Россия
Россия
Россия
Россия
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
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.
