Модернізація тягового електромеханічного комплексу міського трамваю за системою «широтно-імпульсний перетворювач – двигун постійного струму»

Abstract

У першому розділі була розглянута інформація та параметри й характеристики електромеханічної системи трамвайного вагону. Була розроблена кінематична схема розраховані навантаження та визначено потужність тягового електричного двигуна. Також була запропонована модернізація тягової електромеханічної системи трамвайного вагону з використанням транзисторного перетворювача. Розраховано силові кола перетворювача та обрану елементи які його складають. Також було розраховано та обрано елементи захисту та керування. Регулювання параметрів тягового електроприводу трамвайного вагону було вирішено здійснювати за законом широтно-імпульсної модуляції. Були розраховані статичні та енергетичні характеристики модернізованої системи електроприводу. Слід зазначити що отримані статичні характеристики при використанні у якості джерела живлення імпульсного транзисторного перетворювача відрізняються особливою жорсткістю та стійкістю до перевантаження. У другому розділі були представлені розрахунки системи керування тяговим електроприводом трамвайного вагону. Було запропоновано виконувати регулювання параметрів тягової електромеханічної системи за принципами підлеглого керування. У якості контурів регулювання використовувались випрямлений струм та частота обертання тягового електричного двигуна. Налаштуванням контурів регулювання цих параметрів дозволило суттєво підвищити якість перехідних процесів. Для контролю параметрів у зазначених колах було обрано та встановлено датчики що забезпечують зворотний зв'язок за вказаними величинами. Для обчислення керуючих впливів було запропоновано використовувати мікропроцесорну систему керування яка містить обчислювальний пристрій та систему зв'язків керуючих модулів. У третьому розділі було досліджено динамічні режими роботи тягової електромеханічної системи трамвайного вагону та отримано графіки перехідних процесів зазначеної системи. Вигляд графіків та характер протікання перехідних процесів свідчать про підвищення надійності роботи електромеханічного обладнання трамвайного вагону в усіх режимах його функціонування. Якісні показники регулювання були визначені для контуру стабілізації швидкості.