УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ВАГОНА

МПК:В6011/02
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ВАГОНА Область техники
Полезная модель относится к электрооборудованию железнодорожных вагонов.
Уровень техники
Известно устройство для электроснабжения вагона 1, содержащее генератор переменного тока, основная обмотка которого соединена с входом диодного выпрямителя, питающего нагрузку. Крайние выводы дополнительной обмотки генератора подключены к блоку управления и к анодам тиристоров регулятора напряжения, катоды тиристоров подключены к плюсовому выводу аккумуляторной батареи. Управляющие электроды тиристоров через блок управления подключены к датчикам тока и напряжения аккумуляторной батареи и к датчику температуры воздуха в аккумуляторном боксе. Переключатель выполнен из соединенных последовательно замыкающего и размыкающего контактов, причем общий вывод контактов переключателя соединен с нагрузкой, второй вывод замыкающего контакта подключен к среднему выводу дополнительной обмотки, второй вывод размыкающего контакта подключен к плюсовому выводу аккумуляторной батареи и к катоду шунтирующего размыкающий контакт диода.
Недостатком известного устройства для электроснабжения вагона 1 является постоянное наличие потенциала от аккумуляторной батареи на катодах тиристоров при выключенном зарядном устройстве, что уменьшает надежность работы устройства.
Сущность полезной модели
В основу настоящей полезной модели поставлена задача создания устройства для электроснабжения вагона, конструкция которого обеспечивает при выключенном зарядном устройстве отсутствие электрического потенциала от аккумуляторной батареи на катодах тиристоров, что ведет к повышению надежности работы устройства в целом.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройстве для электроснабжения вагона, содержащем аккумуляторную батарею, генератор переменного тока с основной и дополнительной обмотками, подключенными соответственно к диодному и тиристорному выпрямителям, которые соединены последовательно, блок управления тиристорным выпрямителем, входы которого подключены к крайним выводам дополнительной обмотки, плюсовому выводу аккумуляторной батареи, датчикам тока, напряжения и температурь, а выход - к управляющим электродам тиристорного выпрямителя, 1«1инусовой вывод аккумуляторной батареи соединен с минусовым выводом диодного выпрямителя и потребителей вагона, переключатель с замыкающим и размыкающим контактами, соединенными последовательно, и шунтирующ11й диод, согласно полезной модели, общий вывод контактов переключателя соединен с плюсовым выводом аккумуляторной батареи, входом блока управления и катодом шунтирующего диода, второй вывод замыкающего контакта переключателя соединен с плюсовым выводом тиристорного выпрямителя, а второй вывод размыкающего контакта переключателя соединен с плюсовым выводом диодного выпрямителя, анодом шунтирующего диода, плюсовым выводом потребителей вагона и средним выводом дополнительной обмотки.
Введение указанных отличий в полезной модели позволяет обеспечить отсутствие электрического потенциала от аккумуляторной батареи на катодах тиристоров при отключении зарядного устройства и, как следствие, повысить надежность работы устройства в целом.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства для электроснабжения вагона.
Позициями на фиг.1 обозначены:
1- генератор;
2- основная обмотка;
3- диоднь й выпрямитель;
4- потребители вагона;
5- дополнительная обмотка;
6- блок управления; 7-тиристоры;
8- тиристорнь й выпрямитель;
9- датчик тока;
10- датчик напряжения;
11- аккумуляторная батарея;
12- датчик температуры;
13- переключатель;
14- замыкающий контакт переключателя;
15- размыкающий контакт переключателя;
16- шунтирующий диод.
Лучший вариант осуществления
Устройство содержит генератор 1, основная обмотка которого 2 соединена с входом диодного выпрямителя 3, подключенного к потребителям вагона 4. Крайние выводы дополнительной обмотки 5 генератора 1 подключены к входу блока управления 6 и к анодам тиристоров 7 тиристорного выпрямителя 8. Другие входы блока управления 6 подключены к датчикам тока 9 и напряжения 10 аккумуляторной батареи 11 и к датчику температуры 12 воздуха в аккумуляторном боксе. Выходы блока управления 6 подключ чы к
управляющим электродам тиристоров 7 тиристорного выпрямителя 8. Переключатель 13 состоит из замыкающего 14 и размыкающего 15 контактов, соединенных последовательно, причем общий вывод контактов 14 и 15 переключателя 13 соединен с плюсовым выводом аккумуляторной батареи 11 и с входом блока управления 6. Второй вывод замыкающего контакта 14 переключателя 13 подключен к катодам тиристоров 7. Второй вывод размыкающего контакта 15 соединен с плюсовым выводом диодного выпрямителя 3. Минусовой вывод аккумуляторной батареи 11 соединен с минусовыми выводами диодного выпрямителя 3 и потребителей вагона 4. Шунтирующий диод 16 подключен своим анодом к плюсовому выводу диодного выпрямителя 3 и к среднему выводу дополнительной обмотки 5, а катодом - к общему выводу контактов 14 и 15 переключателя 13.
Работа устройства
Устройство работает следующим образом.
При неработающем генераторе 1 или при малой скорости его вращения потребители вагона 4 питаются от аккумуляторной батареи 11 через размыкающий контакт 15 переключателя 13. При достижении определеной частоты вращения генератора 1 срабатывает переключатель 13, при этом размыкающий контакт 15 размыкается, а замыкающий контакт 14 - замыкается. При этом потребители вагона 4 начинают получать питание от диодного выпрямителя 3, а от диодного выпрямителя 3 и тиристорного выпрямителя 8, включенных последовательно, осуществляется по заданному блоком управления 6 закону заряд аккумуляторной батареи 11. Шунтирующий диод 16 обеспечивает цепь тока заряда аккумуляторной батареи 11 в момент размыкания размыкающего контакта 15 и в переходных реткимах при повышении напряжения на выходе диодного выпрямителя 3. Переменное напряжение дополнительной обмотки 5 генератора 1 подается в блок управления 6, который через свои выходы осуществляет управление
тиристорами 7 тиристорного выпрямителя 8., обеспечивая от датчика тока 9 ограничение величины начального тока заряда разряженной аккумуляторной батареи 11 на заданном уровне, а от датчика напряжения 10 - поддержание заданного уровня напряжения заряда аккумуляторной батареи 11. При этом конечное напряжение заряда аккумуляторной батареи 11 автоматически изменяется в функции температуры воздуха в аккумуляторном боксе, измеряемой датчиком температуры 12. При неработающем генераторе 1 (малой частоте вращения) замыкающий контакт 14 переключателя 13 будет разомкнут и на катодах тиристоров 7 электрический потенциал от аккумуляторной батареи 11 будет отсутствовать.
Из рассмотренного видно, что введение совокупности отличительных признаков в полезной модели позволяет, по сравнению с прототипом, обеспечить отсутствие электрического потенциала от аккумуляторной батареи на катодах тиристоров тиристорного выпрямителя, что обеспечивает повышение надежности работы устройства в целом.
Промышленная применимость
Полезная модель реализована в серийно выпускаемой продукции НПЦ Экспресс.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР № 1399190 на изобретение Устройство для электроснабжения вагона, М.кл.В 60 L , 1986 год, прототип.