165101. lajstromszámú szabadalom • Berendezés, amely alkalmas vonatszerelvény dieselmozdonyról történő állandó frekvenciájú egyfázisú váltakozóárammal való ellátására

165101 7 va. A 3 és 4 háromfázisú tekercselések úgy vannak kialakítva, hogy ezeknek feszültségeihez tartozó vektordiagramok egymáshoz képest fázisban 30 elektromos fokkal el vannak tolva, amint azt a 2. ábra mutatja. A 2 vonatszerelvény-szinkrongenerátor A, B, C, A', B' és C kimenő sínjei (1. ábra) közvetlen csatolású és természetes kommutálású tirisztoros 7 frekvenciaátalakító kimenő kapcsaival vannak összekötve. Ez a 7 frekvenciaátalakító egy erőátviteli részt, egy vezérlő rendszert, továbbá egy rövidzárlat és túlterhelés elleni védelmi rendszert tartalmaz. Az említett 7 frekvenciaátalakító erőátviteli része két antiparalel-kapcsolású 8 és 9 áramirányító csoportból áll, és ezek mindegyike két egymás után kapcsolt tirisztoros hídkapcsolást tartalmaz. A terhelőáram pozitív félhullámát formáló 8 áramirányító csoport a 10-21 tirisztorokra épül, míg a terhelőáram negatív félhullámát formáló 9 áramátalakító csoport 22—33 tirisztorokat tartalmaz. A vizsgált 8 és 9 áramirányító csoportok közös x és y pontjai képezik a tirisztoros 7 frekvenciaátalakító kimenő kapcsait. Az y pont a 34 nulláramkijelzőn keresztül a Diesel-mozdony 35 testére van kötve, míg az x ponthoz 36 kontaktoron keresztül, valamint 37 dugaszoló csatlakozón át a vonatszerelvény valamennyi kocsiján áthaladó 38 vonatszerelvény-gyűjtősín csatlakozik. Ezen 38 vonatszerelvény-gyűjtősín és a vonat kocsijának teste közé 39 vonatszerelvény terhelést képező villamosenergia fogyasztó van kötve. A tirisztoros 7 frekvenciaátalakítónak vezérlőrendszere ellenütemű 56 vezérlő generátort tartalmaz, konstans frekvenciájú impulzusok előállítására, amelynek kimenetei 57 és 58 kapcsolókörök, ill. bistabil multivibrátorok O-bemeneteivel vannak összekötve, míg ezen kapcsolókörök, ill. bistabil multivibrátorok 1-bemenetei a 34 nulláramkijelző kimenetére vannak csatolva. A 34 nulláramkijelző vezérlésére ezenkívül 59 indító érintkező szolgál. Az 57 és 58 kapcsolókörök kimenetei a 60, ill. 61 vezérlőimpulzus-formáló egységek bemeneteivel vannak csatolva. A 60 vezérlőimpulzus-formáló egység a terhelőáram pozitív félhullámait formáló 8 áramirányító csoport 10—21 tirisztorait vezérli, míg a 61 vezérlőimpulzus: formáló egység a terhelőáram negatív félhullámait formáló 9 áramirányító csoport 22—33 tirisztorainak vezérlését látja el. Ezen túlmenően a vezérlő rendszer tartalmaz példaképpen a hálózattól független inverterként kialakított 62 tápforrást, ahol ez az inverter a Diesel-mozdonyon levő akkumulátortelep egyenfeszültségét donyok üzemi javításai között levő teljes időtartam alatt, vagyis 1,5—2 évig, meghibásodás nélkül tud dolgozni. A találmány szerinti berendezésnél kizárólag érintkezőmentes (félvezető és mágneses) elemeket alkalmazunk, amelyek 15 g-ig terjedő rezgéseknek és lökésterheléseknek is ellenállnak. Célszerűen a találmány szerinti berendezést Diesel-mozdonyokon és Diesel-motorvonatokon alkalmazzuk a vonatszerelvénynek váltakozó árammal történő villamosenergia-ellátására. Ezen túlmenően a 8 találmány szerinti berendezés előnyösen alkalmazható hajók és repülőgépek fedélzeti hálózatainak táplálására, mind egyfázisú, illetve háromfázisú váltakozó árammal, mind pedig állandó vagy váltakozó 5 frekvencia alkalmazása mellett. A találmány tárgyát kiviteli példák kapcsán, rajz alapján ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti berendezésnek energiaszolgáltató részét mutatja elvi kapcsolási elren-10 dezésben, valamint ezen berendezés vezérlő rendszerének működési kapcsolási elrendezését, a berendezés vonatszerelvénynek Diesel-mozdonyról való egységes villamosenergia-ellátására alkalmas, konstans frekvenciájú egyfázisú váltakozó áram útján. 15 A 2. ábra a vonatszerelvény-szinkrongenerátor fázisfeszültségeinek vektordiagramját ábrázolja. A 3. ábra a vezérlő rendszer egy kapcsolókörének, ill. egy bistabil multivibrátorának elvi kapcsolási elrendezését szemlélteti. 20 A 4. ábra a vonatszerelvénynek Diesel-mozdonyról történő egyfázisú konstans frekvenciájú váltakozó árammal való egységes villamosenergia-ellátását biztosító berendezés működésének idődiagramját mutatja. Az 5. ábra mágneses erősítő alapján működő 25 vezérlőimpulzus-formáló egység egy kiviteli alakját mutatja. A 6. ábra egy vezérlőimpulzus-formáló egység idődiagramját szemlélteti. A 7. ábra vezérlőimpulzus-formáló egység olyan 30 változatát ábrázolja, amely kapcsolóelemként tirisztort tartalmaz. A 8. ábra teljesítménydióda alapon felépített nulláramkijelző kiviteli változatát szemlélteti. A 9. ábra nulláramkijelző működésének idődia-35 gramját ábrázolja. A 10. ábra nullfeszültség-adó alapján kialakított nulláramkijelző kiviteli változatát szemlélteti. Ali. ábra rövidzárlat és túlterhelés elleni védőrendszer villamos elvi kapcsolási elrendezését ábrá-40 zolja. A 12. ábra olyan vezérlőrendszer-változatot mutat, amely az egységes villamosenergia-ellátó berendezés tetszőleges teljesítménytényezőjű terhelését teszi lehetővé. 45 A 13. ábra az egységes villamosenergia-ellátó berendezés kimenő feszültségének lefolyását szemlélteti ohmos-induktív terhelés esetén. Amint az 1. ábrán látható, a berendezés, amely alkalmas a vonatszerelvénynek Diesel-mozdonyról 50 konstans frekvenciájú egyfázisú váltakozó árammal váltakozó feszültséggé alakítja át, ezt követő egyenirányítással és stabilizálással. A tárgyalt 7 frekvenciaátalakító védőrendszere 63 áramváltót tartalmaz, amelynek primer tekercsei a 2 55 vonatszerelvény-szinkrongenerátor A, B, C, A', B' és C kimenő sínjeire vannak kötve, míg szekunder tekercseit a védőrendszer 64 összekötő tagja terheli. A védőrendszer 64 összekötő tagja vezérli az 57 és 58 bistabil multivibrátorokat. Ezenkívül a 2 vonatszerel-60 vény-szinkrongenerátor A, B, C, A', B' és C kimenő 4