Тырыстарна-імпульсная сістэма кіравання

(Пасля перасылкі з ТІСК)

Тырыстарна-імпульсная сістэма кіравання (скар. ТІСК) — комплекс электроннага і электрамеханічнага абсталявання для кіравання рознымі электрычнымі нагрузкамі ў сістэмах, якія маюць нерэгуляваную крыніцу пастаяннага току (цягавыя рухавікі (ЦР) электравозаў, цеплавозаў, МВРС, цеплаходаў, атамаходаў, рухомага складу трамваяў і тралейбусаў і т. п.)

Прынцып дзеянняПравіць

 
Малюнак 1 — Базавыя схемы імпульснага рэгулявання
а — напружанні на нагрузцы (Н); б — току крыніцы (Е); в — току нагрузкі (Н), уключанай у ланцуг крыніцы току

Працэс імпульснага рэгулявання контура пастаяннага току зводзіцца да перыядычнага перапынення току ў адной з галін контура з дапамогай ключа. На практыцы ўжываецца тры схемы ўключэння ключоў.

У першым (малюнак 1а) з іх перарывальнік крыніцы сілкавання (КС) (руск.: Источник питания (ИП)) уключаны паміж нагрузкай Н і крыніцай напружання U, прычым часам ён можа быць шунтаваны рэзістарам Rш. Нагрузка Н ў агульным выпадку ўтрымлівае актыўны R і індукцыйны L складнікі, а таксама супрацьЭРС Е. Пры L > 0 заўсёды ўжываюць шунтаванне вентылем VD1. У другім варыянце (малюнак 1б) перарывальнік КС і дыёд VD1 мяняюць месцамі — такую ​​схему выкарыстоўваюць для перадачы энергіі ад крыніцы ЭРС Е у крыніцу U, гэта значыць пры рэкуперацыйным тармажэнні рухавікоў. Для рэалізацыі рэкуперацыйна-рэастатнага або рэастатнага тармажэння ў гэту схему ўводзяць рэзістары. Калі замест крыніцы U ўключыць кандэнсатар С, то атрымліваецца схема пераўтваральніка з павышэннем напружання пры адначасовым яго згладжванні, якая ўжываецца пры сілкаванні высакавольтных нагрузак ад нізкавольтных крыніц пастаяннага току. Трэці варыянт (малюнак 1в) прадугледжвае рэгуляванне току ў нагрузцы Н, якая сілкуецца ад крыніцы току I. Пры гэтым нагрузка з L > 0 шунтуецца рэзістарам , што дазваляе рэгуляваць яе ток.

Функцыянальна ТІСК складаецца з генератара імпульсаў; кантролера, які кіруе параметрамі паслядоўнасці імпульсаў, якая генеруюцца ў залежнасці ад патрабаванняў абслуговага персаналу, характарыстык нагрузкі і электрамеханічных ахоўных прылад (кантактары, рэле абароны). Паколькі генератар імпульсаў разам з кантролерам выдаюць кіруючыя сігналы малой магутнасці, то для камутацыі току ў сілавых контурах выкарыстоўваюцца звышдакладныя тырыстары, праз што ўся сістэма і атрымала сваю назву.

Напрыклад ТІСК, прызначаная для рэгулявання абаротаў і круцільнага моманту ЦР пры неабходнасці павелічэння абаротаў або круцільнага моманту моманту павялічвае частату і працягласць імпульсаў току праз нагрузку, такім чынам узрастае сярэдні ток цягавага рухавіка. Калі патрэбна панізіць абароты або круцільны момант, то ТІСК фармуе больш рэдкія і кароткія імпульсы ў іх часовай паслядоўнасці, забяспечваючы памяншэнне сярэдняга току, які праходзіць праз абмоткі ЦР. Тырыстарны пераўтваральнік (інвертар), выкананы на шасці тырыстарах па схеме Ларыёнава. У залежнасці ад тыпу ўключэння абмотак цягавага рухавіка (зоркай або трохвугольнікам), пераўтваральнік па гэтай схеме мае істотна розныя характарыстыкі. Некаторыя характарыстыкі («жывучасць» пры выхадзе з ладу некалькіх тырыстараў) пераўтваральнікаў на дванаццаці тырыстарах выкананых па схеме «тры паралельных масты» лепш за пераўтваральнікі, які выкананы па схеме Ларыёнава.

У ранніх мадэлях ТІСК генератар імпульсаў і кантролер выконваліся на аналагавай базе (на дыскрэтных элементах або з абмежаваным выкарыстаннем лагічных схем малой ступені інтэграцыі), аднак далейшае развіццё электронікі дазволіла ўжываць у кіруючым блоку ТІСК больш гнуткія праграмавальныя лічбавыя мікрасхемы.

ВыкарыстаннеПравіць

Сярод мадэляў трамвайнага рухомага складу ТІСК расійскай вытворчасці выкарыстоўвалася на адзінкавых вопытных вагонах КТМ-5Т, 71-608 і 71-619Т, дробнасерыйных РВЗ-7, ЛВС-86Т і ЛВС-86М, 71-605РМ. Даволі шырокае распаўсюджванне ў СССР з 1987 года атрымалі імпартныя чэшскія трамваі Tatra T6B5 з ТІСК. На іх аснове днепрапятроўскім прадпрыемствам «Южмаш» і свярдлоўскім УЗТМ былі створаны ўласныя мадэлі трамваяў з ТІСК, а ў Беларусі ТІСК выкарыстоўваюцца на вагонах АКСМ-1М, АКСМ-60102 і АКСМ-743. З канца 1980-х гг. завод імя Урыцкага ў г. Энгельс Саратаўскай вобласці наладзіў серыйны выпуск сучлененых тралейбусаў ЗіУ-683 (пазней - ЗІУ-6205) з ТІСК на базе рэгулятара РТ-300/700Б2М. У Санкт-Пецярбургу ў 1996 годзе адзин тралейбус ЗіУ-682В00 № 1639 пры капітальным рамонце быў абсталяваны ТІСК МеРА-2.

Перавагі і недахопыПравіць

Перавагай ТІСК перад ранейшымі мадэлямі сістэм кіравання токам (непасрэдная, ўскосная рэастатна-кантактарная) у ЦР рухомага складу з'яўляецца адсутнасць цеплавых страт у пускавых супраціўленнях, а такім чынам і больш высокі ККДз. Таксама за кошт безступеністага павелічэння току ў абмотках ЦР ТІСК дазваляе дасягнуць плаўнага разгону транспартнага сродку без рыўкоў і штуршкоў, адсутнасць складаных электрамеханічных прылад камутацыі станоўчым чынам адбіваецца на надзейнасці сістэмы.

Мінусам ТІСК з'яўляецца яе больш высокая складанасць у параўнанні з электрамеханічнымі аналагамі, якая патрабуе больш высокага ўзроўню падрыхтоўкі абслуговага персаналу для дыягностыкі і рамонту. У адрозненні ад непасрэднай і, ў некалькі меншай ступені. ўскоснай рэастатна-кантактарнай сістэм кіравання, ТІСК практычна не рамантуецца ва ўмовах дэпо (патрабуе радыёмантажнай, а не звычайнай для транспартных прадпрыемстваў механічнай і электрычнай майстэрні), што істотна стрымлівала яе ўкараненне ў СССР.

ЛітаратураПравіць

  • Т.А. Глазенко. Полупроводниковые преобразователи в электроприводах постоянного тока.. — Л.: Энергия, 1973. — 304 с.
  • И.С. Ефремов. Реверсивный тиристорный импульсный преобразователь с широким диапазоном регулирования выходного напряжения.. — М.: МеИ, 1983. — Т. 613.