УДК
629.423.1

РАЗРАБОТКА СПОСОБА РАЗНЕСЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНЗИСТОРНЫМИ ТЯГОВЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ЭЛЕКТРОВОЗА НА ПЕРВОЙ ЗОНЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЫПРЯМЛЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Разработка способа разнесенного управления транзисторными тяговыми преобразователями электровоза на первой зоне регулирования выпрямленного напряжения

Опубликовано в Известия Петербургского университета путей сообщения · Страницы 252–264 · Рубрика: Проблематика транспортных систем
DOI: https://doi.org/10.20295/1815-588X-2024-01-252-264
Получено: 17.03.2024 Одобрено: 29.03.2024 Опубликовано: 29.03.2024
Цель: разработать способ повышения качества электроэнергии на токоприемнике электровоза переменного тока при его работе на первой зоне регулирования выпрямленного напряжения с транзисторными тяговыми преобразователями. Методы: проанализированы электромагнитные процессы на токоприемнике и в силовой цепи электровоза переменного тока с тиристорными и транзисторными тяговыми преобразователями, произведено их сравнение по критерию искажения качества электроэнергии на токоприемнике. Проанализированы электромагнитные процессы на токоприемнике и в силовой цепи электровоза переменного тока с транзисторными тяговыми преобразователями, работающими по предложенному способу — разнесенного управления. Результаты: выявлены причины колебаний напряжения и тока на токоприемнике электровоза переменного тока с транзисторным тяговым преобразователем на первой зоне регулирования выпрямленного напряжения. Разработан способ разнесенного управления транзисторными тяговыми преобразователями, позволяющий снизить суммарный коэффициент гармонических составляющих тока и напряжения на токоприемнике электровоза переменного тока. Практическая значимость: разработанный способ разнесенного управления может применяться на электровозах переменного тока после их переоборудования на транзисторные тяговые преобразователи, а также при проектировании новых электровозов.
электровоз переменного тока, выпрямительно-инверторный преобразователь, коллекторный электропривод, IGBT-транзисторы, качество электрической энергии, энергоэффективность
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Совещание по развитию отдельных направлений транспортного комплекса. - URL: http://kremlin.ru/events/president/news/68468 (дата обращения: 16.02.2024).

2. «Виртуальная сцепка» поездов позволит увеличить пропускную способность Восточного полигона - URL: https://company.rzd.ru/ru/9401/ page/78314?id=200681 (дата обращения: 16.02.2024).

3. Виртуальная сцепка ускоряет движение - URL: https://gudok.ru/newspaper/? ID=1594451 (дата обращения: 16.02.2024).

4. Виртуальная сцепка повысила пропускную способность - URL: https://gudok.ru/newspaper/? ID=1575196 (дата обращения: 16.02.2024).

5. Виртуальную сцепку показали в реальном времени - URL: https://gudok.ru/newspaper/? ID=1571259&archive=2021.07.08 (дата обращения: 16.02.2024).

6. Кулинич Ю. М. Исследование электромагнитных процессов в системе «контактная сеть - электровоз» при уменьшении минимального угла от Рис. 6. Временная диаграмма работы транзисторных ВИП электровоза переменного тока по способу разнесенного управления на 0,5 зоны регулирования выпрямленного напряжения крытия тиристоров в выпрямительно-инверторном преобразователе / Ю. М. Кулинич, Д. Ю. Дроголов // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта - 2020. - Т. 79, № 2. - С. 93-102.

7. Эксплуатация и обслуживание электронного и микропроцессорного оборудования тягового подвижного состава: Труды Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Красноярск, 24-25 марта 2020 года / Под редакцией И. К. Лакина. - Красноярск: Акционерное общество «Дорожный центр внедрения Красноярской железной дороги», 2020. - 360 с.

8. Мельниченко О. В. Повышение качества электрической энергии в контактной сети с целью снижения отказов электронного и силового электрооборудования электровоза / О. В. Мельниченко, В. С. Цыбульский, О. В. Чикиркин // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - 2008. - № 3 (19). - С. 58-64.

9. Яговкин Д. А. Совершенствование выпрямительно-инверторного преобразователя электровоза переменного тока и принципа его управления в режиме тяги: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: специальность 05.22.07 «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация» / Д. А. Яговкин. - Санкт-Петербург, 2016. - 162 с.

10. Яговкин Д. А. Разработка нового энергосберегающего алгоритма управления ВИП электровоза на IGBT модулях / Д. А. Яговкин, О. В. Мельниченко, А. Ю. Портной // Вестник института тяги и подвижного состава. - 2013. - № 9. - С. 17-24.

11. Яговкин Д. А. Новый выпрямительно-инверторный преобразователь для тягового подвижного состава переменного тока с повышенными энергетическими характеристиками в режиме тяги / Д. А. Яговкин, О. В. Мельниченко, А. Ю. Портной, С. Г. Шрамко // Наука и техника транспорта. - 2014. - № 3. - С. 46-51.

12. Яговкин Д. А. Структура математической модели выпрямительно-инверторного преобразователя на IGBT-транзисторах для электровоза переменного тока в режиме тяги / Д. А. Яговкин, А. Ю. Портной, О. В. Мельниченко [и др.] // Электропривод на транспорте и в промышленности: труды II Всероссийской научно-практической конференции, Хабаровск, 20-21 сентября 2018 года. - Хабаровск: Дальневосточный государственный университет пу- тей сообщения, 2018. - С. 121-129.

13. Яговкин Д. А. Экспериментальный стенд для исследования процессов работы тиристорного и транзисторного выпрямительно-инверторных преобразователей электровоза переменного тока в режиме тяги на высших зонах регулирования / Д. А. Яговкин, О. В. Мельниченко и др. // Вестник ИрГТУ / Иркутский нац. иссл. тех. ун-т. - Иркутск, 2014. - № 5. - С. 119-126.

14. ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. - Москва: Стандартинформ, 2014. - 19 с.

15. Мельниченко О. В. Повышение энергетической эффективности электровоза переменного тока в режиме тяги с помощью разнофазного управления выпрямителями на первой зоне регулирования / О. В. Мельниченко, С. В. Власьевский // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2014. - № 3. - С. 26-30.

16. Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учебник для бакалавров / Л. А. Бессонов. - 12-е изд., исправ. и доп. - М.: Издательство Юрайт, 2016. - 701 с.

17. Власьевский С. В. Повышение эффективности выпрямительно-инверторных преобразователей электровозов переменного тока с рекуперативным торможением: дис. ... д-ра. техн. наук: 05.09.03 / С. В. Власьевский. - Хабаровск, 2001. - 396 с.

18. Шаров В. И. Радиотехника / В. И. Шаров; [Предисл. ред. и некролог «Памяти В. И. Шарова»: проф. Н. Н. Циклинский]. - Москва; Ленинград: Кубуч, 1934. - 544 с.

19. Линьков А. О. Исследование цепей защиты от коммутационных пере-напряжений выпрямительной установки возбуждения электровоза на IGBTтранзисторах // Вестник ИрГТУ. - 2014. - № 5 (88).

20. Тихменев Б. Н. Электровозы переменного тока с тиристорными преобразователями / Б. Н. Тихменев, В. А. Кучумов. - М.: Транспорт, 1988. - 311 с.

21. Кучумов В. А. Технико-экономические показатели тиристорных электровозов переменного тока с разнофазным управлением / В. А. Кучумов, В. В. Находкин, Н. Н. Широченко // Вестник ВНИ- ИЖТ. - 1987. - № 3. - С. 15-18.

22. Кулинич Ю. М. Испытания электровоза ВЛ85 с разнофазным управлением выпрямительно-инверторными преобразователями / Ю. М. Кулинич, В. В. Находкин, Н. Н. Широченко и др. // Вестник ВНИИЖТ. - 1986. - № 4. - С. 23-26.

23. Тихменев, Б. Н. Мешающее влияние на связь при разнофазном регулировании напряжения тяговых двигателей / Б. Н. Тихменев, И. Н. Фроленков // Вестник ВНИИЖТ. - 1972. - № 1. - С. 1-5.

24. Мельниченко О. В. Испытание адаптивной системы разнофазного управления электровоза ВЛ80Р / О. В. Мельниченко, Ю. В. Газизов // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке: труды Всероссийской молодежной научно-практической конференции с международ- ным участием. ДВГУПС. - 2011. - Т. 1. - С. 18-23.

25. Газизов Ю. В. Повышение качества электрической энергии в тяговой сети при работе электровоза переменного тока с адаптивной системой разнофазного управления в режиме тяги: дис. канд. техн. наук: 05.22.07 Газизов Ю. В. - Хабаровск, 2011. - 222 с.

26. Мельниченко О. В. Энергосберегающий алгоритм разнофазного управления четырехзонного выпрямительного преобразователя электровоза / О. В. Мельниченко, С. В. Власьевский // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2014. - № 4. - С. 13-19.

27. Мельниченко О. В. Повышение энергетической эффективности тяговых электроприводов электровозов переменного тока: Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук: специальность 05.09.03 «Электротехнические комплексы и системы» / О. В. Мельниченко. - Хабаровск, 2015. - 392 с.

Войти или Создать
* Забыли пароль?