Пристрій для управління тяговими асинхронними двигунами із загальним зарядно-розрядним резистором

Реферат: Пристрій для управління тяговими асинхронними двигунами із загальним зарядно-розрядним резистором містить модуль силового інвертора, один полюс якого через струмоприймач, зворотний діод, лінійний контактор, дросель мережевого фільтра та датчик струму підключено до контактної мережі постійного струму, а інший полюс з'єднано з "нульовим" дротом, і який за допомогою блока управління живить блок тягових асинхронних двигунів, які включено паралельно, і в якому управління здійснюється шляхом зміни частоти та амплітуди напруги живлення статора. Паралельно з модулем силового інвертора включено конденсатор мережевого фільтра, один вивід якого з'єднано з датчиком струму та полюсом модуля силового інвертора, а інший з "нульовим" дротом. Датчик напруги включено таким чином, що один його вивід з'єднано з "нульовим" дротом, а інший з дроселем мережевого фільтра, датчиком струму та з одним із виводів зарядно-розрядного резистора, інший вивід якого з'єднано з катодом зворотного діода, лінійним контактором та одним із виводів блока живлення допоміжних ланцюгів, інший вивід якого з'єднано з "нульовим" дротом. Також використовується один загальний зарядно-розрядний резистор, один вивід якого через струмоприймач та зворотний діод з'єднано з контактною мережею, а інший з датчиком напруги, дроселем мережевого фільтра та датчиком струму, а до конденсатора мережевого фільтра паралельно з мережею підключено блок живлення допоміжних ланцюгів, і зворотний діод включено між струмоприймачем та лінійним контактором. UA 106380 U (12) UA 106380 U UA 106380 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до електрообладнання транспорту та може бути використана у пристроях для управління тяговими асинхронними двигунами транспортного засобу. Відома схема асинхронного тягового електропривода [http://www.medcom.com.pl/dl/MEDCOMTRRUS1005.pdf], яка містить модуль силового інвертора, один полюс якого через струмоприймач, лінійний контактор, дросель мережевого фільтра, зворотний діод та датчик струму підключено до контактної мережі постійного струму, а інший полюс з'єднано з "нульовим" дротом, і який за допомогою блока управління живить блок тягових асинхронних двигунів, які включено паралельно, і в якому управління здійснюється шляхом зміни частоти та амплітуди напруги живлення статора. Паралельно з модулем силового інвертора включено конденсатор мережевого фільтра, один вивід якого з'єднано з датчиком струму та полюсом модуля силового інвертора, а інший з "нульовим" дротом. Паралельно із зворотним діодом включено розрядний резистор. Датчик напруги включено таким чином, що один його вивід з'єднано з дроселем мережевого фільтра, анодом зворотного діода та розрядним резистором, а інший з "нульовим" дротом. Паралельно до лінійного контактора включено зарядний резистор, який вмикається за допомогою зарядного контактора. Недоліком цього пристрою є наявність зарядного контактора, який використовується для попереднього заряду конденсатора мережевого фільтра через зарядний резистор перед початком роботи, а під час роботи відключає зарядний резистор від контактної мережі, чим при порушенні контакту струмоприймача з контактною мережею створює можливість підключення розрядженого конденсатора мережевого фільтра до контактної мережі, та призводить до заряду конденсатора мережевого фільтра максимальним струмом, що суттєво зменшує строк служби конденсатора мережевого фільтра та надійність роботи пристрою. Задачею корисної моделі є удосконалення пристрою для управління асинхронними тяговими електродвигунами за рахунок виключення зарядного контактору, підключення блока живлення допоміжних ланцюгів до конденсатора мережевого фільтра паралельно з мережею та використання одного загального зарядно-розрядного резистора. Технічний результат від використання корисної моделі полягає у підвищенні надійності та безпеки роботи тягового асинхронного приводу, а також розширенні функціональних можливостей мережевого фільтра, за рахунок виключення зарядного контактору та безпосереднього з'єднання зарядно-розрядного резистора через струмоприймач з контактною мережею, що унеможливлює підключення розрядженого конденсатора мережевого фільтра до контактної мережі, що є причиною скорочення строку служби конденсатора мережевого фільтра, навіть при порушенні контакту струмоприймача з контактною мережею, а також підключення блока живлення допоміжних ланцюгів до конденсатора мережевого фільтра паралельно з мережею, що дає змогу розряджатись конденсатору мережевого фільтра через зарядно-розрядний резистор та блок живлення допоміжних ланцюгів. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для управління тяговими асинхронними двигунами із загальним зарядно-розрядним резистором містить модуль силового інвертора, один полюс якого через струмоприймач, лінійний контактор, дросель мережевого фільтра, зворотний діод та датчик струму підключено до контактної мережі постійного струму, а інший полюс з'єднано з "нульовим" дротом, і який за допомогою блока управління живить блок тягових асинхронних двигунів, які включено паралельно, і в якому управління здійснюється шляхом зміни частоти та амплітуди напруги живлення статора. Паралельно з модулем силового інвертора включено конденсатор мережевого фільтра, один вивід якого з'єднано з датчиком струму та полюсом модуля силового інвертора, а інший з "нульовим" дротом. Датчик напруги включено таким чином, що один його вивід з'єднано з дроселем мережевого фільтра, а інший з "нульовим" дротом. Згідно з корисною моделлю, використовується один загальний зарядно-розрядний резистор, один вивід якого через струмоприймач та зворотний діод з'єднано з контактною мережею, а інший з датчиком напруги, дроселем мережевого фільтра та датчиком струму, а до конденсатора мережевого фільтра паралельно з мережею підключено блок живлення допоміжних ланцюгів, і зворотний діод включено між струмоприймачем та лінійним контактором. Суть пристрою, що заявляється, пояснює креслення. Пристрій, що заявляється, містить модуль силового інвертора 9, один полюс якого через струмоприймач 3, зворотний діод 4, лінійний контактор 5, дросель мережевого фільтра 6 та датчик струму 7 підключено до контактної мережі постійного струму 1, а інший полюс з'єднано з "нульовим" дротом 2, і який за допомогою блока управління 12 живить блок тягових асинхронних двигунів 10, які включено паралельно, і в якому управління здійснюється шляхом зміни частоти та амплітуди напруги живлення статора. Паралельно з модулем силового інвертора 9 включено конденсатор мережевого фільтра 8, один вивід якого з'єднано з датчиком 1 UA 106380 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 струму 7 та полюсом модуля силового інвертора 9, а інший з "нульовим" дротом 2. Датчик напруги 11 включено таким чином, що один його вивід з'єднано з "нульовим" дротом 2, а інший з дроселем мережевого фільтра 6, датчиком струму 7 та з одним із виводів зарядно-розрядного резистора 13, інший вивід якого з'єднано з катодом зворотного діода 4, лінійним контактором 5 та одним із виводів блока живлення допоміжних ланцюгів 14, інший вивід якого з'єднано з "нульовим" дротом 2. Пристрій для управління тяговими асинхронними двигунами із загальним заряднорозрядним резистором працює наступним чином. При підійманні струмоприймача 3 через зворотний діод 4 та зарядно-розрядний резистор 13 відбувається заряд конденсатора мережевого фільтра 8, коли напруга на ньому стає потрібного рівня, про що свідчить відповідний сигнал датчика напруги 11, блок управління 12 дає дозвіл на ввімкнення лінійного контактору 5, і модуль силового інвертора 9 через струмоприймач 3, зворотний діод 4, лінійний контактор 5, дросель мережевого фільтра 6 та датчик струму 7 підключається до контактної мережі постійного струму 1, і за допомогою блока управління 12 живить блок тягових асинхронних двигунів 10, які включено паралельно. При відключенні пристрою, для безпеки, виконується розряд конденсатора мережевого фільтра 8. Так при опусканні струмоприймача 3 конденсатор мережевого фільтра 8 розряджається через зарядно-розрядний резистор 13, блок живлення допоміжних ланцюгів 14 та "нульовий" дріт 2. Таким чином для виконання функції заряду та розряду конденсатора мережевого фільтра не потрібні комутуючі елементи та використовується один загальний зарядно-розрядний резистор. Виключення зарядного контактору та безпосереднє з'єднання зарядно-розрядного резистора через струмоприймач та зворотний діод з контактною мережею дозволяє підвищити надійність роботи пристрою для управління тяговими асинхронними двигунами, а підключення блока живлення допоміжних ланцюгів до конденсатора мережевого фільтра паралельно з мережею розширює функціональні можливості мережевого фільтра та підвищує безпеку пристрою. Таким чином, заявлений пристрій є надійніший та безпечніший. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Пристрій для управління тяговими асинхронними двигунами із загальним зарядно-розрядним резистором, що містить модуль силового інвертора, один полюс якого через струмоприймач, зворотний діод, лінійний контактор, дросель мережевого фільтра та датчик струму підключено до контактної мережі постійного струму, а інший полюс з'єднано з "нульовим" дротом, і який за допомогою блока управління живить блок тягових асинхронних двигунів, які включено паралельно, і в якому управління здійснюється шляхом зміни частоти та амплітуди напруги живлення статора, а паралельно з модулем силового інвертора включено конденсатор мережевого фільтра, один вивід якого з'єднано з датчиком струму та полюсом модуля силового інвертора, а інший з "нульовим" дротом, а датчик напруги включено таким чином, що один його вивід з'єднано з "нульовим" дротом, а інший з дроселем мережевого фільтра, датчиком струму та з одним із виводів зарядно-розрядного резистора, інший вивід якого з'єднано з катодом зворотного діода, лінійним контактором та одним із виводів блока живлення допоміжних ланцюгів, інший вивід якого з'єднано з "нульовим" дротом, який відрізняється тим, що використовується один загальний зарядно-розрядний резистор, один вивід якого через струмоприймач та зворотний діод з'єднано з контактною мережею, а інший з датчиком напруги, дроселем мережевого фільтра та датчиком струму, а до конденсатора мережевого фільтра паралельно з мережею підключено блок живлення допоміжних ланцюгів, і зворотний діод включено між струмоприймачем та лінійним контактором. 2 UA 106380 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3