Використання глибокого послаблення збудження для тягових двигунів магістральних електровозів
Creators
- 1. Український державний університет науки і технологій, Ukraine
Description
Мета. Ураховуючи необхідність поліпшення експлуатаційних властивостей сучасного магістрального рухомого складу, автори передбачають проаналізувати можливості використання більш глибокого регулювання ослаблення збудження. Методика. Виконано аналіз роботи тиристорно-імпульсного перетворювача електропоїзда ЕР200. Установлено, що в режимі розгону на граничній тяговій характеристиці необхідно розглядати дві зони: зону сталого значення сили тяги й зону сталої потужності. Запропоновано методику визначення мінімального значення коефіцієнта ослаблення збудження для різних типів тягових двигунів постійного й пульсувального струму. Для аналізу використано методи теоретичного дослідження й аналітичного розрахунку електричних кіл, теоретичних основ електричної тяги, математичного моделювання електричних та енергетичних процесів. Результати. Проведений комплекс теоретичних досліджень і розрахунків дозволяє підтвердити технічну можливість використання глибокого ослаблення збудження для регулювання швидкості й отримання додаткових безреостатних позицій для рухомого складу з тяговими двигунами постійного й пульсувального струму. Визначено величину мінімального коефіцієнта ослаблення збудження для різних типів тягових двигунів. Наукова новизна. Удосконалено методику визначення мінімального значення коефіцієнта ослаблення збудження для тягових двигунів магістральних електровозів у частині використання більш глибокого регулювання магнітного потоку, заміни використання даних експериментальних досліджень теоретичними дослідженнями, суть яких полягає у формуванні необхідного виду граничної тягової характеристики за рахунок зменшення мінімально допустимого значення коефіцієнта збудження, що дозволить зменшити витрати електричної енергії. Отримали подальший розвиток дослідження з визначення кількісних показників витрати електричної енергії для аналізу резервів енергозбереження на магістральному транспорті. Практична значимість. Результати теоретичних досліджень можуть стати основою для модернізації магістральних електровозів постійного й пульсувального струму із системами глибокого регулювання ослаблення збудження. Проведені дослідження дозволять розробити рекомендації щодо проєктування систем регулювання магнітного потоку тягових двигунів із поліпшеними техніко-економічними характеристиками, які здатні підвищити ефективність перевізного процесу на магістральному транспорті.
Files
258106-Article Text-595899-1-10-20220613.pdf
Files
(1.2 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:4553db248c174b79af07c7aa1c625bde
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Related works
- Is identical to
- Journal article: http://stp.diit.edu.ua/article/view/258106 (URL)
References
- Afanasov, A. M., Arpul, S. V., & Drubetskyi, A. Yu. (2017). Synthesis of systems of mutual loading of drive mo-tors of direct and pulsing current. Electrification of Transport, 13, 33-38. DOI: https://doi.org/10.15802/etr.v0i13.117823 (in Russian)
- Bodnar, B. Yе., Kapitsa, M. I., Afanasov, A. M., & Kyslyi, D. N. (2015). Definition of energy saving acceleration modes of trains. Science and Transport Progress, 5(59), 40-52. DOI: https://doi.org/10.15802/stp2015/55359 (in Ukrainian)
- Hetman, H. K., & Marikutsa, S. L. (2017). Selection of rational parameters of the nominal mode of electric lo-comotives. Science and Transport Progress, 1(67), 96-105. DOI: https://doi.org/10.15802/stp2017/92615 (in Ukrainian)
- Hubskyi, P., Kuznetsov, V., Drubetskyi, A., Afanasov, A., & Pulin, M. (2018). Studying of the power modes in the traction line for ensuring the high-speed traffic. Elektrifіkacіya transportu, 15(1(43)), 42-51. DOI: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2018.146665 (in Ukrainian)
- Gutkin, L. V., Dymant, Yu. N., & Ivanov, I. A. (1981). Elektropoezd ER200. Moscow: Transport. (in Russian)
- Drubetskyi, A. Yu. (2017). Approximation of universal magnetic characteristic for modelling electric traction machines. Science and Transport Progress, 1(67), 106-116. DOI: https://doi.org/10.15802/stp2017/94031 (in Russian)
- Drubetskyi, A. Yu. (2017). Сalculation of magnetic characteristics of traction electric engine using the improved universal magnetic characteristics. Science and Transport Progress, 3(69), 66-76. DOI: https://doi.org/10.15802/stp2017/104559 (in Russian)
- Kosariev, Ye. M. (2017). Mathematical model of controlled distributed traction DC power supply system. Elektrifіkacіya transportu, 14, 15-27. (in Ukrainian)
- Pro skhvalennja Nacionaljnoji transportnoji strateghiji Ukrajiny na period do 2030 roku. Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/430-2018-р#Text (in Ukrainian)
- Gavrilovic, І. В. (2017). А mechatronic approach for the detection of wheel slip/slide and antislip control of lo-comotive with АС traction motors. Americanjoumal of mechanics and applications, 5(6), 47-52. DOI: https://doi.org/10.11648/j.ajma.20170506.11 (in English)
- Sahoo, S. K., & Bhattacharya, T. (2016). Rotor Flux-Oriented Control of Induction Motor With Synchronized Sinusoidal PWM for Traction Application. In IEEE Transactions on Power Electronics (Vol. 31, Iss. 6, pp. 4429-4439). DOI: https://doi.org/10.1109/tpel.2015.2475398 (in English)
- Zarri, L., Mengoni, M., Tani, A., Serra, G., Casadei, D., & Ojo, J. O. (2015). Control Schemes for Field Weaken-ing of Induction Machines. In IEEE Workshop on Electrical Machines Design, Control and Diagnosis (Wemdcd) (Vol. 1., pp. 146-155). (in English)