способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей
Классы МПК: | B60L7/12 транспортных средств, приводимых в движение двигателями постоянного тока |
Автор(ы): | Луговец В.А., Беляев А.В., Федорова Н.Ю. |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно- исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-11-05 публикация патента:
27.06.2003 |
Использование: электроподвижной состав переменного тока в режиме рекуперативного торможения. Способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей состоит в том, что для каждого тягового двигателя из сигала, пропорционального току якоря одного из тяговых двигателей, вычитают сигнал, пропорциональный току якоря этого тягового двигателя, вводят в регулятор сигнал, пропорциональный разности этих сигналов. В зависимости от величины этой разности формируют фазу импульсов управления вентилем, шунтирующим обмотку возбуждения этого тягового двигателя. Причем сигналом, из которого вычитают сигнал, пропорциональный току якоря этого двигателя, является сигнал, пропорциональный току якоря тягового двигателя с максимальной фазой импульсов управления вентилем, шунтирующим его обмотку возбуждения. Этим достигается выравнивание нагрузок тяговых двигателей во всем диапазоне изменения, при этом точность выравнивания определяется лишь погрешностью датчиков тока и АЦП. 6 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Формула изобретения
Способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей постоянного тока в режиме рекуперации, состоящий в том, что для каждого тягового двигателя из сигнала, пропорционального току якоря одного из тяговых двигателей, вычитают сигнал, пропорциональный току якоря этого тягового двигателя, вводят в регулятор сигнал, пропорциональный разности этих сигналов, и в зависимости от величины этой разности формируют фазу импульсов управления вентилем, шунтирующим обмотку возбуждения этого тягового двигателя, отличающийся тем, что сигналом, из которого вычитают сигнал, пропорциональный току якоря этого тягового двигателя, является сигнал, пропорциональный току якоря тягового двигателя с максимальной фазой импульсов управления вентилем, шунтирующим его обмотку возбуждения.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электрическому транспорту, а именно к области автоматического выравнивания нагрузок тяговых двигателей. Известен способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей однофазно - постоянного тока электровоза ВЛ80Р, при котором в якорную цепь двигателей при рекуперации включаются балластные резисторы, смягчающие жесткие электромеханические характеристики двигателей при независимом их возбуждении (см. книгу Тихменева Б. Н., Трахтмана Л.М. Подвижной состав электрифицированных железных дорог. Теория работы электрооборудования. Электрические схемы и аппараты. Учебник для вузов ж.-д. трансп. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.; Транспорт, 1980. - 471 с. на страницах 33 - 36). При таком способе выравнивания нагрузок разбаланс токов уменьшается, но все же составляет до 48%, что предопределяет недоиспользование тормозных возможностей электровоза, снижение возврата электрической энергии в контактную сеть, увеличенный износ бандажей колесных пар, затраты на приобретение и установку балластных резисторов и потери энергии в них. Наиболее близким по технической сущности является способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей постоянного тока в режиме рекуперации, состоящий в том, что для каждого тягового двигателя из сигнала, пропорционального току якоря одного из тяговых двигателей, вычитают сигнал, пропорциональный току якоря этого тягового двигателя, вводят в регулятор сигнал, пропорциональный разности этих сигналов, и, в зависимости от величины этой разности, формируют фазу импульсов управления вентилем, шунтирующим обмотку возбуждения этого тягового двигателя, причем сигналом, из которого вычитается сигнал, пропорциональный току якоря этого тягового двигателя, является сигнал, пропорциональный максимальному из токов якорей всех тяговых двигателей (см. книгу Электровозостроение: Сборник научных трудов ОАО "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт электровозостроения" (ОАО "ВЭлНИИ"). - 1998. Т.40 - 348с. на страницах 283 - 288). Функциональная схема системы выравнивания нагрузок, соответствующая способу, приведена на фиг.1. Этот способ имеет следующий недостаток. Если в качестве регуляторов использовать регуляторы интегральные или пропорционально-интегральные, то выполняется следующее. Как указано на с. 284, при входе в рекуперацию регуляторами нагрузок устанавливаются максимальные фазы углов проводимости вентилей, шунтирующих обмотки возбуждения тяговых двигателей. На фиг.2 этому соответствуют точки с цифрой 1 На этом же рисунке показан диапазон регулирования фазы импульсов управления вентилями, шунтирующими обмотки возбуждения шести (для электровоза ЭП1) тяговых двигателей: от![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207012/945.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207083/946.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207083/946.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207012/945.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207083/946.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207012/945.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207012/945.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207012/945.gif)
![способ выравнивания нагрузок тяговых двигателей, патент № 2207255](/images/patents/263/2207012/945.gif)
Класс B60L7/12 транспортных средств, приводимых в движение двигателями постоянного тока