Патент на изобретение №2293031

(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛОВОЗА В РЕЖИМЕ ТОРМОЖЕНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к способу регулирования электрической передачи тепловоза в режиме торможения. Способ позволяет осуществить устойчивую работу тепловоза с полной тормозной мощностью и постоянными тормозными усилиями, а также реализовать принцип ограничения тормозного тока тяговых электродвигателей, обусловленного коммутационными условиями, налагаемыми на тяговые электродвигатели. Техническим результатом изобретения является устранение колебательности в системе регулирования тяговой электрической передачи тепловоза в режиме торможения и упрощение системы регулирования. 2 ил.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к способу регулирования электрической передачи тепловоза с автономным тепловым двигателем, тяговым генератором, электродвигателями постоянного тока и тормозными резисторами в режиме электрического торможения тепловоза.

Известен способ регулирования электропередачи тепловоза с автономным тепловым двигателем, тяговым генератором, электродвигателями постоянного тока и тормозными резисторами в режиме электрического торможения тепловоза, заключающийся в том, что тепловой двигатель приводит во вращение тяговый генератор, возбуждают тяговый генератор, нагружают тяговый генератор на обмотки возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, возбуждают тормозящие тяговые электродвигатели, нагружают тормозящие тяговые электродвигатели на тормозные резисторы, задают ток возбуждения возбудителя тягового генератора, устанавливают ток возбуждения тягового генератора, устанавливают ток возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей и регулируют тормозное усилие тепловоза /SU, авторское свидетельство №1477579, кл. B 60 L 7/04, опубликовано 07.05.1989 г./.

Недостатком способа является то, что электрическое торможение тепловоза возможно в ограниченном скоростном диапазоне 5-40 км/ч, и способ не может применяться при увеличении скоростного диапазона работы, т.к. способ не предусматривает ограничение тока тормозящих электродвигателей по условиям коммутационной надежности работы тормозящих электродвигателей.

Известен способ регулирования электропередачи в режиме электрического торможения тепловоза с автономным тепловым двигателем, тяговым генератором, электродвигателями постоянного тока, тормозными резисторами, принятый за прототип, заключающийся в том, что задают частоту вращения теплового двигателя, приводящего во вращение тяговый генератор, возбуждают тяговый генератор, нагружают тяговый генератор на последовательно включенные обмотки возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, возбуждают тормозящие тяговые электродвигатели, нагружают тормозящие тяговые электродвигатели на тормозные резисторы, задают уставку тормозного усилия тепловоза, задают уставку максимально допустимого тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, задают уставку максимально допустимого тока тормозящего тягового электродвигателя, измеряют частоту вращения тормозящих тяговых электродвигателей, выделяют сигнал, пропорциональный максимально измеренной частоте вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей и по этой частоте задают уставку тока тормозящего тягового электродвигателя, при достижении которого обеспечиваются удовлетворительные потенциальные условия коммутации на коллекторе тягового двигателя, измеряют ток якоря тормозящих тяговых электродвигателей и выделяют максимальный ток одного из тормозящих тяговых электродвигателей, измеряют ток возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, по измеренным значениям тока возбуждения и тока якоря тормозящих тяговых электродвигателей определяют тормозное усилие тепловоза, сравнивают его с заданной уставкой тормозного усилия, сравнивают максимальный ток одного из тормозящих тяговых электродвигателей с уставкой максимально допустимого тормозного тока и с уставкой тормозного тока по условиям коммутации, сравнивают уставку максимально допустимого тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей с измеренным значением тока возбуждения тяговых электродвигателей, дифференцируют сигнал, пропорциональный максимально измеренному току тормозящего тягового электродвигателя и результат дифференцирования суммируют с максимальным значением одного из результатов сравнения, по найденному значению регулируют ток возбуждения тягового генератора и устанавливают ток возбуждения и ток торможения тормозящих тяговых электродвигателей /”Электропередача тепловозов на переменно-постоянном токе” – Москва, Транспорт, 1978, с.126-128; В.А.Кошевой, В.И.Липовка, В.А.Иванов, В.М.Шарлай “Повышение устойчивости системы регулирования реостатного тормоза тепловоза” – Вестник ВНИИЖТ, 1978 г., №5, с.18-21/.

Недостатком известного способа является то, что процессы в электрической передаче в режимах торможения имеют колебательный характер. Введение сложных корректирующих обратных связей в систему регулирования электропередачи улучшает устойчивость электропривода, но существенно усложняет систему регулирования.

Техническим результатом изобретения является устранение колебательности в системе регулирования тяговой передачи тепловоза в режимах торможения и упрощение системы регулирования.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе регулирования электрической передачи тепловоза в режиме электрического торможения, заключающемся в том, что задают частоту вращения теплового двигателя, приводящего во вращение синхронный тяговый генератор, возбуждают тяговый генератор, нагружают тяговый генератор на последовательно включенные обмотки возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, возбуждают тормозящие тяговые электродвигатели, нагружают тормозящие тяговые электродвигатели на тормозные резисторы, задают уставку тормозного усилия тепловоза, задают уставку максимально допустимого тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, задают уставку максимального тока тормозящего тягового электродвигателя, измеряют частоты вращения тормозящих тяговых электродвигателей, выделяют максимальную частоту вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей, измеряют токи тормозящих тяговых электродвигателей и выделяют максимальный ток одного из тормозящих тяговых электродвигателей, измеряют ток возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, нагружают синхронный тяговый генератор на последовательно включенные обмотки возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей через управляемый выпрямитель, вычисляют корень квадратный из произведения заданного тормозного усилия и максимальной измеренной частоты вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей, и принимают за одну из уставок тока тормозящих тяговых электродвигателей, вычисляют обратное значение максимальной измеренной частоты вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей, вычисленное значение нормируют и принимают за другую уставку тока тормозящих тяговых электродвигателей, выделяют из уставок тока тормозящих тяговых электродвигателей минимальную уставку, принимают ее за заданное значение тока тормозящих тяговых электродвигателей, сравнивают с измеренным максимальным током одного из тормозящих тяговых электродвигателей, результат сравнения интегрируют и принимают за другую уставку задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, выделяют из уставок тока возбуждения минимальную уставку и принимают ее за заданное значение тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, сравнивают ее с измеренным значением тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, результат сравнения усиливают, подают на управляющий вход управляемого выпрямителя и осуществляют регулирование тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей.

На Фиг.1 представлена блок-схема устройства, реализующего способ.

На Фиг.2 представлена тормозная характеристика тепловоза в режиме электрического торможения, реализуемая по предлагаемому способу.

Устройство (Фиг.1) для реализации предлагаемого способа состоит из теплового двигателя 1, например, дизеля, с регулятором 2 частоты вращения и нагрузки.

Дизель 1 связан с электрической передачей, в которую входит нижеперечисленное оборудование, так сам дизель 1 соединен, например, с тяговым синхронным генератором 3, выход которого подключен к управляемому выпрямителю 4, силовой выход выпрямителя 4 подключен через датчик 5 измерения тока к последовательно включенным обмоткам 6 возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Тормозящий тяговый электродвигатель 7 через датчик тока 9 подключен к тормозному резистору 10. Тормозящий тяговый электродвигатель 8 через датчик тока 11 подключен к тормозному резистору 12. Выходной вал тормозящего электродвигателя 7 соединен с датчиком частоты вращения 13. Выходной вал тормозящего электродвигателя 8 соединен с датчиком частоты вращения 14. Выходы датчиков тока 9 и 11 соединены с входом блока 15 выделения максимального сигнала, пропорционального измеренному току одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 или 8. Выходы датчиков 13 и 14 частоты вращения соединены с входом блока 16 выделения максимального сигнала, пропорционального частоте вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 или 8. Выход задатчика тормозной позиции, например, тормозного контроллера 17, соединен с входом регулятора 2 частоты вращения и нагрузки дизеля, с входом блока 18 возбуждения тягового генератора 3, с входом функционального преобразователя 19 задания уставки максимального тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, с входом функционального преобразователя 20 задания уставки тормозного усилия, с входом функционального преобразователя 21 задания уставки максимального тормозного тока тормозящих тяговых электродвигателей 7, 8.

Выход функционального преобразователя 20 задания тормозного усилия соединен с одним из входов вычислительного блока 22 задания сигнала уставки тормозного тока тормозящих электродвигателей 7 и 8 по заданному тормозному усилию. Выход блока 16 выделения максимального сигнала, пропорционального частоте вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 или 8 соединен с другим входом вычислительного блока 22 задания сигнала уставки тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 по заданному тормозному усилию и соединен с входом вычислительного блока 23 задания сигнала уставки тормозного тока тормозящих электродвигателей 7 и 8 по условиям коммутации этих электродвигателей.

Входы блока 24 выделения минимального сигнала задания тока нагрузки тормозящих электродвигателей 7 и 8 соединены один вход с выходом вычислительного блока 22 задания сигнала уставки тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 по заданному тормозному усилию, другой вход с выходом вычислительного блока 23 задания сигнала уставки тормозного тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 по условиям коммутации этих электродвигателей и третий вход с выходом функционального преобразователя 21 задания сигнала максимального тормозного тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Выход блока 24 выделения минимального сигнала задания тока нагрузки тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 соединен с одним из входов сумматора (сравнивающего элемента) 25, другой вход которого соединен с выходом блока 15 выделения максимального сигнала, пропорционального максимальному измеренному току одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Выход сумматора 25 соединен с входом интегратора 26, выход которого соединен с одним из входов блока 27 выделения минимального сигнала задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Другой вход блока 27 соединен с выходом функционального преобразователя 19 задания уставки максимального тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Выход блока 27 соединен с одним из входов сумматора 28, другой вход которого соединен с выходом датчика 5 тока возбуждения тяговых электродвигателей 7 и 8. Выход сумматора 28 соединен с входом фазо-импульсного усилителя 29 управления управляемого выпрямителя 4 питания обмоток 6 возбуждения тормозящих электродвигателей 7 и 8.

Способ осуществляется следующим образом.

Задатчиком тормозной позиции, например тормозным контроллером 17, задают кодовый сигнал тормозной позиции. С появлением на выходе контроллера 17 кодового сигнала тормозной позиции силовую схему тепловоза, следующего с заданной скоростью движения, переводят из режима тяги в режим торможения, для чего разбирают тяговую схему тепловоза и собирают тормозную схему тепловоза, при этом обмотки 6 возбуждения тяговых электродвигателей 7 и 8 соединяют последовательно и подключают через датчик 5 измерения тока к силовому выходу управляемого выпрямителя 4, а якорные обмотки тяговых электродвигателей 7 и 8 подключают через датчики тока 9 и 11 к тормозным резисторам 10 и 12. Число тяговых электродвигателей может быть равным числу осей тепловоза.

На выходе тормозного контроллера 17 действует кодовый сигнал, пропорциональный заданной тормозной позиции, который поступает на вход регулятора 2 частоты вращения и нагрузки дизеля 1, на вход функционального преобразователя 19, на вход функционального преобразователя 20, на вход функционального преобразователя 21 и на вход блока 18 возбуждения тягового генератора 3.

Регулятор 2 частоты вращения и нагрузки удерживает частоту вращения дизеля 1 на выбранном постоянном уровне независимо от установленной величины кодового сигнала тормозного контроллера 17.

Блоком 18 возбуждения возбуждают тяговый генератор 3 и нагружают тяговый генератор 3 через управляемый выпрямитель 4 и датчик 5 измерения тока на последовательно включенные обмотки возбуждения 6 тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, возбуждают тормозящие тяговые электродвигатели 7 и 8.

Функциональным преобразователем 19 задают уставку максимального допустимого тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, для чего в функциональном преобразователе 19 преобразуют код контроллера 17, поступающий на вход функционального преобразователя 19 в сигнал (I_Bmax) уставки максимального значения тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, который подают на один из входов блока 27 выделения минимального сигнала задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8.

Функциональным преобразователем 20 задают тормозное усилие тепловоза, для чего в функциональном преобразователе 20 преобразуют код контроллера 17, поступающий на вход преобразователя 20, в сигнал (В_Т) заданного значения тормозного усилия тепловоза, который подают на один вход вычислительного блока 22.

Функциональным преобразователем 21 задают уставку максимально допустимого тока тормозящего тягового электродвигателя 7 и 8, для чего преобразуют код контроллера 17, поступающий на вход преобразователя 21, в сигнал (I_Tmax) уставки максимального значения тока тормозящего тягового электродвигателя 7 и 8, который подают на один из входов блока 24 выделения минимального сигнала задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8.

Датчиками частоты вращения 13 и 14 измеряют частоту вращения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Сигналы, пропорциональные измеренной частоте вращения электродвигателей 7 и 8, с выходов датчиков частоты вращения 13 и 14 подают на вход блока 16 и выделяют максимальную частоту вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Сигнал, пропорциональный максимальной измеренной частоте вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 или 8 (_max), с выхода блока 16 подают на другой вход вычислительного блока 22 и на вход вычислительного блока 23.

Вычисляют блоком 22 корень квадратный из произведения сигналов, действующих на входе вычислительного блока 22 одного сигнала, пропорционального заданному тормозному усилию (В_Т) и другого, пропорционального максимальной измеренной частоте (_max) вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей, и на выходе блока 22 формируют сигнал, равный

где k₁ – нормирующий коэффициент.

Этот сигнал принимают за одну из уставок тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 для режима торможения при постоянном тормозном усилии тепловоза (В_Т=Const), сформированным функциональным преобразователем 20, преобразующим код контроллера 17 в сигнал задания тормозного усилия, и подают на другой вход устройства 24 выделения минимального сигнала задания тока нагрузки тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8.

Вычисляют блоком 23 обратное значение максимальной измеренной частоты вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, действующего на входе устройства 23, вычисленное значение нормируют и принимают за другую уставку тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, которая соответствует допустимому току тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 при ограничении тормозного тока двигателей по условиям коммутации.

где I_Тк – сигнал уставки тока тормозящих тяговых электродвигателей по условиям коммутации;

k₂ – нормирующий коэффициент.

Этот сигнал подают на третий вход устройства 24 выделения минимального сигнала из трех действующих на входе устройства 24 сигналов:

– I_Tmax – уставка ограничения по максимальному тормозному току;

– – уставка по ограничению тормозного тока в режиме В_Т=Const;

– – уставка по ограничению тормозного тока по условиям коммутации тормозящих тяговых электродвигателей.

Например, из трех сигналов уставок тока тормозящих тяговых электродвигателей на выходе блока 24 выделения минимального сигнала задания тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 выделяют из уставок тока тормозящих тяговых электродвигателей минимальную уставку, равную I_Tmax, и принимают ее за заданное значение тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8.

Эту уставку, принятую за заданное значение тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, подают на один вход сумматора (сравнивающего устройства) 25, на другой вход которого подают сигнал с выхода блока 15 выделения измеренного датчиками 13 и 14 тока максимального тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. В сумматоре 25 сравнивают заданное значение тока тормозящих тяговых электродвигателей с измеренным максимальным током одного из тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Результат сравнения интегрируют в интеграторе 26 и результат интегрирования принимают за другую уставку задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 и подают на другой вход блока 27 выделения минимального сигнала задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. На входе блока 27 действуют два сигнала:

– один (I_Bmax) – сигнал уставки максимального значения тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей;

– другой сигнал – результат интегрирования с выхода интегратора 26, принятый за другую уставку задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8.

Из этих сигналов, действующих на входе блока 27, например результат интегрирования с выхода интегратора 26, принятый за другую уставку тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, выделяют из уставок тока возбуждения минимальную уставку и принимают за заданное значение тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, сравнивают ее с измеренным значением тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, для чего подают ее на один вход сравнивающего сумматора 28, на другой вход которого подают сигнал, пропорциональный измеренному датчиком 5 току возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8. Результат сравнения измеренного датчиком 5 тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 и заданного блоком 27 значения тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 подают на вход фазо-импульсного усилителя 29 управления управляемого выпрямителя 4 питания обмоток 6 возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, результат сравнения усиливают, подают на управляющий вход управляемого выпрямителя 4 и осуществляют регулирование тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8.

Равновесие в системе регулирования достигается, когда измеренный ток тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 будет равен току задания тормозящих тяговых электродвигателей.

Тормозные характеристики тепловоза по предлагаемому способу представлены на Фиг.2.

Тормозная характеристика тепловоза формируется из трех участков – “а”, “б”, “г” (Фиг.2).

Участок “б” тормозной характеристики тепловоза (Фиг.2) соответствует режиму работы тягового привода в режиме торможения, когда тормозным контроллером 17 через функциональный преобразователь 21 задано значение максимального тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, и это заданное значение тока оказалось наименьшим из заданных значений тормозного тока, определенных функциональными преобразователями 20, 21 и вычисленных вычислительными блоками 22 и 23, то есть:

– меньше уставки ограничения тока для режима В_T=Const;

– меньше уставки ограничения тока по условиям коммутации тяговых электродвигателей.

В режиме торможения на характеристике “б” (Фиг.2) режим торможения осуществляется при постоянной тормозной мощности и постоянном значении тока тормозящих тяговых электродвигателей. Участок “б” тормозной характеристики реализуется в диапазоне частот вращения тяговых электродвигателей ₁…₂.

Если торможение тепловоза осуществляется, а частота вращения тяговых электродвигателей превышает частоту вращения ₂, наступает ограничение тока тормозящих тяговых электродвигателей исходя из условий коммутации тяговых электродвигателей. Вычисленное блоком 22 значение уставки тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 становится меньше максимального заданного значения тока тормозящих тяговых электродвигателей

и режим торможения осуществляется при тормозном токе тяговых электродвигателей 7 и 8, равном току ограничения по коммутации (Фиг.2, характеристика “г”).

При частоте вращения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, равной ₁ (Фиг.2), результат интегрирования интегратора 26, принятый за другую уставку (I_ВУСТ) тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, становится больше заданного значения, сформированного функциональным преобразователем 19 уставки значения тока возбуждения (I_ВТДmax) тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8

I_ВУСТ>I_ВТДmax.

Блок 27 выделения минимального сигнала задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 из двух сигналов I_ВУСТ и I_ВТДmax выделяет сигнал I_ВТДmax, и дальнейшее (при уменьшении частоты вращения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8) регулирование тока якорей тормозящих электродвигателей проводится при постоянном значении тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8.

Тормозная характеристика тепловоза при поддержании I_ВТДmax=Const выражается прямой линией “а”, выходящей из начала координат.

Тормозные характеристики тепловоза при постоянных значениях тормозных усилий в пределах ограничения по максимальному току возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 и ограничения тока якорей тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 по условиям коммутации представлены на Фиг.2 линиями “д”, “е” и “ж”.

Число тормозных характеристик тепловоза при постоянном тормозном усилии определяется числом выбранных тормозных позиций тормозного контроллера 17. Полагаем, что контроллером 17 тормозной позиции задан код, соответствующий тормозной характеристике “д”, Фиг.2. В результате преобразования кода контроллера 17 в преобразователях 20, 21 и блоках 22 и 23 на входе блока 24 выделения минимального сигнала действуют найденные значения сигналов задания тока якорей тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8:

– I_Tmax – максимально допустимое значение тормозного тока;

– – допустимое значение тока тормозящего тягового электродвигателя по условиям коммутации;

– – величина тока тормозящего тягового электродвигателя при постоянном значении тормозного усилия.

Если включение контроллером 17 выбранной тормозной позиции для регулирования тормозного усилия по закону В_T=Const произошло, а ограничений по току возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 нет, и нет ограничения по допустимому току коммутации тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, тогда на выходе блока 24 действует минимальный сигнал задания тока тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8, равный

и регулирование токов возбуждения и токов якорей тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 производится на поддержание постоянным тормозного усилия тепловоза.

Если на выбранной контроллером 17 тормозной позиции для регулирования тормозного усилия по закону В_T=Const имеет место какое-либо ограничение – по току возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 – по тормозному току тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 или по тормозному току тормозящих тяговых электродвигателей 7 и 8 из условия допустимой коммутации, то режим торможения по закону В_T=Const нарушается, и тормозная характеристика тепловоза формируется по условиям наступившего ограничения, т.е. по параметрам предельной тормозной характеристики (участки “а”, “б” и “г” Фиг.2).

Этот способ позволяет осуществить устойчивую работу тепловоза с полной тормозной мощностью и постоянными тормозными усилиями, а также реализовать принцип ограничения тормозного тока тяговых электродвигателей, обусловленного коммутационными условиями, налагаемыми на тяговые электродвигатели.

Предлагаемый способ испытан с применением микропроцессорной системы управления (МПСУ-ТП) на опытном тепловозе переменно-постоянного тока типа 2ТЭ116КМ №1135 и показал положительные результаты.

Формула изобретения

Способ регулирования электрической передачи тепловоза в режиме торможения, заключающийся в том, что задают частоту вращения теплового двигателя, приводящего во вращение синхронный тяговый генератор, возбуждают тяговый генератор, нагружают тяговый генератор на последовательно включенные обмотки возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, возбуждают тормозящие тяговые электродвигатели, нагружают тормозящие тяговые электродвигатели на тормозные резисторы, задают у ставку тормозного усилия тепловоза, задают уставку максимально допустимого тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, задают уставку максимально допустимого тока тормозящего тягового электродвигателя, измеряют частоты вращения тормозящих тяговых электродвигателей, выделяют максимальную частоту вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей, измеряют токи тормозящих тяговых электродвигателей и выделяют максимальный ток одного из тормозящих тяговых электродвигателей, измеряют ток возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, отличающийся тем, что нагружают синхронный тяговый генератор на последовательно включенные обмотки возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей через управляемый выпрямитель, вычисляют корень квадратный из произведения заданного тормозного усилия и максимальной измеренной частоты вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей и принимают за одну из уставок тока тормозящих тяговых электродвигателей, вычисляют обратное значение максимальной измеренной частоты вращения одного из тормозящих тяговых электродвигателей, вычисленное значение нормируют и принимают за другую уставку тока тормозящих тяговых электродвигателей, выделяют из уставок тока тормозящих тяговых электродвигателей минимальную уставку, принимают ее за заданное значение тока тормозящих тяговых электродвигателей, сравнивают с измеренным максимальным током одного из тормозящих тяговых электродвигателей, результат сравнения интегрируют и принимают за другую уставку задания тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, выделяют из уставок тока возбуждения минимальную уставку и принимают ее за заданное значение тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, сравнивают ее с измеренным значением тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей, результат сравнения усиливают, подают на управляющий вход управляемого выпрямителя и осуществляют регулирование тока возбуждения тормозящих тяговых электродвигателей.

РИСУНКИ

PC4A – Регистрация договора об уступке патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Прежний патентообладатель:

Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава Министерства путей сообщения Российской Федерации

(73) Патентообладатель:

Открытое акционерное общество “Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава”

Договор № РД0041905 зарегистрирован 10.10.2008

Извещение опубликовано: 20.11.2008 БИ: 32/2008