Передумови експериментального дослідження електромагнітної сумісності тягового асинхронного електроприводу в структурі системи тягового електропостачання постійного струму
eaDNURT - the electronic archive of the Dnepropetrovsk National University of Railway Transport
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Передумови експериментального дослідження електромагнітної сумісності тягового асинхронного електроприводу в структурі системи тягового електропостачання постійного струму
Предпосылки экспериментального исследования электромагнитной совместимости тягового асинхронного электропривода в структуре системы тягового электроснабжения постоянного тока Backgrounds of Experimental Investigation of Electromagnetic Compatibility of Traction Asynchronous Electric Drives in the Structure of DC Traction Power Supply System |
|
| Creator |
Бондаренко, Юрій Сергійович
Бондаренко, Юрий Сергеевич Bondarenko, Yuri S. |
|
| Subject |
тяговий асинхронний електропривод
теорія подібності масштабні відношення експериментальна установка тяговый асинхронный электропривод КЕЕ теория подобия масштабные соотношения экспериментальная установка traction asynchronous electric drive similarity theory scaling relations experimental setup |
|
| Description |
Бондаренко, Ю. С. Передумови експерементального дослідження електромагнітної сумісності тягового асинхронного електроприводу в структурі системи тягового електропостачання постійного струму / Ю. С. Бондаренко // Наука та прогрес транспорту. — 2014. — № 3 (51). - С. 42 —50. — Бібліогр. в кінці ст. — doi: 10.15802/stp2014/25810. UK: Мета. Застосування фізичного моделювання в якості інструменту для проведення досліджень будь-яких явищ або систем набуває все більш широкого розповсюдження, у тому числі й у галузі залізничного транспорту. При цьому адекватність результатів, що їх можна отримати, багато в чому залежить від ступеню подібності фізичної моделі до реальної системи. З точки зору дослідження тягового асинхронного електроприводу (АТЕП), у сукупності з системою тягового електропостачання, подібність не може визначатися прямою пропорційністю параметрів, адже характер процесів, що супроводжує роботу цих систем, є нелінійним. Ці особливості мають бути враховані в експериментальній установці, основою побудови якої є встановлення подібності систем, що й визначає мету даної роботи. Методика. В основі створення експериментальної установки лежало відтворення процесів енергоперетворення в системі тягового електропостачання постійного струму. Визначення ступеню подібності пропонованої установки з реальною системою здійснювалось із використанням основних теорем теорії подібності, їх додаткових положень щодо складності та нелінійності систем, а також елементів математичного аналізу. Результати. За результатами роботи: 1) Отримано структурну схему, механізм енергоперетворення якої є подібним до реальної системи. Дана схема є основою експериментальної установки, побудованої, надалі, для дослідження електромагнітної сумісності АТЕП у структурі системи тягового електропостачання постійного струму; 2) Встановлено подібність отриманої структурної схеми до реальної системи з визначенням механізму розрахунку масштабних відношень. Наукова новизна. У процесі встановлення подібності запропоновано спрощену методику визначення масштабних відношень для нелінійних систем, які мають у своїй структурі однакові складові, але різні граничні параметри. Практична значимість. Експериментальне дослідження електро-магнітної сумісності АТЕП у структурі системи тягового електропостачання постійного струму з використанням елементів теорії подібності дозволить отримати більш адекватні результати і, як наслідок, створити передумови подальшого покращення процесу сукупного функціонування суміжних систем електрифікованих залізниць. RU: Цель. Применение физического моделирования в качестве инструмента для проведения исследований любых явлений или систем приобретает все более широкое распространение, в том числе и в области железнодорожного транспорта. При этом адекватность результатов, которые можно получить, во многом зависит от степени сходства физической модели с реальной системой. С точки зрения исследования тягового асинхронного электропривода (АТЭП), в совокупности с системой тягового электроснабжения, сходство не может определяться прямой пропорциональностью параметров, ведь характер процессов, сопровождающий работу этих систем, является нелинейным. Эти особенности должны быть учтены в экспериментальной установке, основой построения которой является установление сходства систем, что и определяет цель данной работы. Методика. В основе создания экспериментальной установки лежало воспроизведение процессов энергопреобразования в системе тягового электроснабжения постоянного тока. Определение степени сходства предлагаемой установки с реальной системой осуществлялось с использованием основных теорем теории подобия, их дополнительных положений по сложности и нелинейности систем, а также элементов математического анализа. Результаты. По результатам работы: 1) Получена структурная схема, механизм энергопреобразования которой подобен реальной системе. Данная схема является основой экспериментальной установки, построенной, в дальнейшем, для исследования электромагнитной совместимости АТЭП в структуре системы тягового электроснабжения постоянного тока; 2) Установлено сходство полученной структурной схемы с реальной системой с определением механизма расчета масштабных отношений. Научная новизна. В процессе установления сходства предложена упрощенная методика определения масштабных отношений для нелинейных систем, которые имеют в своей структуре одинаковые составляющие, но разные предельные параметры. Практическая значимость. Экспериментальное исследование электромагнитной совместимости АТЭП в структуре системы тягового электроснабжения постоянного тока с использованием элементов теории подобия позволит получить более адекватные результаты и, как следствие, создать предпосылки для дальнейшего улучшения процесса совокупного функционирования смежных систем электрифицированных железных дорог. EN: Purpose. Application of physical modeling as a tool for research of any events or systems is becoming more widespread, including the field of railway transport. At the same time the adequacy of results that can be obtained, depends largely on the similarity degree of the physical model to real system. From the standpoint of the traction asynchronous electric drive (TAED) research together with the traction power supply system research, the similarity can not be determined by the direct proportion of the parameters, because the processes nature accompanying the operation of these systems is non-linear. These features should be taken into account in the experimental setup, the basis for constructing of which is establishing of the system similarity that defines the purpose of this paper. Methodology. At the heart of the experimental setup creation laid reproduction of processes of energy transformation in the system of the DC traction power supply. Determination of the similarity degree of the proposed facility to the real system was carried out using the basic theorems of the similarity theory, their additional provisions on the complexity and nonlinear systems, as well as elements of mathematical analysis. Findings. According to the results of work: 1) The block diagram, the energy conversion mechanism of which is similar to the real system was received. This scheme is the basis of experimental setup, built in the future for the study of electromagnetic compatibility of TAED in the structure of DC traction electric power supply system. 2) Similarity of obtained structural scheme with the real system with the mechanism definition of calculating the scaling relations was established. Originality. In the process of establishing the similarity a simplified method for determining the scaling relations for nonlinear systems was suggested. They are identical in their structure components, but have different capacities. Practical value. Experimental research of electromagnetic compatibility of TAED in the structure of traction power DC system using the elements of similarity theory will provide more adequate results and, as a consequence, create preconditions for further improvement process of the aggregate related systems functioning of electrified railways. |
|
| Date |
2014-12-12T11:22:32Z
2014-12-12T11:22:32Z 2014 |
|
| Type |
Article
|
|
| Identifier |
doi: 10.15802/stp2014/25810
2307–3489 (Print) 2307–6666 (Online) http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/3067 |
|
| Language |
uk_UA
|
|
| Publisher |
ДНУЗТ
|
|