СПОСОБ ПУСКА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ ВАГОНОВ ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТА
METHOD OF STARTING ELECTRIC POWER CONVERTER FOR ELECTRIC VEHICLES

Изобретение относится к области электротехники и используется в метро и наземном электротранспорте.
Широко известен аналог /1/ - способ пуска преобразователя электроэнергии для вагона, содержащего преобразователь постоянного напряжения, выходом присоединенный к инвертору, который в свою очередь подключен выходом к электродвигателю, состоящий в подключении к сети напрямую. Недостаток способа - большие пусковые токи, что приводит к большим помехам и перегрузкам сети.
Наиболее близким по технической сути является /2/ способ пуска преобразователя электроэнергии для вагонов электротранспорта, содержащего фильтровый конденсатор, параллельно которому подключен инвертор постоянного напряжения в переменное и цепь последовательного включения прерывателя с нагревателем, состоящий, в подаче входного напряжения на конденсатор фильтра через токоограничивающий резистор, контроле напряжения на конденсаторе, и при достижении этого напряжения заданной величины - в подключении конденсатора к сети напрямую, и последующей работе прерывателя или инвертора. Недостаток такого решения состоит в относительно больших массе и габаритах пускового резистора, наличие которого снижает надежность.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности и снижение массы и габаритов.
Технический результат достигается за счет того, что в качестве пускового резистора использован нагреватель, который, включается в цепь последовательного соединения между сетью и конденсатором, а при достижении напряжения на конденсаторе заданной величины, нагреватель включается в цепь последовательного включения с прерывателем, которая подключена параллельно конденсатору.
На чертеже приведена схема преобразователя электроэнергии для реализации способа. Он содержит: 1 - конденсатор, 2 - инвертор постоянного напряжения в переменное, 3 - электродвигатель (вентилятора и т.п.), 4 - катушка реле напряжения, 5 - прерыватель, 6 - нагреватель, 7 - размыкающий контакт реле с катушкой 4; 8 - замыкающий контакт реле с катушкой 4, 9 - коммутатор. Конфигурация схемы может быть изменена.
Способ реализуется следующим образом. При подключении преобразователя к контактной сети (+, -) включением коммутатора 9 нагреватель 6 ограничивает пусковой ток конденсатора 1, после окончания заряда, которого срабатывает катушка 4 реле и контакт 7 размыкается, а контакт 8 замыкается. Нагреватель 6 переводится из цепи последовательного включения между сетью и конденсатором 1 в цепь последовательного включения в цепь с прерывателем 5. Таким образом, нагреватель 6 выполняет функцию ограничения пускового тока. Инвертор 2 готов к нормальной эксплуатации и может преобразовывать постоянный ток в переменный нужной частоты для вращения электродвигателя 3 или же подогревать воздух в вагоне нагревателем 6, в режиме широтно-импульсного питания, осуществляемом прерывателем 5.
Благодаря использованию в качестве ограничителя пускового тока нагревателя 6, снижаются пусковые токи при подключении конденсатора 1, что снижает помехи на рельсовые цепи сигнализации и исключает отключение защит тяговой подстанции по перегрузки по току. Использование нагревателя 6 в режиме ограничителя тока упрощает схему установки, снижает ее массу и габариты, делает ее более надежной, ибо в этом случае не является необходимым установка дополнительного токоограничивающего резистора.
Источники информации
1. Журнал «Электротехника». 2001, №6, стр. 58, рис. 1.
2. Полезная модель RU №133792, кл. В61D, 13.06.2013.