СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА


RU (11) 2322750 (13) C1

(51) МПК
H02P 1/20 (2006.01)
B60L 9/02 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2006120511/09 
(22) Дата подачи заявки: 2006.06.13 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.06.13 
(45) Опубликовано: 2008.04.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2231454 C1, 27.06.2004. SU 232354 A1, 11.12.1968. SU 1365316 A1, 07.01.1988. GB 2128823 A, 02.05.1984. US 4114076 A, 12.09.1978. EP 1148630 A1, 24.10.2001. 
(72) Автор(ы): Каштанов Геннадий Дмитриевич (RU); Осипов Виктор Васильевич (RU); Маркин Владимир Васильевич (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Закрытое акционерное общество "Динамо-Плюс" (ЗАО "Динамо-Плюс") (RU) 
Адрес для переписки: 115280, Москва, ул. Ленинская слобода, 26, ЗАО "Динамо-Плюс" 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системе тягового электропривода электроподвижного состава. Способ управления пуском электродвигателя постоянного тока с сериесной и шунтовой обмотками возбуждения состоит в том, что при пуске электродвигателя сначала шунтовую обмотку кратковременно включают встречно сериесной, а затем шунтовую и сериесную обмотки включают согласно и производят пуск. В результате обеспечивается плавное нарастание момента на валу электродвигателя и значительно увеличивается срок службы исполнительного механизма - механического дифференциала. 2 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области регулируемого электропривода и может использоваться в системе тягового электропривода электроподвижного состава.

Сущность изобретения: способ управления двигателем постоянного тока смешанного возбуждения, содержащего обмотки сериесного и шунтового возбуждения, работающего на исполнительный механизм - механический дифференциал, позволяющий получить плавное нарастание момента на валу двигателя.

Изобретение предназначено для использования на подвижном составе горэлектротранспорта, имеющего один тяговый двигатель, связанный через редуктор или дифференциал с ведущими колесами.

Известны способы управления тяговым электродвигателем, применяемым, например, на троллейбусах (комплект электрооборудования тягового «КР-3001» для троллейбуса типа ЗИУ-682Г-012 и его модификаций ТУ 3456-011-41104970-01, комплект электрооборудования тягового «Динас-29М» руководство по эксплуатации ИДБМ.566441.029РЭ лист 16, 17 ТУ 16-99 ИДБМ.566441.020ТУ).

Из известных способов управления тяговым двигателем наиболее близкой по технической сущности является способ, описанный в ИДБМ. 566441.029РЭ лист 16, 17. Способ пуска электродвигателя смешанного возбуждения состоит в том, что для получения максимального пускового момента устанавливают максимальный ток в шунтовой обмотке возбуждения и максимальный ток в сериесной обмотке возбуждения, а сами обмотки включают согласно. Недостатком такого способа является скачкообразное изменение момента на валу двигателя, прикладываемого к шестерням дифференциала, что в течение достаточно короткого срока эксплуатации приводит к выкрашиванию зубьев шестерен дифференциала. Специфической особенностью тягового привода является то обстоятельство, что режим торможения всегда следует за режимом пуска или выбега, а следовательно, дифференциал представляет собой реверсивный редуктор, в котором при перемене знака момента происходит ударное включение шестерен.

Недостатком известного способа является как раз скачкообразное приложение тягового момента при переходе из режима торможения в режим пуска.

Предлагаемый способ управления пуском электродвигателя состоит в том, что при пуске электродвигателя сначала создается плавный пусковой момент на валу электродвигателя, для чего шунтовую обмотку кратковременно включают встречно сериесной, а затем шунтовую и сериесную обмотки включают согласно и производят пуск.

Данный способ может быть реализован с помощью устройства, изображенного на фиг.1, где:

1 - электродвигатель;

2 - пусковой реостат;

3 - шунтовая обмотка возбуждения;

4 - сериесная обмотка возбуждения;

5 - реверсивный транзисторный преобразователь;

Н и К - обозначение начала и конца соответствующих обмоток.

Устройство работает следующим образом.

Движок пускового реостата 2 ставится в положение, когда величина сопротивления 2 максимальна. Подается напряжение на клеммы «+» и «-». Начинает протекать ток якоря по цепи: «+», 2, 1, начало обмотки возбуждения 4-Н, конец обмотки возбуждения 4-К, «-», а также ток возбуждения шунтовой обмотки 3 по цепи: «+», преобразователь 5, конец обмотки возбуждения 3-К, начало обмотки возбуждения 3-Н, преобразователь 5, «-».

При этом потоки, создаваемые сериесной и шунтовой обмотками, вычитаются, что позволяет сформировать небольшой отрицательный момент на валу двигателя 1 (фиг.2 - пунктирная линия) до времени t1.

По мере пуска двигателя 1 ток в шунтовой обмотке 3 уменьшается за счет изменения скважности работы транзисторов преобразователя 5, плавно увеличивая момент на валу двигателя 1, обеспечивая его плавный пуск, несмотря на скачкообразное изменение тока якоря (фиг.2 - сплошная линия).

Таким образом, решена задача обеспечения плавного нарастания момента на валу электродвигателя.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Способ управления пуском электродвигателя постоянного тока, содержащего обмотки сериесного и шунтового возбуждения, путем выведения токоограничивающего реостата, отличающийся тем, что обмотку шунтового возбуждения сначала включают встречно с сериесной обмоткой, устанавливают ток обмотки шунтового возбуждения максимальным и производят пуск, в процессе которого плавно уменьшают ток шунтовой обмотки до нуля, а затем обе обмотки включают согласно и устанавливают максимальный ток в обеих обмотках.