ТЯГОВЫЙ ПРИВОД ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Техническое решение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано на локомотивах, моторных вагонах электропоездов переменного тока, оборудованных тяговыми двигателями постоянного тока.
В качестве прототипа может быть принято техническое решение, описанное на с.85-87 Устройство и работа электропоездов переменного тока. Х.Я.Быстрицкий и др. - Транспорт.1988 г. Данное техническое решение включает тяговый двигатель, диоды и трансформатор, а для регулирования напряжения и исключения режимов прерывания питания двигателя используется переходные реакторы, которые при одновременном подключении нагрузки к двум отпайкам трансформатора ограничивают токи короткого замыкания.
Указанному выше техническому решению присущи следующие недостатки: наличие больших сглаживающих и переходных реакторов, при переключении обмоток трансформатора режимов коротких замыканий, наличием реактивных токов, низким к.п.д.
Технический результат заявленной полезной модели заключается в снижении коэффициента пульсации напряжения для питания тягового двигателя, улучшения формы потребляемого тока, снижение реактивных токов трансформатора, увеличение коэффициента мощности. При обрывах токоприемника питание тяговых двигателей осуществляется от накопителей энергии. Для уменьшения величин зарядных токов накопителя энергии используются линейные дроссели.
Тяговый привод подвижного состава, содержит трансформатор и тяговый двигатель, к которому подключен выпрямительный мост, включающий в себя четыре диода. Параллельно тяговому двигателю подключен конденсаторный накопитель энергии, а в плечи выпрямительного моста включены два дросселя, причем выпрямительный мост подключен к трансформатору который в свою очередь подключен к токоприемнику.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором изображена схема тягового двигателя подвижного состава переменного тока, где: 1 - токоприемник, 2 - трансформатор, 3, 4, 5, 6 - диоды, 7, 8 - дроссели, 9 - конденсаторный накопитель энергии, 10 - тяговый двигатель.
В предложенном техническом решении конденсаторный накопитель энергии 9 применяется в качестве сглаживающего элемента. В этом случае общий характер нагрузки цепи становится ближе к емкостному, что существенно увеличивает коэффициент мощности и снижает реактивные токи в первичной цепи трансформатора 2. Дроссели 7, 8 включенные в плечи выпрямительного моста ограничивают скорость нарастания тока через конденсаторный накопитель энергии 9 и его величину. В каждый период питающего напряжения в дросселях 7, 8 накапливается энергия, которая затем через соответствующие выпрямительные диоды поступает в нагрузку и накопитель энергии. Так, при протекании рабочего тока через диод 3 параллельно включенные двигатель 10 и конденсаторный накопитель энергии 9, диод 6, дроссель 8 и обмотку трансформатора 2, накопленная энергия в дросселе 8 к концу выпрямительного периода замкнется через диод 5, конденсаторный накопитель энергии 9 и диод 6. В следующий период процесс будет происходить аналогично в противоположном плече выпрямительного моста.
Данная схема обладает еще одним преимуществом при кратковременном отрыве токоприемника 1: за счет накопленной энергии в конденсаторном накопителе энергии 9, продолжится питание двигателя 10 и переходной процесс при повторном подключении питания будет сглажен.
Таким образом, заявляемая полезная модель промышленно применима, а заявленная совокупность отличительных признаков обладает новой устойчивой взаимосвязью функциональных блоков, что позволяет решить заявленную техническую задачу с заявленным техническим результатом.