Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12192
.pdf
В другом способе осуществления изобретения устройства Don Ml расположены таким образом, что при
необходимости реостатического торможения двигатели соединены в замкнутую реостатическую тормозную
цепь, при этом их обмотки возбуждения соединены последовательно, а якоря — параллельно. Это означает,
что токи, циркулирующие через обмотки возбуждения каждого двигателя, будут равны сумме токов,
циркулирующих в якорях двигателей. В данной конфигурации при наличии двух двигателей, как правило,
достаточно будет поменять местами соединения только одной из последовательно соединенных обмоток
возбуждения, поскольку ток в другой обмотке возбуждения автоматически изменит направление из-за
соединения в цепи реостатного торможения. «Устройство для осуществления различных изменений в
подключении цепей может быть любого подходящего типа».
Датировано _ ...
Ф. В. ЛЕ ТАЛИЛ, дипломированный патентный поверенный, Норфолк-стрит, 2, Гранд, Лондон, У. К.,
представитель заявителей.
396,170 -13b WP № 10,24 2.
13 396,170 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся реостатного торможения электродвигателей.
vi C, ItE)RBEJ-r. IX АЙ ИЛАМСДЕН, из 2(1, Эйбилтэндс, Астон-он-Мерси, графство Честер, провинция
Рейнджерс, Великобритания; PE1T PoxiicFirx KNIGHTr, из 56, Беркли-роуд, Грауч-бэнд, графство Лондон, оба
подданные короля Великобритании; и ASSOCIATED ELECTRICAL INDUSTRIES LIMITED, из Краун-Хаус,
Олдвич, город Вестминстер, британская компания, настоящим заявляют о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к электродвигателям и имеет своей целью создание усовершенствованных
устройств для использования в сочетании с электродвигателями с двойной обмоткой, применяемыми в
тяговых целях и приспособленными для рекуперативного торможения, в которых обмотки возбуждения
двигателя питаются током от основного источника питания, например, от воздушной линии электропередачи.
Количество витков последовательного возбуждения в тяговом двигателе с комбинированной обмоткой обычно
меньше, чем в двигателе с прямой последовательной обмоткой аналогичной мощности, поскольку в
нормальных условиях в двигателе с комбинированной обмоткой значительную часть возбуждения
обеспечивает бериллиевая параллельная обмотка возбуждения. При реостатическом торможении, когда
двигатели работают либо как генераторы с прямой последовательной обмоткой, либо таким образом с
добавлением небольшого отдельного возбуждения через параллельную обмотку, эффект реостатического
торможения будет соответственно невелик.
Согласно настоящему изобретению, для получения усиленного эффекта реостатического торможения в
указанных выше условиях отношение возбуждения поля, создаваемого последовательными обмотками
каждого двигателя, к току якоря соответствующего двигателя во время реостатного торможения делается
больше, чем отношение возбуждения поля, создаваемого последовательными обмотками возбуждения, к току
якоря двигателей при работе в режиме двигателя или при регенеративном торможении, причем в обоих
последних случаях для возбуждения двигателей используются параллельные обмотки возбуждения. Таким
образом, при работе двигателей в режиме генератора только с последовательным возбуждением или с
добавлением некоторого отдельного возбуждения будет получено более высокое напряжение, чем в
противном случае, и, следовательно, будет достигнуто большее реостатическое торможение.
-11 Один из способов осуществления изобретения заключается в том, что последовательные обмотки
возбуждения разделены на секции, а управляющие устройства расположены таким образом, что в
нормальных условиях, когда двигатели работают как двигатели с комбинированной обмоткой, во время
работы или регенерации секции последовательной обмотки будут соединены параллельно, тогда как в случае
отказа питания, когда параллельные обмотки возбуждения не могут быть возбуждены, или возникновения
других условий, требующих подключения двигателей к реостатной тормозной цепи, секции их
соответствующих обмоток возбуждения будут соединены последовательно.
Прилагаемые чертежи представляют собой электрические схемы, показывающие варианты реализации
изобретения на практике (см. пункт 7.5). На всех схемах источник тока или тележка обозначены в точке Т, а
заземление — в точке Е. Якоря двигателей № 1 и 2 обозначены в точках А, А, а соответствующие обмотки
возбуждения двигателей, каждая из которых разделена на две секции, в точках Ф, Ф, Ф2 и Ф1. R —
сопротивление, которое может быть включено последовательно с двигателями № 85 либо во время работы в
режиме двигателя, либо в режиме рекуперативного торможения, либо в условиях реостатного торможения.
Буква B обозначает магнит Ibrake, входящий в состав тормозной цепи. Секции обмотки возбуждения и
различные проводники цепи соединены с контактами, которые расположены таким образом, чтобы
взаимодействовать с подвижными контактами, посредством которых секции обмотки возбуждения могут быть
различными способами соединены с цепями двигателя, причем указанные контакты обозначены на чертежах
общеизвестным общепринятым способом. На рисунках не показаны обмотки возбуждения параллельного
тока, но они могут быть запитаны любым подходящим способом, например, они могут быть соединены между
тележкой Т и землей Е, при этом предусмотрено соответствующее сопротивление для изменения тока в
указанных обмотках параллельного тока.
Следует понимать, что обычно обмотки возбуждения шунтирующего поля 105 возбуждаются во время
реостатного торможения.
На рисунках 1 и 2 показаны соединения, предназначенные для работы в режиме двигателя и рекуперации, а
на рисунке 2 показаны соединения LlO, измененные для обеспечения реостатного торможения. Как показано
на рис. 1, клеммы секций обмоток возбуждения расположены таким образом, чтобы обеспечивать соединение
через подвижные контакты вдоль линии m, а двигатели H5 соединены параллельно в цепи 396,170 для
работы в режиме двигателя при движении транспортного средства или при рекуперативном торможении и
возврате тока в линию при торможении транспортного средства. Стрелками показано направление
протекания тока в различных проводниках и обмотках во время работы двигателя.
Проследив соединения, легко заметить, что участки F1 и F' обмотки возбуждения двигателя № 1
представляют собой
1
Q соединены параллельно друг другу и последовательно с якорем А1.
Аналогичным образом секции F и F2' обмотки возбуждения двигателя № 2 соединены друг с другом
параллельно и последовательно с якорем двигателя A2.
На рис. 2 показаны соединения для реостатного торможения. Клеммы обмоток возбуждения подключены к
цепи посредством контактов, показанных на линии Pb, при этом магнит реостатного тормоза, обозначенный
как B, и сопротивление R включены в тормозную цепь. Стрелками показано направление тормозного тока,
циркулирующего в контуре термостатического торможения. Поскольку двигатели вращаются в том же
направлении, что и при работе в режиме двигателя, но при этом действуют как генераторы, ток через якоря A1
и A2 будет меняться на противоположный.
Секции F1, F,' поля двигателя
Секции F2, F2' обмотки возбуждения двигателя № 2 соединены последовательно и последовательно с якорем
А2; аналогично секции F2, F2' обмотки возбуждения двигателя № 2 соединены последовательно и
последовательно с якорем А2. Якоря с соответствующими обмотками возбуждения соединены параллельно.
Будет замечено, что направление тока в обмотке полевого магнита такое же, как и при работе двигателя, так
что полярность поля меняется.
Магниты Ao не будут заменены. C представляет собой обычное перекрестное соединение между общими
клеммами якорей и обмоток двигателей, которое разомкнуто во время работы двигателя, как показано на рис.
1, но цепь 46 которого замыкается при реостатном торможении, как показано на рис. 2.
На рисунках 3 и 4 представлены диаграммы, аналогичные рисункам 1 и 2 соответственно, иллюстрирующие
еще один вариант осуществления изобретения.
На рис. 3 показаны соединения двигателей и их соответствующих секционированных обмоток возбуждения
при работе в режиме двигателя или рекуперации энергии. Обмотки возбуждения соединены через подвижные
контакты на линии m, а секции обмоток возбуждения соединены параллельно и последовательно с
соответствующими якорями точно так, как показано на рис. 1. Разница между рис. 1 и 3 заключается в том, что
во избежание путаницы на чертежах выводы обмоток полевого магнита показаны на рис. 3 в одну линию, а не
в две, как на рис. 1.
На рис. 4 показаны соединения для реостатного торможения, при этом клеммы обмотки возбуждения
соединены с другими проводниками через подвижные контакты на линии rb. Стрелками показано направление
тока в различных проводниках, и, проследив эти линии, можно обнаружить, что два участка обмоток
возбуждения F и
Ф1' соединены последовательно друг с другом и с якорем А2 двигателя №.
2,
тогда как участки обмотки возбуждения F2 и F21, относящиеся к двигателю № 75, соединены
последовательно и последовательно с якорем А двигателя № 1. Таким образом достигается хорошо
известное перекрестное соединение обмоток возбуждения двигателя в целом в цепи реостатного
торможения. 80 На рис. 5, 6 и 7 показано еще одно расположение двигателей и соответствующих им участков
обмоток возбуждения. В
На рис. 5 показаны двигатели, соединенные для работы в режиме двигателя или рекуперации энергии.
Проследив за соединениями (стрелками показан ход тока для работы в режиме двигателя), можно заметить,
что участки F и Fl' обмотки возбуждения двигателя
Электроды № 1 будут соединены параллельно друг с другом и последовательно со своим якорем А1, тогда
как секции F и F' обмотки возбуждения двигателя № 2 также будут соединены параллельно друг с другом и
последовательно со своим якорем А2. Реостатический тормозной контур на этом рисунке, показанный
пунктирными линиями, подключен к клемме Tb, а не к земле, как в ранее показанных схемах.
На рис. 6 показаны соединения, предназначенные для реостатного торможения, в которых клеммы обмотки
полевого магнита и других проводников соединены 105 подвижными контактами вдоль линии rb. Ход тока
показан стрелками, и, проследив цепи, легко заметить, что якоря A и A2 двигателей соединены параллельно,
а участки обмоток возбуждения F2, F', F2, F21 соединены последовательно друг с другом и последовательно с
тормозными магнитами, а параллельная цепь якорей двигателей, соединенных с 115, образует замкнутую
реостатическую тормозную цепь.
Упрощенная схема этой цепи, без подвижных контактов и различных клемм, показана на рис. 7.
Изменения в описанных схемах могут осуществляться с помощью любых обычных коммутационных
устройств, таких как те, что обычно используются в системах управления двигателями: барабанные
контроллеры, кулачковые или электромагнитные переключатели, или же могут использоваться 12-контактные
переключатели, обычно называемые контакторами.
Изобретение не ограничивается системами, в которых используются только два двигателя, но применимо
также к случаям, когда количество двигателей превышает два.
Нам известно о патенте № 17028 от 1901 года, в котором описывается комбинация с последовательным
двигателем средств для параллельного соединения двух катушек возбуждения двигателя, когда машина
работает как двигатель, и последовательного соединения, когда она действует как тормозной генератор, и мы
не заявляем ничего из описанного или заявленного в нем.
Итак, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем,
что то, что мы
Соседние файлы в папке патенты