Determination of optimal parameters of the pulse width modulation of the 4qs transducer for electriс rolling stock
Цифровой репозитарии Национального технического университета "Харьковский политехнический институт" (eNTUKhPIIR)
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Determination of optimal parameters of the pulse width modulation of the 4qs transducer for electriс rolling stock
|
|
| Creator |
Demydov, O.
Liubarskyi, B. Domanskyi, V. Glebova, M. Lakunin, D. Tyshchenko, A. |
|
| Subject |
перетворювач
склад електрорухомий потужність модуляція широтно-імпульсна моделювання імітаційне втрати електричні |
|
| Description |
Досліджено режими роботи однофазного 4qs-перетворювача з широтно-імпульсною модуляцією в складі електрорухомого складу змінного струму. Розроблено методу визначення параметрiв ШIМ, при яких реалізується оптимальний за критерiєм мiнiмiзацiї величини реактивної потужності в системі "локомотив – тягова мережа" режим роботи перетворювача. Особливостями запропонованої методи є розділення процесу визначення оптимальних параметрів ШІМ на 2 етапи, що дозволяє видалити з імітаційної моделі непотрiбнi на даному етапі блоки та зменшити сумарний час моделювання. На першому етапі визначаються значення коефіцієнту потужності та струму ланки постійного струму в усьому діапазоні коефiцiєнтiв модуляції та зсуву між мережевим струмом та опорним синусоїдальним сигналом. Далi, з отриманого масиву даних виділяються пари значень параметрів ШІМ, за яких реалізується найвищий коефіцієнт потужності системи "електровоз – тягова мережа", та заносяться до табличною системи завдання параметрів ШІМ. На другому етапi визначається залежності електричних втрат, а, отже, й ККД, та коефіцієнту нелінійних спотворювань мережевого струму вiд тактової частоти перетворювачi. Визначення електричних втрат ґрунтується на обчисленнi енергiї, що була розсiяна протягом 1 с на IGBT-транзисторi та снаберному резисторi в залежностi вiд миттєвих значень струму через них. Для знаходження параметрiв ШIМ за наведеною методою розроблено iмiтацiйну модель 4qs-перетворювача, проведено iдентифiкацiю параметрiв ШIМ перетворювача електровозу для тестової задачi. Визначено, що енергетичнi показники перетворювача залежать нелiнiйно вiд трьох керуючих величин, що є параметрами ШIМ: коефiцiєнту модуляцiї, зсуву мiж мережевим струмом та опорним синусоїдальним сигналом, та тактовою частоти ШIМ. Визначено, що перетворювач з iдентифiкованими параметрами ШIМ забезпечує одиничний коефiцiєнт потужностi тягової мережi при навантаженнi бiльше 10 % вiд номiналь- ного в режимах тяги та рекуперативного гальмування. Отримано залежнiсть електричних втрат перетворювача та коефiцiєнту нелiнiйних спотворень в тяговiй мережi вiд тактової частоти ШIМ. Визначено, що рацiональне значення тактової частоти лежить в iнтервалi 900…2000 Гц, при цьому ККД перетворювача досягає 98…95 %, коефiцiєнт нелiнiйних спотворень складає 12…5 %. Визначено, що виключення з силового кола снаберної ланки може суттєво зменшити сумарнi електричнi втрати. Встановлено, що втрати на паразитних опорах фiльтрiв незначнi, тому їх можна не враховувати в загальному балансi втрат.
|
|
| Date |
2019-05-08T07:43:55Z
2019-05-08T07:43:55Z 2018 |
|
| Type |
Article
|
|
| Identifier |
Determination of optimal parameters of the pulse width modulation of the 4qs transducer for electriс rolling stock / O. Demydov [et al.] // Eastern-european journal of enterprise technologies = Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2018. – Vol. 5, iss. 5 (95). – С. 29-38.
http://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/41009 10.15587/1729-4061.2018.143789 |
|
| Language |
en
|
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Publisher |
Технологический центр
Украинская государственная академия железнодорожного транспорта |
|