электропривод электровоза

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, в особенности, к шахтным электровозам, в частности, к электрическим тяговым системам транспортных средств с асинхронными двигателями переменного тока с питанием от линий электроснабжения постоянного тока. Может быть использовано для доставки грузов по горным выработкам угольной и горнорудной промышленности.

Техническим эффектом изобретения является выравнивание нагрузок между ведущими осями электровоза для повышения использования его сцепной массы и тягового привода.

Для достижения указанного технического эффекта предлагается осуществлять привод одной из ведущих осей от асинхронного электродвигателя с фазным ротором, а другой ведущей оси - от асинхронного короткозамкнутого электродвигателя, причем статорные обмотки второго электродвигателя подключены к роторным обмоткам первого через согласующий трансформатор, коэффициент трансформации которого равен коэффициенту приведения статорной обмотки к обмотке ротора.

Суть предложения поясняется фиг.1.

Привод электровоза, включающий ведущую ось 1, которая через редуктор 2 получает вращение от асинхронного электродвигателя с фазным ротором 3 к роторной обмотке которого, через согласующий трансформатор 4, подключена статорная обмотка асинхронного короткозамкнутого электродвигателя 5, вращающего через редуктор 6 ведущую ось 7. При этом коэффициент трансформации согласующего трансформации 4 равен коэффициенту приведения роторной обмотки к статорной обмотке.

Электропривод электровоза работает следующим образом: при подаче напряжения питающей сети на статорные обмотки электродвигателя 3, в обмотках ротора его наводится напряжение, которое, увеличенное согласующим трансформатором 4 до напряжения питающей сети, подается на статорные обмотки асинхронного электродвигателя 5. При этом происходит запуск электродвигателей 3 и 5 в соответствии с законами электротехники. После запуска электродвигатели 3 и 5 соответственно через редукторы 2 и 6 приводят во вращение ведущие оси 1 и 7 и развивают вращающие моменты в соответствии с моментами сопротивления на колесных парах. При равенстве моментов сопротивления электродвигатели развивают одинаковые моменты и вращаются с одинаковой скоростью. Если же равенство моментов нарушается (например, при изменении, от износа, диаметра колеса), то на ведущей оси, у которой диаметр колеса по кругу катания больше, будет больше и момент сопротивления, (например, у оси 1). Это приведет к тому, что вращающий момент и скольжение электродвигателя 3 увеличится, а частота вращения уменьшится. Одновременно с этим рост скольжения приведет к тому, что частота тока в роторе электродвигателя 3 увеличится и увеличится частота питающего напряжения, подаваемого на статор электродвигателя 5, что приведет к увеличению частоты вращения вала электродвигателя 5 до достижения равенства моментов на валах двигателей, то есть приближенного равенства тяговых усилий, создаваемых обеими осями.

Таким образом, предлагаемое соединение обмоток асинхронных электродвигателей позволяет выравнивать нагрузки на ведущих осях электровоза.

Электропривод электровоза, включающий ведущие оси, получающие вращение от двух асинхронных электродвигателей, отличающийся тем, что одна из ведущих осей получает вращение от асинхронного электродвигателя с фазным ротором, а другая ведущая ось получает вращение от асинхронного короткозамкнутого электродвигателя, статорная обмотка которого подключена к роторной обмотке первого двигателя через согласующий трансформатор, коэффициент трансформации которого равен коэффициенту приведения обмотки статора к обмотке ротора первого двигателя.