Підвищення енергетичної ефективності роботи тягових електроприводів шляхом мінімізації втрат потужності у структурі перетворювача електроенергії

Abstract

Мета дослідження – підвищення енергетичної ефективності роботи тягових електроприводів шляхом мінімізації втрат потужності у структурі перетворювача електроенергії. Об’єкт дослідження – перетворювача у структурі тягових електроприводів. Предмет дослідження – втрати потужності у структурі перетворювача електроенергії тягових електроприводів. Робота присвячена підвищенню ефективності перетворювальних систем, що використовуються у тягових асинхронних електропередачах вагонів. Досвід експлуатації автономних тягових перетворювачів на базі швидкодіючих силових модулів IGBT виявив низку істотних недоліків, незважаючи на їхні переваги. Ці недоліки пов'язані з необхідністю формування комутаційних траєкторій з безпечним рівнем швидкості наростання напруги (du/dt) і струму (di/dt), що призводить до значних комутаційних втрат у модулях IGBT. Це, у свою чергу, знижує ККД тягових перетворювачів, обмежує робочу частоту та вимагає застосування "важких" вхідних фільтрів. Крім того, круті фронти вихідної напруги спричиняють прискорене старіння ізоляції тягових двигунів і значне електромагнітне випромінювання.