Аналіз оптимальних режимів роботи асинхронних тягових приводів для встановлення алгоритму керування напівпровідниковим перетворювачем

Автор(и)

  • Borys Liubarskyi Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-2985-7345
  • Аleksandr Petrenko Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова вул. Маршала Бажанова, 17, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-4027-4818
  • Viktor Shaida Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-4281-5545
  • Artem Maslii Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050, Україна https://orcid.org/0000-0002-0554-8150

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109179

Ключові слова:

тяговий асинхронний двигун, ідентифікація оптимальних режимів роботи, ефективність тягового приводу

Анотація

Оптимізовано режими роботи тягового асинхронного приводу тепловоза за критерієм ефективності. Ідентифіковано оптимальні режими керування автономного інвертору напруги при різних температурах обмоток тягових двигунів. Проаналізовано оптимальні режими роботи тягового приводу тепловоза та трамваю, що дозволило встановити відмінності розташування точки переходу з просторово-векторної до однократної ШІМ від температури двигуна

Біографії авторів

Borys Liubarskyi, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор

Кафедра електричного транспорту та тепловозобудування

Аleksandr Petrenko, Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова вул. Маршала Бажанова, 17, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра електричного транспорту

Viktor Shaida, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра електричних машин

Artem Maslii, Український державний університет залізничного транспорту пл. Фейєрбаха, 7, м. Харків, Україна, 61050

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра електроенергетики, електротехніки та електромеханіки

Посилання

  1. Communication from the commission to the European Parliament and the Council. Energy Efficiency and its contribution to energy security and the 2030 Framework for climate and energy policy (2014). Brussels, 17. Available at: https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/2014_eec_communication_adopted_0.pdf
  2. Energy efficiency in electric motor systems: Technology, saving potentials and policy options for developing countries (2012). Vienna, 48. Available at: http://www.isi.fraunhofer.de/isi-wAssets/docs/e/de/publikationen/UNIDO_WP112011-Energy-Efficiency-in-Electric-Motor-Systems-1-.pdf
  3. Mirchevski, S. (2012). Energy Efficiency in Electric Drives. Electronics ETF, 16 (1). doi: 10.7251/els1216046m
  4. Koseki, T. (2010). Technical trends of railway traction in the world. The 2010 International Power Electronics Conference – ECCE ASI. doi: 10.1109/ipec.2010.5544539
  5. Drofenik, U., Canales, F. (2014). European trends and technologies in traction. 2014 International Power Electronics Conference (IPEC-Hiroshima 2014 – ECCE ASIA). doi: 10.1109/ipec.2014.6869715
  6. Lyubarskiy, B. G. (2014). Optimizaciya rezhimov raboty tyagovogo asinhronnogo privoda. Elektrika, 6, 5–10.
  7. Petrenko, O. M., Liubarskyi, B. H. (2015). Vyznachennia efektyvnosti elektrorukhomoho skladu. Osnovni polozhennia ta pidkhody. Informatsiino-keruiuchi systemy na zaliznychnomu transporti, 6, 8–13.
  8. Liubarskyi, B., Petrenko, О., Iakunin, D., Dubinina, O. (2017). Optimization of thermal modes and cooling systems of the induction traction engines of trams. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (9 (87)), 59–67. doi: 10.15587/1729-4061.2017.102236
  9. Vinogradov, A. B., Izosimov, D. B., Florencev, S. N., Glebov, N. A. (2010). Optimizaciya KPD sistemy vektornogo upravleniya asinhronnym tyagovym elektroprivodom s identifikatorom parametrov. Elektrotekhnika, 12, 12–19.
  10. Kozyaruk, A. E., Vasil'ev, B. Yu. (2015). Methods and tools increasing energy efficiency of machines and technologies with asynchronous drives. Bulletin of the South Ural State University series "Power Engineering", 15 (1), 47–53. doi: 10.14529/power150106
  11. Kolpahchyan, P., Zarifyan, A. Jr (2015). Study of the asynchronous traction drive's operating modes by computer simulation. Part 1: Problem formulation and computer model. Transport Problems, 10 (2), 125–136. doi: 10.21307/tp-2015-028
  12. Yatsko, S. I., Shkurpela, O. O. (2017). Control system asynchronous electric traction drive. Metallurgical and Mining Industry, 6, 14–19.
  13. Buschbeck, J., Vogelsberger, M. A., Orellano, A., Schmidt, E., Bazant, M. (2015). Multi-physics optimization of high power density induction machines for railway traction drives. 2015 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT). doi: 10.1109/icit.2015.7125489
  14. Stana, G., Apse-Apsitis, P., Brazis, V. (2014). Virtual energy simulation of induction traction drive test bench. 2014 IEEE 2nd Workshop on Advances in Information, Electronic and Electrical Engineering (AIEEE). doi: 10.1109/aieee.2014.7020330
  15. Malvezzi, M., Pugi, L., Conti, R., Toni, P., Tesi, S., Meli, E., Rindi, A. (2013). A tool for prediction and optimization of railway traction systems with respect to an expected mission profile. Chemical Engineering Transactions, 33, 721–726.
  16. Kobelev, A. S. (2015). Vybor racional'nogo chisla polyusov tyagovyh asinhronnyh dvigateley pri razlichnyh trebovaniyah k energoeffektivnosti privoda. Trudy mezhdunarodnoy shestnadcatoy nauchno-tekhnicheskoy konferencii" Elektroprivody peremennogo toka (EPPT 2015), 15–18.
  17. Vogelsberger, M. A., Buscheck, J., Schmidt, E. Thermoefficient traction – energy saving by multi objective traction drives optimization for locomotives. Available at: https://eeg.tuwien.ac.at/eeg.tuwien.ac.at_pages/events/iewt/iewt2017/html/files/fullpapers/47_Vogelsberger_fullpaper_2016-10-22_13-27.pdf
  18. Kosmodamianskii, A. S., Vorobiev, V. I., Pugachev, A. A. (2011). The temperature effect on the performance of a traction asynchronous motor. Russian Electrical Engineering, 82 (8), 445–448. doi: 10.3103/s1068371211080074
  19. Liwei, S., Zijian, L., Jingyi, G., Qingchu, Z., Fuping, W. (2008). Thermal effect on water cooling induction motor’s performance used for HEV. 2008 IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference. doi: 10.1109/vppc.2008.4677805
  20. Hetman, H. K., Marikutsa, S. L. (2017). Selection of rational parameters of the nominal mode electric trains with asynchronous traction drive. Science and Transport Progress. Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport, 3 (69), 56–65. doi: 10.15802/stp2017/104767
  21. Sinchuk, O., Kozakevich, I., Kalmus, D., Siyanko, R. (2017). Examining energy-efficient recuperative braking modes of traction asynchronous frequency-controlled electric drives. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (1 (85)), 50–56. doi: 10.15587/1729-4061.2017.91912
  22. Petrenko, O. M., Domanskyi, I. V., Liubarskyi, B. H. (2016). Metodyka optymizatsii rezhymiv roboty asynkhronnoho tiahovoho pryvodu rukhomoho skladu. Mekhanika ta mashynobuduvannia, 1, 59–66.
  23. Severin, B. P. (2009). Vektornaya optimizaciya sistem avtomaticheskogo upravleniya geneticheskimi algoritmami. Tekhnicheskaya elektrodinamika. Silovaya elektronika i energoeffektivnost', 80–85.
  24. Severin, V. P., Nikulina, E. N. (2013). Metody odnomernogo poiska. Kharkiv: NTU KhPI, 124.
  25. Balaji, M., Kamaraj, V. (2010). Design of High Torque Density and Low Torque Ripple Switched Reluctance Machine using Genetic Algorithm. European Journal of Scientific Research, 47 (2), 187–196.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-08-31

Як цитувати

Liubarskyi, B., Petrenko А., Shaida, V., & Maslii, A. (2017). Аналіз оптимальних режимів роботи асинхронних тягових приводів для встановлення алгоритму керування напівпровідниковим перетворювачем. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(8 (88), 65–72. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109179

Номер

Том 4 № 8 (88) (2017): Енергозберігаючі технології та обладнання

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Borys Liubarskyi, Аleksandr Petrenko, Viktor Shaida, Artem Maslii

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.