ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ ВАГОНОВ ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТА

Предложение относится к области электротехники и используется в метро и на наземном электротранспорте.
Широко известен аналог /1/ - преобразователь электроэнергии кондиционера, содержащий преобразователь постоянного напряжения, выходом присоединенный к инвертору, который в свою очередь подключен выходом к электродвигателю. Недостаток устройства - ограниченные функциональные возможности, так как он не осуществляет подогрев воздуха.
Наиболее близким по технической сути является /2/ преобразователь электроэнергии кондиционера, электротранспорта, содержащий, входной фильтровый конденсатор, параллельно которому подключен понижающий преобразователь напряжения на выходе которого включен инвертор напряжения, выходом подключенный к электродвигателю, и цепь составленная из транзисторного прерывателя, один вывод конденсатора предназначен для присоединения к сети.
Недостаток такого решения является большой бросок пускового тока в момент подачи напряжения на железнодорожные пути, когда на них стоят два и более составов, что ведет к отключению электромагнитных аппаратов на тяговой подстанции.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности и снижения ограничения по количеству составов располагаемых на железнодорожных путях отстоя в депо. Этот же эффект обеспечивается при работе на линии, в режимах АПВ, АВР, при переходе через нейтральную вставку.
Технический результат достигается за счет того, что преобразователь электроэнергии снабжен пусковым резистором, одним выводом присоединенным к конденсатору, а вторым предназначен для присоединения к второму выводу сети, а параллельно резистору подключен замыкающий контакт реле, катушка которого подключена параллельно конденсатору.
Дополнительно решению технической задачи способствует то, что в качестве резистора использован терморезистор.
На чертеже приведена схема преобразователь электроэнергии. Он содержит: 1 - конденсатор, 2 - понижающий преобразователь постоянного напряжения, 3 - инвертор, 4 - электродвигатель (вентилятора и т.п.), 5 - прерыватель, 6 - нагреватель, 7 - катушка реле, 8 - его контакт, 9 - резистор.
Преобразователь электроэнергии работает следующим образом. При подключении к контактной сети резистор 9 ограничивает пусковой ток конденсатора 1, после окончания заряда, которого срабатывает катушка 7 реле и контактом 8 шунтирует резистор 9, функция которого - ограничение пускового тока выполнена.
Резистор 9 выполнен линейным или нелинейным - терморезистором, что обеспечивает более приемлемую форму пускового тока. Благодаря использованию пускового резистора 9 снижаются пусковые токи при подключении конденсатора 1, что снижает помехи на рельсовые цепи сигнализации и исключает отключение защит тяговой подстанции по перегрузки по току. Это особенно важно для составов, которые находятся в отстое на железнодорожных путях электродепо. Это также позволяет увеличить емкость конденсатора 1, что снижает влияние преобразователя электроэнергии на рельсовые цепи сигнализации. Использование пускового резистора известно в преобразователях частоты для защиты от пробоя входного выпрямителя. Здесь же использован резистор, но в совокупности с другим набором элементов схемы, обеспечивается другой эффект, важный для электротранспорта. В отечественных и зарубежных изделиях подобного назначения не применяется пусковой резистор.
Источники информации:
Журнал «Электротехника». 2001, №6, стр.58, рис.1.
2. Патент РФ №2334348 С1, кл. Н02М 9/00, 2007.