Дослідження режимів роботи тягових двигунів шахтного електровоза з вибором оптимальних параметрів згладжуючого дроселя

Abstract

Мета роботи: Підвищення енергетичної ефективності, надійності та довговічності тягових електродвигунів шахтних локомотивів шляхом оптимізації масо-габаритних та електромагнітних параметрів згладжуючого дроселя в системі імпульсного регулювання напруги. Для досягнення поставленої мети необхідно виконати такі завдання: Провести аналіз динамічних режимів роботи тягових двигунів (переважно постійного струму послідовного збудження) в умовах частих пусків, гальмувань та змінних навантажень, характерних для рудникового транспорту. Дослідити вплив пульсацій струму та напруги, що генеруються напівпровідниковими широтно-імпульсними перетворювачами, на тепловий стан, втрати енергії та умови комутації тягового електродвигуна. Розробити математичну модель силового кола «джерело живлення – імпульсний перетворювач – згладжуючий дросель – тяговий двигун» для імітаційного моделювання перехідних процесів. Сформулювати багатокритеріальну цільову функцію для оптимізації параметрів згладжуючого дроселя, яка б враховувала мінімізацію його маси та габаритів за умови забезпечення допустимого коефіцієнта пульсацій струму. Розрахувати та обґрунтувати оптимальну індуктивність та конструктивні параметри дроселя для конкретних типів шахтних електровозів (наприклад, контактних чи акумуляторних).