Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Пушкарев, И. Ф. Бесконтактные электрические аппараты тепловозов

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.22 Mб
Скачать

Магнитно-транзисторное реле перехода БРП6 разработано ЦНИИ МПС для тепловозов ТЭЗ [8]. Бесконтактное реле перехода БРП6 (рис. 45) состоит из двух каскадов: первый каскад, форми­ рующий характеристики узла, выполнен на маломощном магнит­ ном реле, второй — на мощных транзисторах, работающих в ключевом режиме. В первом каскаде использованы малогабарит­ ные магнитные усилители серии ТК (УТ) (вес около 50 г, габарит-

спн

Рис. 45. Схема магнитно-полупроводникового реле перехода типа БРП6

ный диаметр 37 мм) . В качестве выходных транзисторов приме­ нены транзисторы 77 и Т2 типа П215, рассчитанные на напряже­ ние 80 в и наибольший ток коллектора 5 а.

Действие реле перехода основано на использовании релейного режима магнитных усилителей (см. гл. II), представляющего со­ бой частный случай широтно-импульсного регулирования с им­ пульсами произвольной длительности. Схема двухкаскадного реле БРП6 построена так, что каждому из двух устойчивых состояний магнитного реле соответствует одно из устойчивых состояний

выходного транзистора, работающего в ключевом режиме — от­ сечка или насыщение.

Срабатывание и отпадание любого реле перехода, а значит, и включение и выключение контакторов ослабления поля должны происходить при определенных соотношениях тока и напряжения главного генератора. Поэтому в реле БРП6 вводятся сигналы, пропорциональные этим параметрам состояния генератора. Об­ мотки управления ОН (обмотки напряжения) магнитных усили­ телей МУ1 и МУ2 включены последовательно с резистором СН на. напряжение главного генератора. Токовые обмотки ОТ последо­ вательно с резистором СТ включены параллельно дополнитель­ ным полюсам главного генератора.

Для корректировки характеристик срабатывания и отпадания служат обмотки смещения ОСМ, получающие питание от цепи управления тепловоза. Взаимодействием обмоток ОН и ОТ обес­ печивается релейный режим МУ, при этом обмотки напряжения ОН действуют в направлении запирания МУ, а токовые ОТ — в. направлении отпирания. Это объясняется тем, что выходные тран­ зисторы имеют отрицательное (отпирающее) смещение. Нагруз­ кой МУ являются резисторы СР1 и СР2.

Выходные транзисторы 77 и Т2 выходного каскада реле вклю­ чены по схеме с общим эмиттером. Нагрузкой для них являются катушки контакторов ослабления поля ШЗ (первая ступень) и. Ш4 (вторая). Катушки остальных четырех контакторов получают питание от цепи управления тепловоза через блок-контакты ШЗ и Ш4. На вход транзисторов подано постоянное отрицательное сме­ щение через резистор СБ. Конденсаторы С1 и С2 служат для сглаживания пульсаций сигналов, подаваемых на вход транзисто­ ров 77 и Т2.

Рабочие обмотки МУ питаются переменным током от статиче­ ского преобразователя СП, используемого для питания локомо­ тивной радиостанции, выходной трансформатор которого дополня­ ют обмотками с расчетом получения напряжения частотой 300 гц.

Работа реле происходит следующим образом. При трогании с места и в начале разгона тепловоза, когда ток главного генерато­

ра велик, а напряжение мало,

результирующие ампер-витки об­

моток ОН и ОТ, включенных встречно,

будут

максимальными.

Выходные токи МУ также будут

максимальными и

равными

120—150 ма. Эти токи, проходя

через сопротивления нагрузки СР

и диоды выпрямителя В, создают на последних

прямое

падение

напряжения, достаточное для

надежного

запирания

выходных

транзисторов 77 и Т2. Контакторы

ослабления

поля Ш будут

разомкнуты.

По мере дальнейшего разгона тепловоза ток главного генера­ тора снижается, а напряжение возрастает, соответственно этому будет изменяться ток и напряженность поля обмоток ОН и ОТ. При определенном соотношении значений тока и напряжения главного генератора результирующие ампер-витки обмоток то­ ковой, напряжения и смещения достигнут критического значения,

91

вызывающего отпадание магнитного реле. Выходной ток МУ1 уменьшается скачком до минимального значения.

На вход транзистора будет действовать только отрицательное смещение. При запертом магнитном усилителе ток смещения от­ крывает триод Т1, и катушка контактора ШЗ получает питание. Этот контактор, а затем Ш1 и Ш2 замкнутся. Произойдет переход на режим ослабленного поля первой ступени.

Работа БРП второй ступени происходит аналогично, но при других фиксированных значениях тока и напряжения главного ге­ нератора, за счет другого значения тока в обмотке смещения уси­ лителя МУ2.

При снижении скорости движения тепловоза выходные токи магнитных реле, срабатывающих в обратной последовательности, увеличиваются также скачком, но при других значениях резуль­ тирующей напряженности поля обмоток подмагничивания. Выход­ ные транзисторы в таком же порядке окажутся закрытыми, и ка­ тушки контакторов обесточиваются. Произойдет переход вначале на первую ступень ослабления поля, а затем на полное поле.

Настройка режимов срабатывания и отпадания реле произво­ дится резисторами CT, СС и СОС. Резистором СТ регулируется наклон характеристик реле, СС1 и СС2 — режимы отпадания, а СОС1 и СОС2 — режимы срабатывания. Характеристики сраба­ тывания и отпадания реле (см. на рис. 32, а) располагаются па­ раллельно. Благодаря этому зона устойчивой работы реле на всех позициях контроллера машиниста значительно шире, чем у серий­ ных электромеханических реле.

Длительные эксплуатационные испытания реле БРП6 на теп­ ловозах ТЭЗ показали, что отклонения характеристик реле от заданных невелики. Такая же, как и у серийных реле, вносится погрешность в работу магнитных реле при изменении температуры обмоток дополнительных полюсов главного генератора. Имея луч­ шие, чем у серийных реле, показатели, реле БРП6 более надежно и требует меньшего обслуживания и ухода в эксплуатации.

Особенности эксплуатации магнитно-полупроводниковых аппаратов

Магнитно-полупроводниковые аппараты в эксплуатации отли­ чаются простотой ухода и обслуживания. Периодические удаления пыли и проверка крепления панелей и проводов к клеммам или штепсельных разъемов — вот практически основные обязанности локомотивных бригад по их обслуживанию. Магнитно-полупро­ водниковые аппараты настраивают при помощи переменных ре­ зисторов, указанных на схемах, на номинальные значения па­ раметров, обусловленных паспортом или инструкцией по обслужи­ ванию соответствующих аппаратов.

При проверке отдельных полупроводниковых приборов руко­ водствуются общими условиями правильной эксплуатации (см. гл. I): магнитные приборы проверяются также в соответствии

92

■с общими положениями (см. гл. II). В ограниченном объеме книги невозможно привести подетальный порядок проверки и настройки всех аппаратов.

Номинальное значение подводимого напряжения и правильная установка переменных резисторов на заданный ток в соответству­ ющих цепях являются важнейшими условиями длительной безот­ казной работы бесконтактных аппаратов в эксплуатации. Значе­ ния этих параметров обычно указываются в инструкциях по обслу­ живанию и ремонту. Например, для наиболее сложного блока управления выпрямителем возбуждения тепловоза ТЭ109 необхо­ димы следующие параметры: входное напряжение переменного тока 6—26 в при частоте 55—220 гц; входное напряжение посто­ янного тока 12 в; выходное напряжение импульсного тока 10 в. Маломощные МУ и трансформаторы проверяются на прочность изоляции обмоток напряжением 550 в.

 

 

 

 

СПИСОК

ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

 

1.

З о р о х о в и ч

А.

Е., К р ы л о в С. К. Основы

электроники

для

локо­

мотивных бригад. М., «Транспорт», 1968, 170 с.

 

 

 

2.

Р у д а я

К.

И. Электрическое

оборудование тепловозов. М.,

«Транс­

порт»,

1968, 288

с.

 

П у ш к а р е в II. Ф. и др.

Проектирование

систем

3.

Г а к к е л ь Е. Я.,

автоматического управления и защиты тепловозов. М., «Транспорт», 1970, 232 с.

 

4.

Полупроводниковые

 

элементы в электрических

передачах тепловозов.

Труды

МИИТа, вып. 321-

М., «Транспорт», 1970, 104 с.

 

 

 

5. Исследование систем электровоза с частотным регулированием асинхрон­

ных тяговых двигателей. Труды ЛИИЖТа, вып. 271. М.,

«Транспорт», 1967, 98 с.

от

6.

С и т н и к Н. X. и др. Автономные инверторы на тиристорах с отделенными

нагрузки коммутирующими конденсаторами. М-, «Энергия»,

1968, 68 с.

в

7.

Д е н и с о в В. В.

и

М а м с у р о в А. X. Статические

преобразователи

судовых электроустановках. Л., «Судостроение», 1970,

228 с.

 

 

8.

Повышение эффективности электрической передачи тепловозов. Труды

ЦНИИ МПС, вып. 429. М.,

«Транспорт», 1971, 144 с-

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

От автора

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

Глава I. Полупроводниковые аппараты

 

 

 

 

Основные характеристики полупроводниковых приборов и их использо­

вание

в тепловозных

а п п а р а т а х ........................................................................

 

 

 

5

Выпрямительные устройства

 

 

 

 

 

17

Инверторы

 

р егул ятор ы

 

 

 

 

26

Полупроводниковые

 

 

 

 

31

Полупроводниковые

аппараты

управления .........................................................

 

.

.

40

Особенности эксплуатации

полупроводниковых аппаратов .

. 4 4

 

 

Глава II.

Магнитные аппараты

 

 

 

 

Основные

характеристики

магнитных

усилителей и их

использование

в

тепловозных аппаратах

 

 

 

 

 

49

Магнитные

датчики

и трансформаторы......................................................................

 

 

 

56

Магнитные регуляторы

 

 

 

 

 

 

61

Магнитные аппараты у п р а в л ен и я ................................................................................

аппаратов

 

 

 

69

Особенности эксплуатации

магнитных

 

 

 

72

 

Глава III. Магнитно-полупроводниковые аппараты

 

 

 

Принципы построения магнитно-полупроводниковых аппаратов

 

.

. 73

Магнитно-полупроводниковые

р е г у л я т о р ы .............................................................

 

 

 

77

Магнитно-полупроводниковые аппараты у п р а в л е н и я .........................................

аппаратов

89

Особенности эксплуатации

магнитно-полупроводниковых

92

Список литературы

 

 

 

 

 

 

94

PIван Филиппович Пушкарев

 

БЕСКОНТАКТНЫЕ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ

ТЕПЛОВОЗОВ

 

 

Редактор Я. II. Киселева.

 

Обложка художинка Г. И. Мануйлова.

 

Технический редактор А. С. Воробьева.

 

Корректор

Л.

А. Фролова.

 

Сдано в набор 1/XII 1972

г.

Подписано

к печати 21/ХІ

1973 г.

Бумага 60х901/іб типографская

Лс 1.

Печатных листов 6.

Учебно-изд. листов 6,46 Тираж

8000 Т-16659 Изд. № І-З-'/u

№ 4383.

Заказ тип. 6187.

Цена 34 коп.

 

 

Изд-во «ТРАНСПОРТ», Москва, Басманный туп., 6а.

Типография изд-ва «Курская правда», г. Курск, ул. Ленина, 77.

л.

$

4

*

I

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ