УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Полезная модель относится к электрическим системам транспортных средств с двигателями постоянного тока, в частности, к системам регулирования скорости электровозов.
Известно устройство регулирования скорости электроподвижного состава, в котором обмотка якоря тягового двигателя постоянного тока шунтирована резистором (А.Т.Головатый, И.П.Исаев, Е.В.Горчаков. Независимое возбуждение тяговых двигателей электровозов - М.; Транспорт, 1976, с.18). Недостатком устройства является низкая надежность, а также ограниченное время его использования и дополнительные потери электроэнергии за счет нагрева резистора.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее две группы тяговых двигателей постоянного тока, источник питания, общая точка соединения якорных обмоток которых подключена к плюсовой клемме источника питания, обмотки возбуждения включены последовательно, параллельно которым подключены цепи из контактора, резистора и индуктивного шунта, одна из общих точек которых подключена к минусовой клемме источника питания, а другая подключена к контактору (Электровозы ВЛ10 и ВЛ10У. Руководство по эксплуатации - М.; Транспорт, 1983, с.259).
Недостатком устройства является низкая надежность за счет увеличения времени реагирования на срыв сцепления колеса с рельсом и малое быстродействие в результате непостоянного электрического соединения обмоток возбуждения групп тяговых двигателей постоянного тока, а также отсутствие эффективного способа контроля сцепления колеса с рельсом.
Задача полезной модели - повышение надежности и быстродействия за счет постоянного подмагничивания обмоток возбуждения тяговых двигателей постоянного тока смежной параллельной ветви.
Для достижения поставленного технического результата устройство регулирования скорости электроподвижного состава, содержащее две группы тяговых двигателей постоянного тока, общая точка соединения якорных обмоток которых подключена к плюсовой клемме источника питания, один вывод обмоток возбуждения тяговых двигателей постоянного тока второй группы подключен к минусовой клемме источника питания, один вывод обмоток возбуждения тяговых двигателей постоянного тока первой группы подключен к контактору, другой вывод которого соединен через регулируемый резистор с индуктивным шунтом, свободный вывод которого соединен с минусовой клеммой источника питания, дополнительно содержит два диода, аноды которых подключены к свободным выводам якорных обмоток обеих групп тяговых двигателей постоянного тока, а катоды подключены к общей точке соединения контактора с выводом обмоток возбуждения первой группы тяговых двигателей постоянного тока, а свободные выводы обмоток возбуждения двух групп тяговых двигателей постоянного тока соединены между собой.
Данная схема соединения обмоток обеих групп тяговых двигателей постоянного тока между собой позволяет не допустить развития разносного боксования на первоначальном этапе нарушения сцепления колеса с рельсом и повысить надежность работы электроподвижного состава за счет постоянного последовательного соединения обмоток возбуждения.
На чертеже приведена схема устройства.
Устройство содержит две группы тяговых двигателей постоянного тока, якорные обмотки которых 1-2 и 3-4 подключены к плюсовой клемме источника питания. К свободным концам якорных обмоток 1-4 подключены диоды 5 и 6, причем к общей точке соединения их катодов подключены обмотки возбуждения 7-10, соединенные между собой последовательно.
Свободный вывод обмотки возбуждения 10 подключен к минусу источника питания. Контактор 11 подключен к выводу обмотки возбуждения 7. К свободному выводу контактора 11 подключены регулируемый резистор 12 и индуктивный шунт 13, соединенные между собой последовательно. Другой вывод индуктивного шунта 13 подключен к минусовой клемме источника питания.
Устройство работает следующим образом.
Первоначально контактор 11 находится в разомкнутом состоянии и через обмотки возбуждения 7-10 протекает суммарный ток якорных обмоток 1-4 обеих групп тяговых двигателей постоянного тока. Затем по мере увеличения тока через обмотки возбуждения 7-10 происходит включение контактора 11 для его ограничения. Ступень регулирования возбуждения определяется величиной сопротивления резистора 12.
В процессе работы, если происходит боксование колесных пар, связанных с якорями тяговых двигателей постоянного тока 1 или 2, то через их обмотки возбуждения 7 и 8 будет протекать ток якорных обмоток тяговых двигателей постоянного тока 3 и 4 смежной ветви, а если происходит боксование колесных пар, связанных с якорями тяговых двигателей постоянного тока 3 или 4, то через их обмотки возбуждения 9 и 10 будет протекать ток якорных обмоток тяговых двигателей постоянного тока 1 и 2 смежной ветви, что не приведет к размагничиванию тяговых двигателей постоянного тока и ограничит скорость проскальзывания колесной пары, а также не даст возможности развития разносного боксования. Это позволит уменьшить расход песка, подаваемого под колесные пары, износ колесных пар и рельсов, а также более эффективно использовать реализуемую мощность электроподвижного состава. Таким образом достигается повышение надежности и увеличение быстродействия работы устройства.