RU2268172C2 - Device for electric braking of electric train - Google Patents
Device for electric braking of electric train Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268172C2 RU2268172C2 RU2004108082/11A RU2004108082A RU2268172C2 RU 2268172 C2 RU2268172 C2 RU 2268172C2 RU 2004108082/11 A RU2004108082/11 A RU 2004108082/11A RU 2004108082 A RU2004108082 A RU 2004108082A RU 2268172 C2 RU2268172 C2 RU 2268172C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- windings
- group
- relay
- contactor
- thyristor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области тягового электропривода и может быть применено на электротранспортных средствах с двигателями постоянного тока, питаемыми от сети постоянного напряжения.The invention relates to the field of traction electric drive and can be applied on electric vehicles with DC motors powered from a DC voltage network.
Известно устройство, содержащее тяговые электродвигатели постоянного тока, источник питания, тормозной резистор, включенный между точками соединения обмоток якорей и последовательно соединенных обмоток возбуждения первой и второй групп тяговых двигателей, четыре диода, зарядный резистор (RU 6753, B 60 L 7/24, 1998).A device is known that contains DC traction motors, a power source, a braking resistor connected between the connection points of the armature windings and the series-connected field windings of the first and second groups of traction motors, four diodes, a charging resistor (RU 6753, B 60 L 7/24, 1998 )
Недостатком устройства является недостаточный диапазон скоростей для реализации режима электрического торможения с использованием рекуперации и, как следствие, невысокий коэффициент полезного действия устройства.The disadvantage of this device is the insufficient speed range for the implementation of the electric braking mode using recovery and, as a result, the low efficiency of the device.
Известно устройство для электрического торможения электроподвижного состава, содержащее две группы тяговых электродвигателей постоянного тока, источник питания, тормозной резистор, включенный между точками соединения обмоток якорей и последовательно соединенных обмоток возбуждения первой и второй групп тяговых двигателей, три диода, два контактора (RU 2077145, кл. B 60 L 7/22, 1997 - прототип).A device for electric braking of electric rolling stock is known, containing two groups of DC traction motors, a power source, a braking resistor connected between the connection points of the armature windings and the series connected excitation windings of the first and second groups of traction motors, three diodes, two contactors (RU 2077145, cl B 60 L 7/22, 1997 - prototype).
Недостатком устройства, принятого за прототип, является недостаточный диапазон скоростей для реализации режима электрического торможения с использованием рекуперации и, как следствие, невысокий коэффициент полезного действия устройства.The disadvantage of the device adopted for the prototype is the insufficient speed range for the implementation of the electric braking mode using recovery and, as a result, the low efficiency of the device.
Задача изобретения - создать устройство, обеспечивающее расширение диапазона скоростей электрического торможения с реализацией режима рекуперации, повышение коэффициента полезного действия и экономию электроэнергии.The objective of the invention is to create a device that provides an extension of the range of speeds of electric braking with the implementation of the recovery mode, increasing efficiency and saving electricity.
Технический результат достигается тем, что в устройство для электрического торможения электроподвижного состава, содержащее источник питания, две группы тяговых электродвигателей постоянного тока, соединенные по перекрестной мостовой схеме, в диагональ моста, образованного обмотками якорей и обмотками возбуждения тяговых электродвигателей постоянного тока, включен тормозной резистор, при этом начало обмоток якорей первой группы тяговых электродвигателей постоянного тока соединено с началом обмоток возбуждения второй группы тяговых электродвигателей постоянного тока, диод, два контактора, в него дополнительно введены тиристор, резистор рекуперации, два реле тока, реле рекуперации и согласующий блок, конец обмоток якорей первой группы тяговых электродвигателей постоянного тока соединен с анодом диода, катод которого соединен через последовательно соединенные первое реле тока, резистор рекуперации, первый контактор с плюсовой клеммой источника питания, первый контактор шунтирован тиристором, анод которого соединен с общим выводом резистора рекуперации и первого контактора, и с выходом согласующего блока, второй выход которого соединен с управляющим электродом тиристора, а вход - с выходом реле рекуперации, включенным между катодом тиристора и минусовой клеммой источника питания, к общему выводу соединения начала обмоток якорей второй группы тяговых электродвигателей постоянного тока и конца обмоток возбуждения второй группы тяговых электродвигателей постоянного тока подключено второе реле тока, другой выход которого через второй контактор соединен с минусовой клеммой источника питания.The technical result is achieved by the fact that in the device for electric braking of electric rolling stock containing a power source, two groups of DC traction motors connected by a cross bridge circuit, a braking resistor is included in the diagonal of the bridge formed by armature windings and excitation windings of DC traction motors, wherein the beginning of the windings of the anchors of the first group of traction DC motors is connected to the beginning of the excitation windings of the second group of traction of DC motors, a diode, two contactors, a thyristor, a recovery resistor, two current relays, a recovery relay and a matching unit, the end of the armature windings of the first group of DC traction motors is connected to the anode of the diode, the cathode of which is connected through the first connected in series current relay, recovery resistor, first contactor with a positive terminal of the power supply, the first contactor is shunted by a thyristor, the anode of which is connected to the common output of the recovery resistor and about the contactor, and with the output of the matching unit, the second output of which is connected to the thyristor control electrode, and the input - with the output of the recovery relay connected between the thyristor cathode and the negative terminal of the power supply, to the general output of the connection of the beginning of the armature windings of the second group of DC traction motors and of the end of the field windings of the second group of DC traction motors, a second current relay is connected, the other output of which is connected through a second contactor to the negative terminal of the power source.
Благодаря тому, что в устройство введены новые элементы и появились новые связи, расширяется диапазон скоростей электрического торможения с использованием рекуперации.Due to the fact that new elements have been introduced into the device and new connections have appeared, the range of electric braking speeds using recovery is expanding.
На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.The drawing shows a circuit diagram of the proposed device.
В соответствии с чертежом и согласно формуле изобретения устройство для электрического торможения электроподвижного состава, содержащее источник питания 1, две группы тяговых электродвигателей постоянного тока, соединенные по перекрестной мостовой схеме, в диагональ моста, образованного обмотками якорей 2, 3, 4, 5 и обмотками возбуждения 6, 7, 8, 9 тяговых электродвигателей постоянного тока, включен тормозной резистор 10, при этом начало обмоток якорей 2, 3 первой группы тяговых электродвигателей постоянного тока соединено с началом обмоток возбуждения 8, 9 второй группы тяговых электродвигателей постоянного тока, конец обмоток якорей 2, 3 первой группы тяговых электродвигателей постоянного тока соединен с анодом диода 11, катод которого соединен через последовательно соединенные первое реле тока 12, резистор рекуперации 13, первый контактор 14 с плюсовой клеммой источника питания 1, первый контактор 14 шунтирован тиристором 15, анод которого соединен с общим выводом резистора рекуперации 13 и первого контактора 14, и с выходом согласующего блока 16 (например, контакт реле и резистор), второй выход которого соединен с управляющим электродом тиристора 15, а вход - с выходом реле рекуперации 17, включенным между катодом тиристора 15 и минусовой клеммой источника питания 1, к общему выводу соединения начала обмоток якорей 4, 5 второй группы тяговых электродвигателей постоянного тока и конца обмоток возбуждения 8, 9 второй группы тяговых электродвигателей постоянного тока подключено второе реле тока 18, другой выход которого через второй контактор 19 соединен с минусовой клеммой источника питания 1.In accordance with the drawing and according to the claims, a device for electric braking of electric rolling stock containing a power source 1, two groups of DC traction motors connected by a cross bridge circuit into a diagonal of a bridge formed by armature windings 2, 3, 4, 5 and field windings 6, 7, 8, 9 of the DC traction motors, the brake resistor 10 is turned on, while the beginning of the windings of the anchors 2, 3 of the first group of DC traction motors is connected to the beginning of the windings in excitation 8, 9 of the second group of traction DC motors, the end of the windings of the anchors 2, 3 of the first group of traction DC motors is connected to the anode of the diode 11, the cathode of which is connected through series-connected the first current relay 12, the recovery resistor 13, the first contactor 14 with a positive terminal power supply 1, the first contactor 14 is shunted by the thyristor 15, the anode of which is connected to the common output of the recovery resistor 13 and the first contactor 14, and with the output of the matching unit 16 (for example, relay contact and resistor), W a swarm output of which is connected to the control electrode of the thyristor 15, and the input - with the output of the regeneration relay 17 connected between the cathode of the thyristor 15 and the negative terminal of the power supply 1, to the common output of the connection of the beginning of the windings of the armature 4, 5 of the second group of DC traction motors and the end of the windings excitation 8, 9 of the second group of DC traction electric motors is connected to the second current relay 18, the other output of which is connected through the second contactor 19 to the negative terminal of the power source 1.
Устройство работает следующим образом. В режиме торможения тяговые двигатели соединены по перекрестной мостовой схеме. В диагональ моста образованного обмотками якорей и обмотками возбуждения включен тормозной резистор 10. По нему протекает суммарный ток обмоток якорей обеих групп тяговых двигателей. Ток якорных обмоток 2, 3 тяговых двигателей первой группы протекает по обмоткам возбуждения 8, 9 тяговых двигателей второй группы, а в контуре цепи, содержащем обмотки возбуждения 6, 7 тяговых двигателей первой группы, протекает ток якорных обмоток 4, 5 тяговых двигателей второй группы. Перекрестное соединение обмоток тяговых двигателей в режиме электрического торможения обеспечивает электрическую устойчивость схемы.The device operates as follows. In braking mode, traction motors are connected in a cross-bridge circuit. A brake resistor 10 is included in the diagonal of the bridge formed by the armature windings and field windings. The total current of the armature windings of both groups of traction motors flows through it. The current of the armature windings 2, 3 of the traction motors of the first group flows through the field windings 8, 9 of the traction motors of the second group, and the current of the armature windings 4, 5 of the traction motors of the second group flows in the circuit loop containing the field windings 6, 7 of the traction motors of the first group. Cross connection of the windings of traction motors in the electric braking mode ensures the electrical stability of the circuit.
Для реализации режима рекуперативного торможения включаются контактор 19 и тиристор 15, при достижении током рекуперации порогового значения срабатывает реле 12 и замыкает свои контакты в цепи катушки контактора 14, контактор включается и шунтирует тиристор 15. Ток рекуперации протекает через контактор 14, а тиристор 15 закрывается. При снижении тока рекуперации до порогового значения реле 12 выключает контактор 14 и включается тиристор 15. В случае отсутствия напряжения в источнике питания на управляющий электрод тиристора 15 не подаются сигналы управления, так как реле 17 переходит в невозбужденное состояние и размыкает свою блокировку в цепи управления тиристора 15. При увеличении тока рекуперации до порогового значения срабатывает реле 18 и выключает режим рекуперативного торможения.To implement the regenerative braking mode, the contactor 19 and the thyristor 15 are turned on, when the recovery current reaches the threshold value, the relay 12 is activated and closes its contacts in the coil circuit of the contactor 14, the contactor turns on and shunts the thyristor 15. The recovery current flows through the contactor 14, and the thyristor 15 closes. When the recuperation current decreases to a threshold value, the relay 12 turns off the contactor 14 and the thyristor 15 is turned on. If there is no voltage in the power supply, the control electrode of the thyristor 15 does not receive control signals, since the relay 17 goes into an unexcited state and opens its lock in the thyristor control circuit 15. When the recovery current increases to the threshold value, the relay 18 is activated and turns off the regenerative braking mode.
Резистор рекуперации Rp 13 необходим для согласования напряжения генерируемого тяговыми двигателями в режиме торможения и источника питания. При Rp=0 ток рекуперации будет определяться сопротивлением тормозного резистора Rт и потенциальными условиями на аноде и катоде диода 11; при Rp=Rт, ток рекуперации уменьшится в два раза, значение сопротивления Rp оказывает влияние на величину тока рекуперации в большей степени, чем напряжение источника питания; при Rp≪Rт ток рекуперации зависит от величины напряжения источника питания; при Rp=∞ ток рекуперации равен нулю.The regeneration resistor Rp 13 is needed to match the voltage generated by the traction motors in braking mode and the power source. At Rp = 0, the recovery current will be determined by the resistance of the braking resistor Rt and the potential conditions at the anode and cathode of diode 11; at Rp = Rt, the recovery current decreases by half, the resistance value Rp affects the value of the recovery current to a greater extent than the voltage of the power source; at Rp≪Rt, the recovery current depends on the voltage of the power source; at Rp = ∞, the recovery current is zero.
При отключении режима рекуперации устройство работает в режиме реостатного торможения.When the recovery mode is turned off, the device operates in the mode of rheostatic braking.
Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает поддержание заданного тока торможения в тяговых двигателях при изменении напряжения в источнике питания и скорости движения, и соответственно изменение тока рекуперации в широком диапазоне (от нижнего до верхнего порога токовых реле), и повышение коэффициента полезного действия.Thus, the proposed device provides the maintenance of a given braking current in traction engines when the voltage in the power source and the speed changes, and accordingly the change in the recovery current in a wide range (from the lower to the upper threshold of current relays), and increase the efficiency.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004108082/11A RU2268172C2 (en) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | Device for electric braking of electric train |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004108082/11A RU2268172C2 (en) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | Device for electric braking of electric train |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004108082A RU2004108082A (en) | 2005-10-20 |
RU2268172C2 true RU2268172C2 (en) | 2006-01-20 |
Family
ID=35862323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004108082/11A RU2268172C2 (en) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | Device for electric braking of electric train |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2268172C2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2920356B1 (en) * | 2007-09-04 | 2012-05-18 | Alstom Transport Sa | SECURITY DEVICE FOR DETECTING INSUFFICIENT ELECTRIC BRAKING AND SWITCHING ON A SAFE BRAKE. |
-
2004
- 2004-03-19 RU RU2004108082/11A patent/RU2268172C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004108082A (en) | 2005-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106602947B (en) | Electric drive device, chopper circuit, DC motor, and electric apparatus | |
CN104917433B (en) | A kind of generator voltage regulator circuit of steady formula adjustment | |
RU2268172C2 (en) | Device for electric braking of electric train | |
RU2076445C1 (en) | Device which regulates speed of traction electric motors | |
RU2626779C1 (en) | Speed regulation device for electric rolling stock | |
RU196819U1 (en) | DEVICE FOR REGULATING THE SPEED OF ELECTRIC MOBILE COMPOSITION | |
CN106655924A (en) | Direct current motor, chopper circuit, direct current motor driving device and electric device | |
RU2619499C1 (en) | Speed regulation device for electric stock | |
RU2377143C1 (en) | Vehicle traction drive | |
RU2610894C1 (en) | Speed control device of electric rolling stock | |
RU97302U1 (en) | ELECTRIC MOBILE SPEED CONTROL DEVICE | |
RU2384424C2 (en) | Traction drive | |
RU55693U1 (en) | DC TRACTION ELECTRIC DRIVE | |
RU46228U1 (en) | DEVICE FOR REGULATING THE SPEED OF ELECTRIC MOBILE COMPOSITION | |
RU88865U1 (en) | DEVICE FOR INDEPENDENT EXCITATION OF DC TRAIN ENGINES | |
RU2066639C1 (en) | Battery-powered vehicle with rheostatic brake | |
RU43826U1 (en) | DEVICE FOR REGULATING THE SPEED OF ELECTRIC MOBILE COMPOSITION | |
RU2246412C1 (en) | Multimotor electric drive | |
RU7064U1 (en) | DEVICE FOR ELECTRIC BRAKING OF ROLLING STOCK | |
RU2260519C2 (en) | Multiengine electric drive | |
RU1824328C (en) | Vehicle electric drive | |
CN208015482U (en) | A kind of contactless dual-power DC motor stator winding connection structure | |
RU49766U1 (en) | DEVICE FOR REGULATING THE SPEED OF ELECTRIC MOBILE COMPOSITION | |
RU38136U1 (en) | MULTI-MOTOR ELECTRIC DRIVE | |
RU72913U1 (en) | DC TRACTION ELECTRIC DRIVE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060320 |