Электрооборудование трамваев и троллейбусов (Е.Е. Корягина) - часть 8

45. СХЕМЫ ТИРИСТОРНЫХ ПРЕРЫВАТЕЛЕЙ

Современный этан развития силовых тиристорных регуляторов характеризуется большим разнообразием схем тиристорных прерывателей, в том числе постоянного тока. Однако при всем их разнообразии они обладают характерными общими особенностями, вытекающими в основном из характеристик самих тиристоров. В основе тиристорного прерывателя лежит тот или иной способ снижения тока, протекающего через выключаемый тиристор, до значения ниже тока удержания тиристоров. В схемах регуляторов тяговых двигателей постоянного тока наиболее распространен емкостный способ коммутации тиристоров, при котором предварительно заряженный конденсатор подключается параллельно выключаемому тиристору плюсом к катоду (рис. 111).

Указанные ограничения являются определенным недостатком рассмотренной схемы, так как для обычно требуемого диапазона регулирования напряжения на тяговом двигателе необходимо снижать частоту регулирования до 30—50 Гц, что увеличивает массу, размеры и стоимость сглаживающих устройств.

Другим недостатком схемы рис. 112, а является существенная зависимость коэффициента заполнения от напряжения питающей сети и тока нагрузки.

В связи с отмеченными недостатками практическое применение данной схемы часто сопровождается теми или иными схемными дополнениями, направленными на ликвидацию или уменьшение указанных недостатков.

46. ЗАЩИТА СИЛОВЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ В ТИРИСТОРНЫХ РЕГУЛЯТОРАХ

Необратимые процессы в силовых полупроводниковых приборах связаны чаще всего с увеличением температуры их р-n-переходов.

47. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СХЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ

Схемы управления тиристорными регуляторами служат для формирования импульсов, подаваемых на тиристоры регулятора

в определенной последовательности и по заранее заданному закону.

ГЛАВА X КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА С ТИРИСТОРНО-ИМПУЛЬСНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

48. КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

На подвижном составе, оборудованном тиристорно-импульсными системами управления, наряду с «традиционным» электрооборудованием ( тяговыми электродвигателями, контакторами, реверсорами, токоприемниками, резисторами и т. д.) появилось новое электрооборудование, сопутствующее этим системам управления. К нему можно отнести блок силовой тиристорный (БСТ), электронный блок управления (ЭБУ), блоки коммутирующих и фильтровых конденсаторов, фазные дроссели и др.

Все электрооборудование для тиристорной системы управления должно отвечать общим требованиям к тяговому электрооборудованию—механической и электрической прочности, защищенности от пыли и влаги, влиянию температуры окружающей среды, надежности, минимальных размеров и массы, удобству обслуживания и др.

Силовые блоки тиристорно-импульсных преобразователей. Силовые полупроводниковые приборы — диоды и тиристоры — конструктивно включаются в отдельный блок, который называют силовым тиристорным блоком (БСТ). Часто в него входят и другие вспомогательные элементы и аппараты — катушки индуктивности, трансформаторные модули для управления тиристорами, защитные RC-цепи, некоторые функциональные узлы и др.

Рассмотрим конструкцию силового тиристорного блока БС-75 трамвайного вагона РВЗ-7 (рис. 116). В нем силовые тиристоры и диоды 28 крепятся па охладителях 17 с помощью резьбового соединения. Охладители расположены в блоке таким образом, что их ребра образуют вентиляционный канал, по которому от вентилятора через входное отверстие, защищенное сеткой 4, поступает охлаждающий воздух. Причем охладители, имеющие наибольшую тепловую нагрузку, расположены ближе ко входному отверстию вентиляционного канала, чтобы они охлаждались еще неподогретым воздухом.

Большинство охладителей соединены между собой попарно, образуя силовые модули 13, в которых два охладителя стягиваются между собой двумя шпильками через специальные отверстия

49. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ВАГОНА РВЗ-7 С ТИРИСТОРНО-ИМПУЛЬСНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

В СССР первые образцы подвижного состава городского электрического транспорта с тиристорно-импульсными системами управления были созданы в конце 60-х — начале 70-х годов.

Основные принципы, изложенные в гл. IX, импульсного управления являются общими для подвижного состава трамвая и троллейбусов. Конкретные же схемные решения тех Или иных технических вопросов могут иметь существенные различия. Это в основном объясняется спецификой подвижного состава, различным количеством тяговых двигателей и др.

В основу тиристорных прерывателей, установленных на отечественных опытных троллейбусах и трамвайных вагонах, был положен двухфазный тиристорный прерыватель с общим узлом емкостной принудительной коммутации.

Ниже в качестве примера приводится описание работы электрических схем трамвайного вагона РВЗ-7 с тиристорно-импульсной системой управления.

Характеристика электрического оборудования. Трамвайный вагон РВЗ-7 оборудован автоматической системой управления, которая обеспечивает плавный безреостатный пуск, плавное регулирование возбуждения тяговых двигателей как в режиме пуска, так и в режиме электрического торможения; рекуперативное торможение практически до полной остановки вагона; реостатное торможение, которое используется в качестве замещающего торможения в случае отказа рекуперации. Последнее может происходить при отсутствии потребителя на линии, отрывах токоприемников и проезде спецчастей контактной сети.

Управляется вагон водителем с помощью контроллера, который имеет 4 ходовых и 5 тормозных положений. Пуск па ходовых положениях может осуществляться в зависимости от номера положения при токах в тяговых двигателях 120 А (XI), 180 А (Х2), 240 А (Х3) и 300 А (Х4). Причем на первых трех положениях пуск завершается переходом на автоматическую характеристику полного возбуждения, а на положении Х4 переходом на автоматическую характеристику максимально ослабленного возбуждения. На вагоне все положения являются ходовыми, время работы на которых не ограничивается. Это объясняется наличием безреостаного пуска.

Торможение вагона осуществляется электрическим служебным тормозом. Основным видом электрического торможения является рекуперативное, которое может автоматически замещаться реостатным. Возможен также автоматический обратный переход с реостатного на рекуперативное торможение. Последнее осуществляется при появлении потребителя. В принципе возможен режим наложения двух видов электрического торможения — рекуперативного и реостатного. При этом среднее значение тормозного тока в тяговых двигателях остается неизменным, но он замыкается как через контактную сеть, так и через тормозные реостаты.

Первые 4 тормозных положения контроллера водителя служат для торможения с различной уставкой тормозного тока: 100 А (Т1), 150 А (Т2), 200 А (Т3) и 260 А (Т4). Пятое тормозное положение служит для экстренного торможения.

Вагон оборудован, кроме электрического, механическим тормозом с пневматическим приводом и электромагнитным рельсовым тормозом. Механический тормоз используется при дотормаживании вагона до остановки (со скорости 3—5 км/ч), а также для удержания

При пуске тяговые двигатели получают питание от контактной сети через тиристорный регулятор, который посредством периодического включения и выключения коммутирующих элементов может изменять среднее напряжение на двигателях (тиристоры Т1, Т2), а также регулировать возбуждение тягового двигателя (тиристоры Т7, Т8).

трансформатора. Всего в силовом блоке находится 8 идентичных трансформаторных модулей.

Для включения тиристоров T9—Т10 реостатного торможения предусмотрен узел высоковольтной защиты, который имеет две ступени. Одна из них срабатывает при напряжении в контактной сети 720—750 В. Вторая ступень срабатывает при напряжении на конденсаторе Сф, равном 1200 В.

Если в процессе служебного торможения необходимо перейти на выбег, возвращают КУ в нулевое положение. При этом вначале получает питание провод 123 через кулачковый контакторный элемент КУ, замкнутый на нулевом положении, а затем разбирается тормозная схема и выключается реле замещения РЗ. Поэтому тиристор Т1 остается включенным по цепи: провод 123, ПБ, КРТ, Д11 и катушка вентиля ВТ будет продолжать получать питание и удерживать вагон в расторможенном состоянии.

содержание .. 6 7 8 9 ..