ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНІ СИСТЕМИ, МЕТОДИ ОПТИМІЗАЦІЇ ТА МОДЕЛЮВАННЯ Електромеханічні і енергозберігаючі системи. Випуск 2/2013 (22) 24 УДК 622.625.28-83 ДВУХФАЗНЫЙ ТЯГОВЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД РУДНИЧНЫХ КОНТАКТНЫХ ЭЛЕКТРОВОЗОВ А. В. Омельченко Государственное высшее учебное заведение «Криворожский национальный университет» ул. XXII партсъезда, 11, г. Кривой Рог, 50027, Украина. Е-mail: omelchenko84@ukr.net Приведены исследования и предложена перспективная структура тягового электропривода

more »

... го тока рудничного контактного электровоза. Предложен вероятностно-статистический метод для определения реальных параметров распределения электрических нагрузок тяговых электрических двигателей. Установлено полное соответствие обобщенных параметров трехфазной и двухфазной асинхронной машины, что делает их равноценными. Проанализированы формы токов и напряжений при широтно-импульсном регулировании напряжения питания тяговых двигателей. Проведена сравнительная оценка вариантов структур тяговых электроприводов, которые отличаются, в основном, строением и характеристиками инверторов. В сравнении с традиционным трехфазным инвертором двухфазный имеет меньший объем на 35 %, вдвое меньше потери, на 10 % меньше стоимость комплектующих, на 33 % выше надежность. Исследования на компьютерных моделях двухфазного тягового асинхронного электропривода с широтно-импульсной модуляцией напряжения питания позволили подтвердить ожидаемые результаты, полученные при аналитических исследованиях, и установить, что наиболее оптимальным законом управления широтно-импульсной модуляцией следует считать трапецеидальный, поскольку он обладает минимальным искажением функций кривых тока и напряжения. Ключевые слова: тяговый асинхронный электропривод, двухфазный асинхронный двигатель, тяговый электротехнический комплекс. ДВОФАЗНИЙ ТЯГОВИЙ АСИНХРОННИЙ ЕЛЕКТРОПРИВОД РУДНИКОВИХ КОНТАКТНИХ ЕЛЕКТРОВОЗІВ О. В. Омельченко Державний вищий навчальний заклад «Криворізький національний університет» вул. XXII партз'їзду, 11, м. Кривий Ріг, 50027, Україна. Е-mail: omelchenko84@ukr.net Наведено дослідження та запропоновано перспективну структуру тягового електроприводу змінного струму рудникового контактного електровоза. Запропоновано ймовірнісно-статистичний метод для визначення реальних параметрів розподілу електричних навантажень тягових електричних двигунів. Установлено повну відповідність узагальнених параметрів трифазної й двофазної асинхронної машини, що робить їх рівноцінними. Проаналізовано форми струмів і напруг при широтно-імпульсному регулюванні напруги живлення тягових двигунів. Проведено порівняльну оцінку варіантів структур тягових електроприводів, які відрізняються в основному будовою й характеристиками інверторів. Порівняно з традиційним трифазним інвертором двофазний має менший обсяг на 35 %, удвічі менше втрати, на 10 % менше вартість комплектуючих, на 33 % вище надійність. Дослідження на комп'ютерних моделях двофазного тягового асинхронного електроприводу з широтно-імпульсною модуляцією напруги живлення дозволили підтвердити очікувані результати, отримані при аналітичних дослідженнях, і встановити, що найбільш оптимальним законом управління широтно-імпульсною модуляцією слід вважати трапецеїдальний, оскільки він володіє мінімальним спотворенням функцій кривих струму й напруги. Ключові слова: тяговий асинхронний електропривод, двофазний асинхронний двигун, тяговий електротехнічний комплекс. ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНІ СИСТЕМИ, МЕТОДИ ОПТИМІЗАЦІЇ ТА МОДЕЛЮВАННЯ Електромеханічні і енергозберігаючі системи. Випуск 2/2013 (22) 36 The article presents the research and proposed a future structure of traction electric drive alternative current mine electric locomotive. Proposed probabilistic-statistical method to determine the real parameters of the distribution an electric loads of traction electric drives. Found a direct correspondence generalized parameters of three-phase and twophase asynchronous machine, which makes them equivalent. Analyzed the forms of current and voltage at latitudinalimpulsive modulation voltage regulation power traction electric motors. Presents a comparative evaluation of variants of structure traction electric drives, which mainly differ in the structure and characteristics of the inverters. In comparison with the conventional three-phase inverter has a smaller volume by 35%, is less than half the loss is 10% less than the cost of components is, 33% higher reliability than two-phase inverter. Research on computer models of two-phase asynchronous traction electric drive with latitudinal-impulsive modulation voltage allowed to confirm the expected results obtained from analytical studies, and to establish that the optimal control law of latitudinal-impulsive modulation should be considered as a trapezoidal because it has minimal distortion features current and voltage curves.