SU1168444A1 - Устройство дл электроснабжени транспортного средства - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее секционированный контактньй рельс, выполненный из изолированных участков равной длины, причем каждый из трех последовательно расположенных участков подключен к соответ ствующей фазе трехфазной системы питани , и установленный на транспортном средстве индуктор с обмотками, св занньми с .помощью токосъемных элементов с участками контактного рельса, отличающеес , тем, что, с целью исключени  переходных коммутационных процессов, оно снабжено дополнительньм токосъемным элементом, датчиками тока, подключенными к соответствукицим токосъемным элементам, и блоками Коммутации фаз, каждый из которых имеет управл 1ощий и св занш 1й с ним переключающий элементы, причем каждый переключающий элемент включен в цепь питани  соответствующего токосъемного элемента , каждый управл юа(ий элемент подключен к соответствующему датчику тока, а токосъемные элементы установлены один от другого, на рассто нии L, равном L 2/31 + d i 1, где 1 - длина отдельного участка контактного рельса; . d - длина издл ционного промежутка .

Description

Изобретение относитс  к электрическому транспорту и может быть использовано при электроснабжении от многофазной системы питани . Известно устройство дл  электроснабжени  транспортного средства, содержащее секционированньй контактньй рельс, выполненньшиз изолированных участков равной длины, причем каждый из трех, последовательно рас положенных участков подключен к соответствующей фазе трехфазной системы питани , и установленньй на транспортном средстве индуктор с обмотками , св занными посредством токосъемных элементов с участками контактного рельса l . Недостатком известного устройства  вл етс  наличие коммутационных переходных процессов, обусловленных пе риодическим отключением и последующим включением обмоток двигател  на полное напр жение контактного рел са, возникающим при переходе токосъе ным башмаков через изол ционные промежутки . При этом периодически измен ют фазы обмоток двигател . Частота возникновени  указанных коммутационных процессов зависит ot скорости движени  и длины отдельных участков контактного рельса. При определенных соотношени х указанных факторов, с учетом большой индуктивности обмоток двигател , переходные процессы могут приобрести незатухающий характер. На личие коммутационных переходных процессов вызывает перенапр жени , допо нительные потери и перегрев обмоток, снижает надежность системы электроснабжени  и долговечность т гового электродвигател . Кроме того, такие системы электроснабжени  имеют огран ченную область применени , так как наличие коммутационных процессов дел ет непригодным эксплуатацию устройства , где требуетс  посто нное и бес перебойное питание, например, схем управлени , трансформаторов и преобразователей частоты. Цель изобретени  - исключение ком мутационных переходных процессов. Указанна  цель Достигаетс  тем, что устройство дл  электроснабжени  транспортногосредства, содержащее секционированньй контактньй рельс, выполненньй из изолированных участков равной длины, причем каждый из трех последовательно расположенных участков подключен к соответствующей фазе трехфазной системы питани , и установленный на транспортном средстве индуктор с обмотками, св занными с помощью токосъемных элементов с участками контактного рельса, сна- . бжено дополнительным токосъемным элементом, датчиками тока, подключенными к соответствующим токосъемным элементам, и блоками коммутации фаз, каждый из которых имеет управл ющий и св занньй с ним переключающий элементы , причем каждьй переключающий элемент включен в цепь питани  соответствующего токосъемного элемента, каждьй управл ющий элемент подключен к соответствующему датчику тока, а токосъемные элементы установлены один от другого на рассто нии равном L 2/31 + d 1, где 1 - длина отдельного участка контактного рельса; d - длина изол ционного промежутка . На чертеже показана принципиальна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит секционированньй контактньй рельс 1, которьй выполнен из секций 2 равной длины, разделенных изол ционными промежутками 3, например, прокладкой или воздушным зазором. Секции 2 подключены к трехфазной системе 4 питани  таким образом, что вдоль рельса образован последовательней пор док чередовани  фаз А, В, С, А, В, С, ..., А, В, С. На -контактном рельсе 1 установлены четыре токосъемных элемента 5, электрически соединенных с соответствующими фазами обмотки 6 (которые могут быть соединены как в треугольник , так и в звезду) т гового двигател  7 через блоки 8 коммутации фаз, каждьй из которых имеет управл ющий 9и св азнньй с ним переключающий 10элементы. Каждый управл ницрй элемент 9 подключен к соответствующему датчику 11 тока, выдающему сигнал на переключение блоку 8 коммутации фаз в момент нахождени  данного токосъемного элемента 5 на изол ционном промежутке 3. .Количество токосъемных элементов 5 и рассто ние между ними L 2/31 + + d i 1 (где 1 - длина отдельной секции 2 контактного рельса 1, d - длина изол ционного промежутка 3 между секци ми) выбрано из услови , что при движении транспортного средства (не показано) в любой момент времени по крайней мере только один из них находитс  на изол ционном промежутке 3, а остальные три токосъемных элемента 5 посто нно наход тс  на секци х 2 всех трех фаз и обеспечивают бесперебойное питание обмоток 6 Устройство работает следующим образом . В неподвижном состо нии обмотки 6 т гового двигател  7 через переключающий элемент 10 блока 8 коммутации фаз, токосъемные элементы 5 и секции 2 контактного рельса 1 подключена к фазам А, В и С системы 4 питани . С началом движени  транспортного сре ства токосъемные элементы 5 движутс  по секци м 2 контактного рельса 1 и подают питание на соответствующие обмотки 6 двигател  7, При наезде токосъемного элемента 5 на изол цион ный промежуток 3 он обесточиваетс  и датчик 11 тока вьщает сигнал Ьб этом на управл ющий элемент 9, Последний с помощью переключающего элемента; 10 подключает токосъемный элемент 5 к той фазе обмоток 6, к ко торой подключена секци  2, следующа  за данным изол циоиньм промежут ком 3 по ходу движени  транспортного средства. Каждый блок коммутации фаз 8 производит подключение токосъемных элементов 5 к фазам обмотки 6 в той последовательности, в которой йодклю чены секции 2 к системе питани  4 в направлении движени  - в одном напра лении движени  это будет А, В, С, в другом - А, С, В. В момент наезда токосъемного элемента 5 на изолйционный промежуток 3 к питанию фазы обмотки 6, с которой он соединен, подключаетс  следук ций за ним токосъемный элемент 5, что обеспечивает бесперебойное питание фаз обмоток 6 и исключает коммутационные переходные процессы в обмотках 6 т гового двигател  7. Переключение блока 8 коммутации фаз происходит в момент, когда он обесточен, что упрощает его конструкцию и сам процесс переключени . Возможны и другие варианты исполнени  блока 8 коммутации фаз и датчика 11 тока, например бесконтактные. С целью исключени  случайного обесто-. чивани  и преждевременного переключени  токосъемного элемента 5 его можно выполнить, например, составным как по Длине, так и по ширине контактного рельса 1. Таким образом, в предлагаемой конструкции устройства исключены коммутационные переходные процессы в обмотках т гового двигател  - обмотки посто нно и бесперебойно подключены к одним и тем же фазам системы питани . Это исключает работу двигател  в режиме периодического включени  и выключени , посто нное переключение фаз, перенапр жение и перегрев обмоток и обеспечивает нормальную работу т гового двигател  в длительном номинальном режиме, что повышает надежность системы электроснабжени  и долговечность т гового двигател . Кроме того, исключение коммутационных переходных процессов расшир ет область применени  и делает уст-г ройство прийенимьо4 дл  электроснабжени  таких устройств, размещенных на транспортном средстве, как, например , схемы управлени , трансформаторы , преобразователи частоты, где необходимо посто нное и бесперебойное питание от одних и тех же фаз системы питани . . .

3;

L«:

9

Ю

9 /

/

И

,S J x2

/Z /5

,J

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее секционированный контактньй . рельс, выполненный из изолированных участков равной длины, причем каждый из трех последовательно расположенных участков подключен к соответствующей фазе трехфазной системы питания, и установленный на транспортном средстве индуктор с обмотками, связанным с помощью токосъемных элементов с участками контактного рельса, отличающееся, тем, что, с целью исключения переходных коммутационных процессов, оно снабжено дополнительным токосъемным элементом, датчиками тока, подключен ными к соответствующим токосъемным элементам, и блоками Коммутации фаз, каждый из которых имеет управляющий и связанный с ним переключающий элементы, причем каждый переключающий элемент вклюМен в цепь питания соответствующего токосъемного элемен та, каждый управляющий элемент подключен к соответствующему датчику тока, а токосъемные элементы установлены один от другого, на расстоянии L, равном

   L = 2/31 +<16 1, где 1 - длина отдельного участка контактного рельса; .

   d - длина издляционного промежутка.

   >