Пристрій для ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження

Реферат: Пристрій для ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження, включених паралельно, в якому вхід DC/DC перетворювача підключений до обмотки збудження першого електродвигуна, а вихід - до обмотки збудження другого електродвигуна. Додатково введено другий DC/DC перетворювач, вхід якого підключений до обмотки збудження другого електродвигуна, а вихід підключено до акумуляторної батареї та ланцюгів власних потреб, при цьому вхід системи керування другого DC/DC перетворювача підключено до виходів датчиків струмів, розміщених в силових колах обмоток збудження тягових електродвигунів. UA 92990 U (12) UA 92990 U UA 92990 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до електрообладнання електричного транспорту і призначена для електрорухомого складу постійного струму. Відомий пристрій для ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження, в якому режим ослаблення поля здійснюється за рахунок підключення частини витків обмотки послідовного збудження в силове коло [Ефремов И.С., Косарев Г.В. Теория и расчет троллейбусов (электрическое оборудование) ч. 2: Учеб. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1981. - 248 с. - С.8-9]. Використання додаткових виводів обмотки збудження призводить до ускладнення конструкції тягових електродвигунів, збільшення їх маси та габаритних розмірів, що є недоліком цього пристрою. Відомий також пристрій для ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження, в якому паралельно обмотці збудження підключені резистор та індуктивний шунт [Корягина Е.Е., Коськин О.А. Электрооборудование трамваев и троллейбусов. Учебник для техникумов городского транспорта. - М.: Транспорт, 1982. - 286 с. - С.133]. Застосування такого пристрою призводить до суттєвих втрат електроенергії на резисторі та індуктивному шунті, що є його недоліком. Найбільш близьким рішенням до запропонованого пристрою ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження, які включені паралельно, є пристрій, в якому до обмотки збудження першого електродвигуна підключено вхід DC/DC перетворювача, а вихід підключено до обмотки збудження другого електродвигуна і в коло обмотки збудження першого електродвигуна включено резистор, до виводів якого підключено нормально розімкнутий контакт [Колонтаєвський Ю.П., Андрійченко В.П., Донець О.В. Використання пристрою пуску тягових електродвигунів рухомого складу міського електричного транспорту на основі DC/DC перетворювача // Комунальне господарство міст: Наук.-техн. зб. Вип. 101. - Харків.:ХНУМГ ім. О.М. Бекетова. Серія Технічні науки та архітектура, 2011. - С. 274-278]. Ефект ослаблення поля досягається за рахунок передачі енергії, що відбирається від першого електродвигуна, через DC/DC перетворювач до другого електродвигуна та розмагнічення останнього. Дане технічне рішення дозволяє позбутися резисторів та індуктивних шунтів в шунтуючому ланцюзі, де розсіювалась значна кількість енергії. Недоліком даного пристрою ослаблення поля є втрати в резисторі, що встановлений в силовому колі першого електродвигуна для вирівнювання струмів в обмотках збудження при роботі в режимі ослаблення поля, який викорочується контактом контактора в режимі роботи на повному полі. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити пристрій для ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження, включених паралельно, у якому за рахунок зміни конструкції пристрою струми в обмотках збудження в режимі ослаблення поля вирівнюються, що забезпечує ослаблення поля і дозволяє зменшити втрати електроенергії. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в пристрої ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження, включених паралельно, в якому вхід DC/DC перетворювача підключений до обмотки збудження першого електродвигуна, а вихід - до обмотки збудження другого електродвигуна, згідно з корисною моделлю, додатково введено другий DC/DC перетворювач, вхід якого підключений до обмотки збудження другого електродвигуна, а вихід якого підключено до акумуляторної батареї та ланцюгів власних потреб, при цьому вхід системи керування другого DC/DC перетворювача підключений до виходів датчиків струмів, розміщених у силових колах обмоток збудження тягових електродвигунів. Економія електроенергії при використанні запропонованого пристрою ослаблення поля досягається за рахунок того, що для забезпечення рівності струмів через обмотки збудження електродвигунів частина електроенергії з другого електродвигуна через другий DC/DC перетворювач надходить до акумуляторної батареї і витрачається на її підзарядку та власні потреби. Нововведенням даного пристрою ослаблення поля є те, що процес проходить з витратою енергії в корисних цілях. На кресленні наведена схема пристрою для ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження. Схема містить два електродвигуни послідовного збудження 1, 2 з обмотками збудження 3, 4, включені паралельно, два DC/DC перетворювача 5,6, два датчика струму 7, 8, акумуляторну батарею 9 та ланцюги власних потреб 10. Схема працює таким чином. В режимі ослабленого поля струм проходить через вхід першого DC/DC перетворювача 5 від виводу 11 до виводу 12, чим забезпечується ослаблення 1 UA 92990 U 5 поля електродвигуна 1 і на виході першого DC/DC перетворювача 5 також проходить струм від виводу 13 до виводу 14, що призводить до розмагнічення електродвигуна 2 і роботи його в режимі ослабленого поля. Для рівності струмів в обмотках збудження 3, 4 сигнали від датчиків струмів 7, 8 надходять до системи керування 15 другого DC/DC перетворювача 6, який забезпечує проходження струму через вхід від виводу 16 до виводу 17 та надходження енергії до акумуляторної батареї 9 та ланцюгів власних потреб 10 з виходу від виводу 18 до виводу 19. Таким чином, запропонований пристрій забезпечує ослаблення поля електродвигунів послідовного збудження та зарядку акумуляторної батареї, що дозволяє зменшити втрати електроенергії. 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Пристрій для ослаблення поля тягових електродвигунів послідовного збудження, включених паралельно, в якому вхід DC/DC перетворювача підключений до обмотки збудження першого електродвигуна, а вихід - до обмотки збудження другого електродвигуна, який відрізняється тим, що додатково введено другий DC/DC перетворювач, вхід якого підключений до обмотки збудження другого електродвигуна, а вихід підключено до акумуляторної батареї та ланцюгів власних потреб, при цьому вхід системи керування другого DC/DC перетворювача підключено до виходів датчиків струмів, розміщених в силових колах обмоток збудження тягових електродвигунів. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2