Zapojení pro sério-paralelní přepojení trakčních motorů tramvají

Číslo patentu: 264205

Dátum: 13.06.1989

Autor: Vykoupil Libor

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Vynález se týká zapojení pro série-paralelní přepojení trakčních motorů tramvají za stálého tahu vybavených zrychlovačem.Tramvaje čtyřnápravové a vícenápravové jsou vesměs vybaveny trvalým paralelním spojením skupin trakčních motorů regulovaných odporem zrychlovače. Z hlediska energetického jeví se toto spojení nehospodárné při jízdě frekventovanými centry měst, kde docházía při jízdě sníženou rychlostí vynucenou silničním provozem a traťovým zařízením, například výhybkami, křížením, oblouky a podobně. Takovému provozu vyhovuje spíše sériové zapojení motorů a skupin, zatímco k rozjezdu do traťových stoupání a k jízdě vyšší rychlostí je nezbytné používat paralelního řazení motorů za jízdy, zejména u vozidel vybavených zrychlovačem, se neobešly bez citelné změny tahu jednotlivých motorů a jejich skupin v okamžiku přepínání pod proudem, neboť během přepínání docházelo ke krátkodobým změnám trak ~ čního proudu v kotvách a tím i krouticích mo mentu, což zvlaště při rozjezdu do traťových stoupání se projevilo změnou zrychlení vozidla Erovázenou nepříjemným trhnutím vozu, ne ledč na to, že takto byly zvýšenou měrou na-Výše uvedené nedostatky v zapojení a v kontinualitě přepnutí obou způsobů řazení skupin motorů jsou odstraněny zapojením podle vynálezu, jehož podstata spočíva v tom, že v trakční soustavě na kladný pól zdroje trakčního napětí je zapojen začátek první skupiny motorů, která sestává z kotev a magnetů čtvrtého a třetího motoru a cívky omezovacího relé řazených v sérii, kde paralelně k magnetům čtvrtého a třetího motoru je připojen první bočník v sérii s prvním kontaktem prvního shuntovacího stykače, na jejíž konec je zapojena anoda první diody a současně přes první kontakt druhého skupinového stykače konec druhé skupiny motorů, přičemž na začátek druhé skupiny, která sestává z magnetů a kotev druhého a prvního motoru řazených v serii, kde paralelně k magnetům druhého a prvního motoru je přes první kontakt druhého shuntovacího stykače připojen druhý bočník, je napojena katoda první diody a současně přes první kontakt prvního skupinového stykače i začátek první skupiny motorů, přičemž konec druhé skupiny motorů je přes první kontakt jízdního stykače zapojen na vývod první části zrychlovače, na niž navazuje přívod druhé části zrychlovače, přičemž obě části zrychlovače jsou přes regulovatelný jezdec napojený na záporný pól zdroje trakčního napětí, na nějž a na vývod první části zrychlovače je zapojen první kontakt přemosťovacího stykače. V ovládací soustavě na kladný pól sériově zapojených obou polovin baterie opatřené středovým vývodem je zapojen přívod kotvy pilotmotoru přes kontakt jízdního řadiče,dále přes třetí kontakt prvního skupinového stykače a řes první přepínací kontakt reverzačního re é, přičemž na první přepínací kontakt reverzačního relé je take připojen středo CS 264 205 Brvý vývod baterie přes druhý kontakt prvního skupinového stykače, zatímco vývod kotvy pilotmotoru je zapojen na záporný pól baterie přes druhý přepínací kontakt reverzačního relé a přes kontakt omezovacího relé. Na póly baterie je přes kontakt jízdního řadiče zapojena jednak cívka jízdního stykače, jednak cívka reverzačního relé přes třetí kontakt druhého skupinového stykače, který je paralelně spojený se čtvrtým kontaktem přemosťovacího stykače,jednak cívka přepojovacího relé přes třetí kontakt zrychlovače, jednak cívka přemosťovacího sykače přes druhý kontakt zrychlovače, k němuž je paralelně připojen kontakt přerušovacího relé sériové zapojený s druhým kontaktem přemosťovacího stykače, jednak cívka prvního shuntovacího stykače přes čtvrtý kontakt zrychlovače, na nějž je také připojena cívka druhého shuntovacího stykače přes druhý kontakt druhého skupinového stykače, přičemž cívka prvního shuntovacího stykače je zapojena také přes pátý kontakt zrychlovače a přes třetí kontakt přemosťovacího stykače, na nějž je také zapojena cívka druhého shuntovacího stykače přes šestý kontakt zrychlovače. Mezi póly baterie přes spínač paralelu a přes první kontakt přepojovacího relé, k němuž je paralelně připojen první kontakt zrychlovače sériově řazený s kontaktem paměťového relé. jsou připojen jednak paralelně řazené cívky prvního a dru ého skupinového stykače, jednak cívka paměťového relé, jednak cívka přerušovacího relé přes druhou diodu a přes kondenzátor,k němuž je paralelně připojen vybíjecí odpor a třetí dioda v sériovém řazení, přičemž anoda třetí diody je připojena na záporný pól baterie.Funkcí zapojení podle vynálezu se docílí podstatné snížení spotřeby elektrické energie proti tramvajím s trvalým paralelním zapojením obou skupin trakčních motorů, nebol každý rozjezd tramvaje z klidu, nebo z nízkých rychlostí se děje v sériovém zapojení motorů,přičemž se sníží energetická ztráta na odporu zrychlovače na jednu čtvrtinu původních ztrát při zachování původní tažné síly motorů. Vysoké tažné síly sériově řazených motorů při nízkých rychlostech se využije jednak při odtahování vadných tramvají z tratí s kopcovitým terénem bez rizika dosud obvyklého poškozování trakční výzbroje nadměrným proudem, jednak při likvidaci prokluzu kol na znečistěných kolejích bez přerušení tahu motorů.Řidič tramvaje má možnost ruční volby bud trvalé jízdy v sériovém, nebo paralelním řazení,nebo automatickém způsobu přeřazování sério-paralelního zapojení skupin motorů, při čemž V okamžiku přeřazování je zachovánakontinuita tažné síly vozidla. Na přlpojeném výkresu je v obr. 1 znázorně no zapojení trakčních obvodu podle vynálezu u čtyřmotorových tramvají, V obr. 2 je zapojeníovládacích obvodü podle vynâlezu u těchto tramvají.Podle obr. í je na kladný pól Q zdroje ~ i trakčního napětí zapojen začátek první skupiny motorů, která sestává z kotev k 4, k 3 a magnetů m 4, m 3 čtvrtého a třetího motoru včetně cívkyiOR omezovacího relé řazených v sérii, kde k magnetům m 4, m 3 je paralelné zapojen první bočník H 1 přes první kontakt F 1 prvního shuntovacího stykače, na jejíž konec je zapojena anoda první diody D 1 a současně přes první kontakt 1 S 2 druhého skupinového stykače i konec druhé skupiny motorů. Na začátek druhé skupiny motorů, která sestává z magnetů m 2,m 1 a kotev k 2, k 1 druhého a prvního motorum 1 je přes první kontakt 1 F 2 druhého shuntovacího stykače připojen druhý bočník H 2, je napojena katoda první diody D 1 a současně přes první kontakt S 1 prvního skupinového stykače i začátek první skupiny motorů. Konec druhé skupinymotorů je přes první kontakt 1 M 1 jízdního stykače zapojen na vývod prvníčásti ZR zrychlovače ZR, na nějž navazujepřívod druhé části 2 ZR zrychlovače ZR, přičemž obě části zrychlovače jsou ve spojení s regulovatelným jezdcem JZ napojeným načásti IZR zrychlovače ZR je se záporným pólem -Q propojen přes první kontakt 1 M 2 přemosťovacího stykače. Zrychlovač ZR sestává z 99 odporových stupňů řazených za sebou,kde l. stupni odpovídá poloha A, 20. stupni poloha F, 71 stupni poloha B, která tvoří současněpřívod druhé částí 2 ZR zrychlovače ZR, 80.stupni odpovídá poloha C, 90. stupni poloha D a vývodu druhé části 2 ZR zrychlovače odpovíPodle obr. 2 na kladný pól sériově zapoje ných obou polovin baterie Bt opatřené středo-vým vývodem je zapojen přívod kotvy PM pilotmotoru přes kontakt K jízdního řadiče, dále přes třetí kontakt 3 S 1 prvního skupinového stykače a přes první přepínací kontakt iT 2 reverzačního relé, přičemž na přepínací kontakt 1 T 2 je také připojen středový vývod V baterie Bt přes druhý kontakt 2 S 1 prvního skupinového stykače. Vývod kotvy PM pilotmotoru je zapojen na záporný pól - baterie Bt přes druhý přepínací kontakt 2 T 2 reverzačního relé a přes kontakt ORI omezovacího relé. Mezi přívod kotvy PM pilotmotoru a kontakt 2 T 2 je vřazen druhý kontakt 2 T 1 přepojovacího relé. Na póly baterie Bt je přes kontakt K jízdního řadiče zapojena jednak cívka M 1 jízdního stykače, jednak cívka T 2 reverzačního relé přes třetí kontakt 3 S 2 druhého skupinového stykače paralelně spojený se čtvrtým kontaktem 4 M 2 přemosťovacího stykače, jednak cívka T 1 přepo jovacího relé přes třetí kontakt ZR 3 zrychlovače, jednak cívka M 2 přemosťovacího stykače přes druhý kontakt ZR 2 zrychlovače, k němuž je paralelně připojen kontakt IUR přerušovacího relé sériově zapojený s druhým kontaktem 2 M 2 řemosťovacího stykače, jednak cívka F 1 první o shuntovacího stykače přes čtvrtý kontakt ZR 4 zrychlovače, k níž je paralelně připojena cívka F 2 druhého shuntovacího stykače přes druhý kontakt 2 S 2 druhého skupinového stykače. Cívka F 1 je zapojena také přes pátý kontakt ZR 5 zrychlovače a přes třetí kontakt 3 M 2 přemosťovacího stykače, na nějž je současně připojena cívka F 2 druhého shuntovací CS 264 205 B 1 4ho stykače řes šestý kontakt ZRG zrychlovače. Mezi póly aterie Bt přes spínač PA paralelu a přes první kontakt 1 T 1 přepojovacího relé, k němuž je paralelné připojen první kontaktZR 1 zrychlovače sériově řazený s kontaktem 1 PR paměťového relé, jsoupřipojeny jednak paralelně řazené cívky S 1, S 2 prvního a druhého skupinového stykače, jednak cívka PR paměťového relé, jednak cívka UR přerušovacího relé přes druhou diodu D 2 a přes kondenzátor C 1, k němuž je paralelně připojen vybíjecí odpor RV zapojený v sérii -s třetí diodou D 3, jejíž Ěnoda je připojena na záporný pól - baterie t.Při rozjezdu tramvaje z klidu je podle obr,1 proud veden z kladného pólu zdroje trakčního na ětí přes první skupinu motorů a přes první iodu D 1 do druhé skupiny motorů, z níž přes zapnutý kontakt M 1 jízdního stykače a přes odporové stupně první části IZR zrychlovače je proud regulován jezdcem Z do zá porného pólu zdroje trakčního napětí, přičemž jsou magnety m 4, m 3, m 2, mi současně zeslabeny bočníky H 1, H 2 přes zapnuté kontakty 1 F 1, 1 F 2 shuntovacích stykačů. Jezdec Z se pohybuje od polohy A k poloze E přes polohy F, B, C, D. V poloze F se vypnou kontakty 1 F 1,1 F 2, v poloze B se zapne kontakt 1 M 2 přemosťovacího stykače, v poloze C se zapnou současně kontakty 1 F 1, 1 F 2. V poloze E se zapnoukontakty 1 S 1, 1 S 2 obou skupinových stykačů a současně se vypnou kontakty 1 F 1, 1 F 2, 1 M 2. Zároveň se změní chod jezdce Z od polohy Ek poloze B, čímž jsou vyřazovány odporové stupně druhé části 2 ZR zrychlovače. V poloze AB se zapne kontakt 1 M 2 a zároveň se změníspínáním a vypínáním kontaktů stykačů se dosáhnea) sériové řazení obou skupin motorů, přičemž v poloze A až F jejich magnetické pole je zeslabeno, čímž se eliminuje náběhový ráz z tahu motorůb) v poloze B vyřazení odporu první části ZR zrychlovačec) zeslabení magnetického pole sériově řazených obou skupin motorů od polohy C do E.d) v poloze E přepojení řazení obou skupin motorů do paralelního zapojení s plným magnetickým polem se současným zařazením odporu druhé části 2 ZR zrychlovače, e) v poloze B vyřazení odporu druhé části 2 ZRf) v poloze C zeslabení magnetického pole první skupiny motorůg) v poloze D zeslabení magnetického pole druhé skupiny motorůh) v poloze E ukončení pohybu jezdce zrychlovače. iOvládání součástí trakčního obvodu podlej obr. 2 se dosáhne sešlápnutím jízdního řadiče, přičemž dojde k zapnutí kontaktu IK, kterým se zavede ovládací proud z baterie Bt jednak do cívky M 1 jízdního stykače, jednak do cívky T 2 reverzačního relé, přes jehož zapnuté přepínací kontakty 1 T 2, 2 T 2 je proud veden do kotvy PM pilotmotoru, která pohybuje jezdcem JZ zrychlovače od polohy A k poloze B. Současně jsou zapnuty cívky F 1, F 2 obou shuntovacích stykačů přes kontakty ZR 4 a 2 S 2. V poloze F zrychlovače se pomocí kontaktu ZR 4 vypnou cívky F 1, F 2 V poloze B zrychlovače se pomocí kontaktu ZR 2 zapne cívka M 2 přemosťovacího stykače, přes jehož kontakt 3 M 2 a přes kontakt ZRS zrychlovače na vývodu C se zapne cívka F 1 a přes kontakt 2 S 2 také cívka F 2 shuntoväcích stykačů.V poloze E zrychlovače přes kontakt ZR 3 se zapne cívka T 1 přepojovacího relé, přes jehožkontakt T 1 se zapnou cívky S 1, S 2 skupino-vých stykačů, dále cívka PR paměťového relév a také krátkodobé cívka UR přerušovacího re lé, přičemž zůstanou dále zapnuty cívky S 1, S 2, PR přes kontakt ZR 1 zrychlovače a kontakt -.1 PR paměťového relé, zatímco po nabití kondenzátoru C 1 proud v cívce UR přerušovacího relé klesne na nulu, přičemž toto relé vypne. Současně pomocí kontaktu IUR přerušovacího relé se vypne cívka M 2 přemosťovacího stykače, jehož kontakt 3 M 2 vypne cívky F 1, F 2 obou shuntovacích stykačů, současně kontakt 4 M 2 přemosťovacího stykače vypne cívku T 2 reverzačního relé, jehož přepínací kontakty 1 T 2, 2 T 2 obráti chod kotvy PM pilotmotoru pm pohyb jezdce Z zrychlovače od polohy Ek poloze B zrychlovače. Pomocí kontaktů 351,. 2 S 1 zapnutého prvního skupinového stykače se přepne kotva PM z plného na poloviční napětí baterie Bt, čímž dojde ke snížení rychlosti pohybu jezdce JZ při chodu od polohy E k poloze B. V poloze B se zapne cívka M 2 přemosťovacího stykače přes kontakt ZR 2 zrychlovače a také přes kontakt 1 UR a 2 M 2, přičemž kontakt 4 M 2 přemosťovacího stykače zapne cívkupřepojí chod kotvy PM pilotmotoru a tím i pohyb jezdce Z zrychlovače od polohy B k poloze E, když mezitím v poloze C zrychlovače do jde k zapnutí cívky F 1 prvního shuntovacího stykače přes kontakty 3 M 2, ZR 5 a v poloze D zrychlovače k zapnutí cívky F 2 druhého shuntovacího stykače přes kontakty 3 M 2 a ZR 6. V poloze E se zapne cívka T 1 přepojovacíhorelé, jehož kontakt 2 T 1 vypne další chod kotvy jPM pilotmotoru, přičemž již nedo jde k novému zapnutí cívky UR přerušovacího .relé, neboť kondenzátor C 1 je udržován v nabitém stavupřes kontakt ZR zrychlovače a přes kontaktPR paměťového relé. Při vypnutí spínače paralelu PA je ve funkci zapojení ovládací soupravy jen pro sériové řazení obou skupin motorů tím, -že je vypnut proud v cívkách S 1, S 2,PR, UR, zatímco cívky ostatních relé a stykačů jsou ve funkci, jak bylo popsáno při rozjezdu vozidla ve fázi sériového řazení skupin motorů.Zapojení podle vynálezu je využitelné i pro provoz tramvají s obrácenou polaritou trakční o napětí, přičemž se pouze zamění v obr. 1 polarita první diody D 1.Séria-paralelní přepojení skupin trakčních motorů podle vynálezu lze využít na trakčních obvodech tramvají vybavených dvochodým zrychlovačem s příslušnou úpravouípoioh A, F,. B, C, D, E, v oblasti dráhy jezdce zrychlovače, odpovídající odlišnému zapojení ovládacích obvodu zejména pilotmotoru.Zapojení pro sério-paralelní přepojení trakčních motorů tramvají za stáleho tahu vybave 4 ných zrychlovačem, který je v sérii napojen nadvě skupiny motorů spojené trvale paralelne, ~vyznačené tím, že v trakční soustavě na kladnýpól (Q) zdroje trakčního napětí je zapojen izačátek rvní skupiny motorů, která sestâvá z kotev (p a třetího motoru a cívky (OR) omezovacího relé řazených v sérii, kde para elně k magnetům(m 4, m 3) je připojen první bočník (H 1) v sérii s prvním kontaktem (1 F 1) prvního shuntovacího stykače, na ejíž konec je zapojena anodarvní diody (Dlš a současně přes první kontakt E 182 druhého skupinového stykače konec dru hé s upiny motorů. přičemž na začátek druhé ~skupiny motorů. která sestava z magnetů (m 2,m 1) a kotev (k 2, kl) druhého a prvního motoru řazených v sérii, kde paralelne k magnetům(m 2, m 1) je přes první kontakt (1 F 2) druhého shuntovacího stykače připojen druhý bočník(H 2), je napojena katoda první diody (D 1) a současně přes první kontakt (ISI) prvního skupinového stykače í začátek první skupiny motorů, přičemž konec druhé skupiny motorůje přes první kontakt (1 M 1)ťízdního stykačezapojen na vývod první části ZR zrychlova če (ZR), na nějž je napojen přív druhé části(ZZR) zrychlovače (ZR), přičemž obě části zrychlovače (ZR) jsou ve spojení s regulovatel ným jezdcem (JZ) napojeným na záporný pól a(-Q) zdroje trakčního napětí, mezi nějž a vývod první části (IZR) zrychlovače je zapojen první kontakt (1 M 2) přemosťovacího stykače,zatímco v ovládací soustavě na kladný pól sériové zapojených obou polovin baterie Bt a opatřené středovým vývodem (V) je zapojen řívod kotvy (PM) pílotmotoru přes kontakt IK) jízdního řadíče, dále přes třetí kontakt 3 S 1) prvního skupinového stykače a přes první přepínací kontakt (1 T 2) reverzačního relé, přičemž na první přepínací kontakt (1 T 2 je také připojen středový vývod V) baterie Bt) přes druhý kontakt (281 první o skupinového stykače,zatímco vývo kotvy (PM) pilotmotoru je zapojen na záporný pól (-) baterie (Bt) přes druhý přepíncí kontakt (2 ľ 2) reverzačního-rełłé a přes kontakt (ORI) omezovacího relézatímco ,paralelné k pólům baterie (Bt) je přes kontakt (IK) jízdního řadiče zapojena jednak cívka(M 1) jízdního stykače, jednak cívka (T 2 rever~ začního relé přes třetí kontakt (3 S 2) ruhéhoskupinového stykače paralelne spojený se ČÍVY, tým kontaktem (4 M 2) přemosťovacího stykače, jednak cívka T ) přepojovacího relé přes třetí kontakt (ZR 3 zrychlovače, jednak cívka (M 2)n» zrychlovače a přes třetí kontakt (3 M 2) ppřemosťovacího stykače přes druhý kontakt u k (ZRZ) zrychlovače, k nčmuž je paralelne připo- ~jen kontakt (IUR) přerušovacího relé sériové zapojený s druhým kontaktem (2 M 2) přemosťovacího stykače, jednak cívka (F 1) prvníhoshuntovacího stykače přes čtvrtý kontakt (ZR 4)zrychlovače, na nějž je také Eřipojena cívka(F 2) druhého shuntovacího sty kontakt (2 S 2) druhého skupinového stykače,přičemž cívka (F 1) prvního shuntovacího stykaí če je zapojena také přes pátý kontakt lĚZRS)- sťovacího stykače, na nějž je také zapojena cívka F 2) druhého shuntovacího stykače přes šestý ontakt (ZR 6) zrychlovače, zatímco mezia přes první kontakt (1 T 1 přepojovacího relé,k němuž je paralelné připojen první kontakt ÉZRIŠ zrychlovače sériovč řazený s kontaktemhého skupinového st kače, jednak cívka (PR) paměťového relé, je nak cívka (UR) přerušo vacího relé přes druhou díodu(D 2) a přes kondenzátor C 1), k němuž je paralelné připden vybíjecí o por (RV) zapojený v sérii s třetí diiodou (D 3), jejíž anoda je připojena na záporný pól (-) batene (Bt).aměťového relé, jsou připojeny jednak parale ně řazené cívky (Sl, S 2) prvního a dru- .

MPK / Značky

MPK: B60L 15/32

Značky: trakčních, tramvají, zapojení, sério-paralelní, motorů, přepojení

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/6-264205-zapojeni-pro-serio-paralelni-prepojeni-trakcnich-motoru-tramvaji.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zapojení pro sério-paralelní přepojení trakčních motorů tramvají</a>

Podobne patenty