Запис Детальніше

Підвищення ефективності електрорухомого складу подвійного живлення з тяговим асинхронним приводом

eaDNURT - the electronic archive of the Dnepropetrovsk National University of Railway Transport

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Підвищення ефективності електрорухомого складу подвійного живлення з тяговим асинхронним приводом
Повышение эффективности электроподвижного состава двойного питания с тяговым асинхронным приводом
Increase of efficiency of double feed electric rolling stock with traction induction motor drive
 
Creator Забарило, Дмитро Олександрович
Забарило, Дмитрий Александрович
Zabarilo, Dmitriy A.
Zabarylo, Dmytro O.
 
Subject електрорухомий склад подвійного живлення
структурна схема
асинхронний привод
питома вага
трансформатор підвищеної частоти
аморфний сплав
електромагнітна сумісність
электроподвижной состав двойного питания
структурная схема
асинхронный привод
удельный вес
трансформатор повышенной частоты
аморфный сплав
электромагнитная совместимость
double feed electric rolling stock
structural circuit
induction motor drive
specific gravity
high frequency transformer
amorphous alloy
electromagnetic compatibility
 
Description Забарило, Д. О. Підвищення ефективності електрорухомого складу подвійного живлення з асинхронним тяговим приводом : автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.22.09 / Д. О. Забарило ; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. — Дніпропетровськ, 2015. — 25 с. УДК 629.423:621.3.024/.025(043.3) Захист — 29 жовтня 2015 р.
UK: Дисертація присвячена підвищенню ефективності електрорухомого складу подвійного живлення з асинхронним тяговим приводом та підвищення безпеки руху поїздів шляхом вдосконалення структури схеми силових електричних кіл.
Вдосконалено структуру силових кіл електрорухомого складу на основі якої розроблено принципову схему. Визначено діапазон раціональних частот ланки підвищеної частоти. Запропоновано та обґрунтовано використання аморфних сплавів в магнітопроводах тягових трансформаторів, що дозволить підвищити їх коефіцієнт корисної дії.
Визначено частотний спектр амплітуд струмів, які попадають в діапазон робочих частот пристроїв колійної автоматики.
Виконано оцінку ефективності структури схеми із застосуванням трансформатора підвищеної частоти.
RU: Диссертация посвящена повышению эффективности электроподвижного состава двойного питания с асинхронным тяговым приводом и повышению безопасности движения поездов путем совершенствования структуры схемы силовых электрических цепей.
Определены критерии эффективности электроподвижного состава двойного питания с асинхронным тяговым приводом – масса и габариты электропривода; степень влияние структур силовых цепей на устройства путевой автоматики.
Выполнен анализ вариантов улучшения массогабаритных показателей тягового электропривода: применения в структурах силовых цепей электроподвижного состава двойного питания с асинхронным тяговым приводом резонансных инверторов; применение трансформаторов со сверхпроводящими обмотками; применение промежуточных трансформаторов повышенной частоты.
Усовершенствована структура схемы силовых цепей электроподвижного состава двойного питания с асинхронным тяговым приводом. Предложенная структура отличается от существующих структур использование промежуточного трансформатора повышенной частоты. При питании от сети переменного тока, в режиме тяги, ток протекает по цепи: выпрямитель, фильтр, инвертор, преобразующий выпрямленное напряжение в переменное повышенной частоты, трансформатор, выпрямитель, фильтр, автономный инвертор напряжения, асинхронный тяговый двигатель. При питании от сети постоянного напряжения ток проходит по цепи: звено постоянного напряжения, автономный инвертор напряжения, тяговый двигатель. На базе предложенной схемы были получены три альтернативные структуры: схема с трехфазными трансформаторами, схема с однофазными двухобмотичными трансформаторами, схема с однофазным одним многообмоточным трансформатором. В результате исследования установлено, что наиболее рациональной является схема с одним многообмоточным трансформатором.
Для повышения коэффициента полезного действия трансформатора повышенной частоты в качестве альтернативы электротехнической стали рассмотрены варианты применения следующий магнытомягких материалов: ферриты, магнитодиэлектрики, пермаллои, аморфные и нанокристаллические сплавы. Основные критерии отбора наиболее рационального материала: максимальные индукция насыщения и удельное сопротивление, механическая стойкость, стабильность магнитных свойств при изменении температуры. В результате определено, что наиболее подходящим при использовании в качестве материала для магнитопровода тягового трансформатора повешенной частоты является аморфный сплав. Выполнена сравнительная оценка предложенной марки аморфного сплава с электротехнической сталью, используемой в магнитопроводах тяговых трансформаторов действующего электроподвижного состава переменного тока железных дорог Украины.
Установлено, что максимальная частота звена повышенной частоты определяется коммутационными способностями силовых полупроводниковых ключей. Определен диапазон рабочих частот звена в зависимости от мощности трансформатора. Даны рекомендации по выбору типов силовых полупроводниковых ключей для преобразователя повышенной частоты.
Выполнено моделирование электромагнитных процессов входных преобразователей переменного тока и предложенной схемы, что позволило определить частотный спектр амплитуд токов, которые попадают в диапазон рабочих частот устройств путевой автоматики и сравнить их уровни электромагнитной совместимости.
Выполнена оценка эффективности структуры схемы с применение трансформатора повышенной частоты.
EN: Dissertation is dedicated to increasing the efficiency of double feed electric rolling stock with traction induction motor drive and increasing traffic safety by improving the structure of power circuits scheme.
The structure of the power circuits was improved. Rational range of frequencies for high frequency link was determined. Amorphous alloys for using for traction transformers cores was proposed and substantiated. It will improve transformers efficiency.
The frequency spectra of current amplitudes that fall within the range of operating frequencies of the track automation devices determined.
The efficiency evaluation of structural circuit using a high frequency transformer was carried out.
 
Date 2015-10-06T09:35:08Z
2015-10-06T09:35:08Z
2015-09-25
 
Type Thesis
 
Identifier http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/4236
 
Language uk
 
Publisher Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В.Лазаряна