового электродвигателя 33. Разделительные диоды 60, 61, 62, 63, основной тормозной резистор 68, дополнительные уравнивающие тормозные резисторы 72, 71, 70, 69, соединенные соответственно через коммутационные элементы 64, 65, 66, 67, образуют параллельно обмоткам якорей тяговых электродвигателей 33, 34, 35, 36 параллельные цепи. Обмотки возбуждения этих тяговых электродвигателей через коммутационные элементы соединены последовательно, образуя цепь: коммутационные элементы 73, 56, обмотка возбуждения 55, коммутационные элементы 58, 74, 51, обмотка возбуждения 50, коммутационные элементы 53, 75, 46, обмотка возбуждения 45, коммутационные элементы 48, 76, 42, обмотка возбуждения 41, коммутационный элемент 44, - которая подключается к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 5. Коммутационные элементы 43, 47, 49, 52, 54, 57, 59, 64, 65, 66, 67, 74, 75, 76 являются контактами тормозного переключателя, осуществляющего переключение тягового привода из режима «тяга» в режим «тормоз». Коммутационные элементы 42, 44, 46, 48, 51, 53, 56, 58, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84 являются контактами реверсора, осуществляющего изменение направления движения транспортного средства. Коммутационные элементы 85, 86, 87 и 88 являются контактами группового контактора ослабления поля и служат для подключения параллельно обмоткам возбуждения 41, 45, 50 и 55 тяговых электродвигателей, соответственно, резисторов ослабления поля 89, 90, 91 и 92. Разделительные диоды 60, 61, 62 и 63 соединены с общим входом основного тормозного резистора 68. В режимах настройки мощности электропередачи по тепловозной характеристике каждый управляемый мостовой выпрямитель 5, 6, 7, 8 через разделительные диоды 60, 61, 62, 63, основной тормозной резистор 68 и дополнительные уравнивающие тормозные резисторы 69, 70, 71 и 72 съемными токопроводящими перемычками 93, 94, 95, 96 подключены к минусовой шине своего управляемого мостового выпрямителя. Так управляемый мостовой выпрямитель 5 через разделительный диод 60, основной тормозной резистор 68 и дополнительный уравнивающий тормозной резистор 72 съемной токопроводящей перемычкой 93 подключен к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 5; управляемый мостовой выпрямитель 6 через разделительный диод 61, основной тормозной резистор 68 и дополнительный уравнивающий тормозной резистор 71 съемной токопроводящей перемычкой 94 подключен к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 6; управляемый мостовой выпрямитель 7 через разделительный диод 62, основной тормозной резистор 68 и дополнительный уравнивающий тормозной резистор 70 съемной токопроводящей перемычкой 95 подключен к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 7; управляемый мостовой выпрямитель 8 через разделительный диод 63, основной тормозной резистор 68 и дополнительный уравнивающий тормозной резистор 69 съемной токопроводящей перемычкой 96 подключен к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 8.

Работа тягового электропривода в режиме тяги происходит следующим образом.

Первичный тепловой двигатель 4 приводит во вращение тяговый синхронный генератор 1. Тормозным переключателем, содержащим коммутационные элементы 43, 47, 49, 52, 54, 57, 59, 64, 65, 66, 67, 74, 75 и 76, включают коммутационные элементы 43, 47, 49, 52, 54, 57, 59 и отключают коммутационные элементы 64, 65, 66, 67, 74, 75 и 76. При выбранном направлении движения транспортного средства, например «вперед», реверсором, содержащим коммутационные элементы 42, 44, 46, 48, 51, 53, 56, 58, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83 и 84, включают коммутационные элементы 42, 44, 46, 48, 51, 53, 56, 58 и отключают коммутационные элементы 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83 и 84, а при выбранном направлении движения транспортного средства «назад» отключают коммутационные элементы 42,44, 46, 48, 51, 53, 56 и 58 и включают коммутационные элементы 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84.

Тяговый электродвигатель 33 с последовательной обмоткой возбуждения 41 через коммутационный элемент 37 поездного контактора подключается на выход управляемого мостового выпрямителя 5, тяговый электродвигатель 34 с последовательной обмоткой возбуждения 45 через коммутационный элемент 38 поездного контактора подключается на выход управляемого мостового выпрямителя 6, тяговый электродвигатель 35 с последовательной обмоткой возбуждения 50 через коммутационный элемент 39 поездного контактора подключается на выход управляемого мостового выпрямителя 7, тяговый электродвигатель 36 с последовательной обмоткой возбуждения 55 через коммутационный элемент 40 поездного контактора подключается на выход управляемого мостового выпрямителя 8. Возбуждают тяговый синхронный генератор 1 и устанавливают углы управления тиристорами 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 и 32 управляемых мостовых выпрямителей 5, 6, 7 и 8, при которых управляемые мостовые выпрямители 5, 6, 7 и 8 работают в диодном режиме. Тяговые электродвигатели 33, 34, 35 и 36 при равенстве их частот вращения нагружаются токами и моментами, разброс которых, обусловленный технологическими расхождениями параметров электродвигателей, минимален. Боксование колесной пары одного из тяговых электродвигателей, например тягового электродвигателя 33, нарушает установившийся режим работы тяговой передачи. Система регулирования тяговой передачи изменяет углы управления тиристорами 9, 10, 11, 12, 13, 14 управляемого мостового выпрямителя 5 и уменьшает ток через тяговый электродвигатель 33, выравнивая момент, развиваемый тяговым электродвигателем 33, с моментом, обусловленным коэффициентом сцепления боксующей колесной пары. Боксование колесной пары тягового электродвигателя устраняется или ограничивается незначительными избыточными скоростями скольжения при сохранении на ободе боксующей колесной пары момента близким к максимальному моменту, обусловленному коэффициентом сцепления.

Предложенный тяговый электропривод при возникновении боксования одновременно у двух и более колесных пар тепловоза работает аналогично, что позволяет вести раздельное поосное регулирование силы тяги тепловоза. Тяговые свойства тепловоза за счет возможности раздельного регулирования мощности, подводимой к каждому тяговому электродвигателю, повышаются.

В режиме тяги тяговый электропривод предусматривает ступенчатое ослабление поля тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36, для чего через коммутационные элементы 85, 86, 87 и 88 группового контактора ослабления поля подключают параллельно обмоткам возбуждения 41, 45, 50 и 55 резисторы ослабления поля 89, 90, 91 и 92.

Работа тягового электропривода в режиме реостатного торможения происходит следующим образом.

Для обеспечения перехода из режима тяги в режим реостатного торможения выключают тиристоры 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 и 32 управляемых мостовых выпрямителей 5, 6, 7 и 8. Отключают коммутационные элементы 37, 38, 39 и 40 поездных контакторов. Коммутационные элементы реверсора, задающего направление движения, оставляют включенными в соответствии с заданным в режиме тяги направлением движения «вперед» или «назад». Коммутационные элементы 43, 47, 49, 52, 54, 57, 59 тормозного переключателя выключают, а коммутационные элементы 64, 65, 66, 67, 74, 75 и 76 тормозного переключателя включают. Включают коммутационные элементы 37, 38, 39 и 40 поездных контакторов. Параллельно якорю тягового электродвигателя 33 образуется цепь, состоящая из коммутационного элемента 37 поездного контактора, разделительного диода 60, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 72, коммутационного элемента 64. Параллельно якорю тягового электродвигателя 34 образуется цепь, состоящая из коммутационного элемента 38 поездного контактора, разделительного диода 61, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 71, коммутационного элемента 65. Параллельно якорю тягового электродвигателя 35 образуется цепь, состоящая из коммутационного элемента 39 поездного контактора, разделительного диода 62, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 70, коммутационного элемента 66. Параллельно якорю тягового электродвигателя 36 образуется цепь, состоящая из коммутационного элемента 40 поездного контактора, разделительного диода 63, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 69, коммутационного элемента 67. Включают коммутационный элемент 73, который является контактом тормозного контактора. Обмотки возбуждения 41, 45, 50, 55 тяговых электродвигателей 33, 34, 35, 36 соединяются последовательно, образуя цепь, например, при включении реверсора в направлении движения «вперед»: плюсовая шина управляемого мостового выпрямителя 5, коммутационный элемент 73, коммутационный элемент 56, обмотка возбуждения 55, коммутационный элемент 58, коммутационный элемент 74, коммутационный элемент 51, обмотка возбуждения 50, коммутационный элемент 53, коммутационный элемент 75, коммутационный элемент 46, обмотка возбуждения 45, коммутационный элемент 48, коммутационный элемент 76, коммутационный элемент 42, обмотка возбуждения 41, коммутационный элемент 44, минусовая шина управляемого мостового выпрямителя 5.

Регулируя углы управления тиристорами 9, 10, 11, 12, 13, 14 управляемого мостового выпрямителя 5, устанавливают ток возбуждения тяговых электродвигателей в цепи последовательно включенных обмоток возбуждения 41, 45, 50 и 55 тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36. Тяговые электродвигатели возбуждаются и на их якорях появляются ЭДС, величины которых определяются током возбуждения и частотой вращения тормозящих тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36 (скоростью движения транспортного средства). Численные значения токов торможения регулируют изменением угла управления тиристорами 9, 10, 11, 12, 13, 14 управляемого мостового выпрямителя 5. При одинаковых токах возбуждения тяговых электродвигателей 33, 34, 35 и 36 из-за технологических отклонений, возникающих при изготовлении тяговых электродвигателей, ЭДС этих электродвигателей отличаются друг от друга. Для исключения перевода какого-либо из тормозящих тяговых электродвигателей из тормозного режима работы в тяговый (из-за расхождения ЭДС), который сопровождается сменой направления протекания тока в якоре тягового электродвигателя, перешедшего в режим тяги, применены разделительные диоды 60, 61, 62 и 63. Выравнивание тормозных токов тяговых электродвигателей, протекающих по параллельным цепям тормозных резисторов, в пределах, обусловленных технологическими отклонениями тяговых электродвигателей, осуществлено за счет включения в тормозные цепи дополнительных уравнивающих тормозных резисторов 69, 70, 71 и 72. Основной тормозной резистор 68 применен для подключения к части этого резистора электродвигателя вентилятора охлаждения тормозных резисторов (не показан). Подключение электродвигателей вентилятора охлаждения тормозных резисторов не нарушает относительные токораспределения по якорям тяговых электродвигателей в тормозном режиме работы.

Работа тягового электропривода в режимах настройки мощности электропередачи по тепловозной характеристике происходит следующим образом.

При остановленном тепловом двигателе 4 съемными токопроводящими перемычками 93, 94, 95 и 96 проводят электрическое подключение дополнительных уравнивающих тормозных резисторов 69, 70, 71 и 72 к минусовым шинам управляемых мостовых выпрямителей 5, 6, 7 и 8. Так для управляемого мостового выпрямителя 5 образуют цепь, состоящую из разделительного диода 60, подключенного к плюсовой шине управляемого мостового выпрямителя 5, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 72 и съемной токопроводящей перемычки 93, одним концом подключенной к уравнивающему тормозному резистору 72, другим концом - к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 5; для управляемого мостового выпрямителя 6 образуют цепь, состоящую из разделительного диода 61, подключенного к плюсовой шине управляемого мостового выпрямителя 6, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 71 и съемной токопроводящей перемычки 94, одним концом подключенной к уравнивающему тормозному резистору 71, другим концом - к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 6; для управляемого мостового выпрямителя 7 образуют цепь, состоящую из разделительного диода 62, подключенного к плюсовой шине управляемого мостового выпрямителя 7, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 70 и съемной токопроводящей перемычки 95, одним концом подключенной к уравнивающему тормозному резистору 70, другим концом - к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 7; для управляемого мостового выпрямителя 8 образуют цепь, состоящую из разделительного диода 63, подключенного к плюсовой шине управляемого мостового выпрямителя 8, основного тормозного резистора 68, дополнительного уравнивающего тормозного резистора 69 и съемной токопроводящей перемычки 96, одним концом подключенной к уравнивающему тормозному резистору 69, другим концом - к минусовой шине управляемого мостового выпрямителя 8.

Настройка мощности электропередачи осуществляется следующим образом.

Тепловым двигателем 4 приводят во вращение тяговый синхронный генератор 1, блокируют включение коммутационных элементов 37, 38, 39, 40 поездных контакторов и тормозного контактора 73. Возбуждают тяговый синхронный генератор 1 и нагружают его через управляемые мостовые выпрямители 5, 6, 7, 8, основной тормозной резистор 68 и дополнительные уравнивающие тормозные резисторы 69, 70, 71, 72. Нагружение тягового синхронного генератора 1 производят согласно выбранной позиции контроллера машиниста (ПКМ) в соответствии с мощностью Р тягового синхронного генератора 1, заданной тепловозной характеристикой, которая определяет мощность Р тягового синхронного генератора 1, в функции частоты вращения теплового двигателя 4 или в соответствии с заданной позицией контроллера машиниста (ПКМ) (фиг.2), если таковая пропорциональна частоте вращения теплового двигателя 4, как в нашем случае. Так, например, для третьей позиции контроллера машиниста по тепловозной характеристике (фиг.2) суммарную мощность на выходах управляемых мостовых выпрямителей настраивают и устанавливают равной мощности ∑Pi=P3, где Pi - мощность на выходе i-го управляемого мостового выпрямителя. Аналогично по тепловозной характеристике (фиг.2) находят мощность тягового синхронного генератора 1, настраивают и устанавливают ее для всех позиций контроллера машиниста, например пятнадцатой позиции, когда суммарная мощность на выходе управляемых мостовых выпрямителей должна соответствовать значению ∑Pi=P15. Настройку ведут для каждой позиции контроллера машиниста. По завершении настройки мощности по тепловозной характеристике отключают возбуждение тягового синхронного генератора 1, останавливают тепловой двигатель 4, отсоединяют съемные токопроводящие перемычки 93, 94, 95, 96.

Тяговый электропривод подготовлен для работы в режимах тяги и торможения.

Предложенный тяговый электропривод транспортного средства был испытан на тепловозе 2ТЭ70 и показал положительные результаты.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 111 items.
20.01.2013
№216.012.1bfc

Тележка подвижного состава железных дорог

Изобретение относится к подвижному составу железных дорог и касается двухосных тележек грузовых вагонов. Тележка железнодорожного транспортного средства содержит раму, упруго опирающуюся на колесные пары, состоящую из боковин, соединенных поперечной балкой с вырезом под шкворень, установленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472658
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1bfe

Устройство для измерения сил трения между колесом и рельсом

Устройство для измерения сил трения между колесом и рельсом относится к испытанию железнодорожных средств, в частности к устройствам для определения сил трения и коэффициента трения между колесом и рельсом. Устройство для измерения сил трения между колесом и рельсом содержит раму, на которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472660
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.02.2013
№216.012.267f

Способ регулирования тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей тепловоза

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к тяговым системам транспортных средств с устройствами регулирования тока возбуждения в обмотках возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей постоянного тока в электрической передаче тепловоза с автономным тепловым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475375
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2683

Микропроцессорная система регулирования напряжения тягового генератора тепловоза

Предлагаемое изобретение относится к транспорту, в частности к электрическим передачам транспортных средств, и может быть применено для автономного тягового подвижного состава, в частности для тепловозов с электрической передачей постоянного тока. В микропроцессорной системе регулирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475379
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.268f

Система наклона кузова железнодорожного транспорта

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Система содержит колеса или колесные пары, установленные в раме ходовой тележки с подрессорной балкой, на которую опирается кузов вагона и которая через рессоры системы рессорного подвешивания опирается на раму ходовой тележки с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475391
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2690

Модуль для гашения энергии при соударении транспортных средств

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Модуль состоит из трех плит: подвижной, промежуточной и неподвижной, между которыми установлены энергопоглощающие элементы. Неподвижная плита соединена с транспортным средством, подвижная и промежуточная плиты установлены с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475392
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2830

Пульт управления тепловозом

Изобретение относится к пультам управления машиниста. Техническим результатом является повышение надежности пульта управления тепловозом, увеличение функциональных возможностей управления внешними устройствами с возможностью подключения к высоковольтным элементам внешней по отношению к пульту...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475808
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a19

Способ сборки колесно-моторных блоков железнодорожного транспорта

Изобретение относится к способу и оборудованию, используемому для сборки колесно-моторных блоков локомотивов, в частности, при посадке шестерен на вал тягового электродвигателя и установке колесной пары. Для насадки шестерен на вал тягового электродвигателя с моторно-осевыми подшипниками...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476304
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a30

Способ технического обслуживания тепловозного оборудования

Изобретение относится к области эксплуатации тепловозного оборудования. Способ технического обслуживания тепловозного оборудования, например, дизеля и вспомогательного оборудования, заключается в том, что на основе результатов работы систем бортовой диагностики, включающей определение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476327
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a35

Способ регулирования электропередачи тепловозов

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к способу регулирования электрической передачи тепловоза. Способ заключается в том, что задают частоту вращения теплового двигателя, приводящего во вращение синхронный тяговый генератор, измеряют положение дозирующего органа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476332
Дата охранного документа: 27.02.2013
Showing 1-10 of 36 items.
10.07.2013
№216.012.53aa

Способ регулирования электрической тяговой передачи маневрового тепловоза

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к способу регулирования электрической тяговой передачи маневрового тепловоза. Способ регулирования электрической передачи тепловоза включает задание частоты вращения теплового двигателя, приводящего во вращение тяговый генератор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487021
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.12.2013
№216.012.8c96

Способ регулирования электрической передачи тепловоза в режиме торможения

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к способу регулирования электрической передачи тепловоза с автономным тепловым двигателем, тяговым синхронным генератором, тяговыми асинхронными электродвигателями и тормозными резисторами в режиме электрического торможения. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501673
Дата охранного документа: 20.12.2013
10.04.2014
№216.012.b1e1

Способ регулирования электрической тяговой передачи гибридного маневрового тепловоза

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к гибридным маневровым тепловозам с тяговым генератором переменного тока, тяговой аккумуляторной батареей и асинхронными тяговыми электродвигателями. Согласно предложенному способу задают режим работы тяговой схемы тепловоза в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511253
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.b8cb

Способ управления асинхронным двигателем

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в управляемых асинхронных двигателях. Техническим результатом является упрощение алгоритма управления асинхронным двигателем при наборе и сбросе заданной частоты вращения и при пуске асинхронного двигателя на «выбеге». В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513035
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.07.2014
№216.012.dca0

Способ и устройство регулирования газотурбинной установки

Группа изобретений относится к области автоматического управления газотурбинным приводом, применяемым на транспорте. Техническим результатом изобретений является регулирование газотурбинной установкой при изменении в широких пределах потребляемой мощности и упрощение алгоритма управления....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522258
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.e238

Преобразователь постоянного тока в переменный ток

Изобретение относится к преобразователям электрической энергии, конкретно к автономным инверторам напряжения и может быть использовано во вторичных источниках питания в общепромышленной технике, а так же в преобразователях собственных нужд для локомотивов на железнодорожном транспорте....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523698
Дата охранного документа: 20.07.2014
20.05.2015
№216.013.4d47

Тяговый электропривод транспортного средства

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Тяговый электропривод содержит как минимум два тяговых электродвигателя постоянного тока последовательного возбуждения, подключенных к выходу преобразователя напряжения, состоящего из двух выпрямителей. Параллельно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551297
Дата охранного документа: 20.05.2015
27.05.2015
№216.013.4dc5

Способ и устройство стабилизации трехфазного переменного напряжения

Изобретение относиться к области электротехники и может быть использовано при производстве, преобразовании и распределении электрической энергии, в частности в стабилизаторах трехфазного переменного напряжения локомотивов. Техническим результатом является обеспечение стабилизации выходного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551427
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.07.2015
№216.013.6077

Преобразовательный комплекс электроснабжения собственных нужд тепловоза

Изобретение относится к области электротехники, в частности - к преобразованию переменного тока в стабильный по напряжению постоянный с последующим преобразованием его в регулируемый постоянный и переменный для питания потребителей собственных нужд тепловоза. Техническим результатом изобретения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556236
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.04.2016
№216.015.2b48

Устройство стабилизации давления в ёмкости криогенного газового топлива (варианты)

Изобретение относится к устройствам регулирования и стабилизации давления жидкостей и газов в емкостях, в частности в емкостях криогенного топлива локомотивов, и позволяет обеспечить устойчивость подачи топлива к двигателю путем стабилизации давления в емкости в заданном диапазоне. Устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579184
Дата охранного документа: 10.04.2016
+ добавить свой РИД