УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТЯГОВЫМИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ЭЛЕКТРОВОЗОВ

Устройство относится к области железнодорожного транспорта, конкретнее к устройствам управления тяговыми электродвигателями электровозов и может быть использовано на электровозах постоянного тока ВЛ10/ВЛ10У.
Известно устройство управления тяговыми электродвигателями постоянного тока электровозов имеющее блок тяговых электродвигателей с блоком контактов группового переключателя, контроллер машиниста с контактами для управления групповым переключателем и реостатными контактами, управляющими электропневматическими контакторами и выводом секций пусковых резисторов (Электрические схемы электровоза ВЛ10. Гуледани 3.Я., М.: Транспорт, 1974, 168 с.).
Недостатком данного устройства является неэффективное управление тяговыми электродвигателями для реализации необходимой мощности при взятии поезда с места на подъеме.
Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение эффективности управления тяговыми электродвигателями постоянного тока электровозов, за счет расширения диапазона регулирования электрической мощности.
Технический результат достигается тем, что в устройстве управления тяговыми электродвигателями постоянного тока электровозов, состоящем из блока тяговых электродвигателей с блоком контактов группового переключателя, контроллера машиниста с контактами для управления групповым переключателем и реостатными контактами, управляющими электропневматическими контакторами и выводом секций пусковых резисторов, контроллер машиниста выполнен из узла управления групповым переключателем и узла, который состоит из реостатных контактов, управляет электропневматическими контакторами и выводом секций пусковых резисторов, а в нулевой провод этого узла дополнительно введен выключатель, который управляет контактами.
Введение выключателя К1 в нулевой провод контактов позволяет, после его выключения на 1 позиции контроллера машиниста, произвести перегруппировку тяговых электродвигателей без срабатывания аппаратов защиты. Дальнейшее включение выключателя, при нахождении главной рукоятки контроллера машиниста на 17 позиции, приводит к увеличению питающего напряжения тяговых электродвигателей и тока и, следовательно, увеличения мощности.
На фиг.1 изображена упрощенная схема устройства управления тяговыми электродвигателями постоянного тока электровозов.
Устройство управления тяговыми электродвигателями постоянного тока электровозов состоит из блока тяговых двигателей 1, блока контактов группового переключателя 2, контроллера машиниста с контактами 3 для управления групповым переключателем и реостатными контактами 4, блока электропневматических контакторов 5 и блока секций пусковых резисторов 6.
Устройство управления тяговыми электродвигателями постоянного тока электровозов работает следующим образом: при замыкании контакторных элементов блоков 3 и 4 получают питание катушки включающих вентилей электропневматических контакторов блока 5, что приводит к включению реостатных контакторов блока 5, элементов группового переключателя блока 2 и отключению секций пусковых сопротивлений блока 6. В результате этого увеличивается частота вращения якорей электродвигателей блока 1. При последовательном (сериесном) соединении все тяговые двигатели соединены последовательно за счет элементов группового переключателя. Питающее напряжение электродвигателей составляет 375В. При переходе на сериес-параллельное соединение тяговых электродвигателей элемент группового переключателя размыкается и создается цепь из двух параллельных ветвей по четыре последовательно соединенных электродвигателя в каждой с питающим напряжением 750В. На параллельном соединении электродвигатели соединены по два в четырех параллельных ветвях с питающим напряжением 1500В. Выключатель К1 установлен в нулевой провод и заземляет контакты 9, 12, 15-22 и управляет ими. Контакты 11, 13, 14 заземлены штатным проводом и управляются главной рукояткой контроллера машиниста 3, а не выключателем К1. Выключатель К1 блока 4 контроллера машиниста 3, позволяет произвести трогание электровоза не с последовательного соединения, а с сериес-параллельного, при котором питающее напряжение электродвигателей повышается с 375В до 750В, что позволяет увеличить диапазон регулирования электрической мощности. На 1 позиции контроллера машиниста во избежание срабатывания аппаратов защиты из-за увеличения значения тока в цепи тяговых электродвигателей необходимо отключить выключатель К1 и продолжить набор позиций. При достижении 17-й позиции контроллера машиниста и перегруппировке тяговых электродвигателей на сериес-параллельное соединение необходимо включить выключатель К1 и продолжить набор позиций, руководствуясь значениями тока якоря.
Использование предлагаемого устройства позволяет увеличить значение питающего напряжения электродвигателей в 2 раза, что приведет к увеличению значения электрической мощности и позволит повысить массу состава при одиночной тяге до 5000 т.