Abstract
Purpose. Total mileage of Ukrainian electric railways is distributed approximately equally between the areas of direct and alternating current. A double system of electric rolling stock is used to pass jointing places of different current kinds without train’s stop. Therefore introduction of such rolling stock of a new concept that is using an asynchronous traction drive is prospective for Ukrainian railways. Apart from advantages a rolling stock of similar concept has significant disadvantages, it is pulse energy consumption from the power supply, and it can affect the reliability of track automatic devices, and consequently, the train traffic safety. In addition the specific power of traction transformer is considerably inferior to the power density of other traction elements. The promising schemes using an intermediary link of increased frequency, which consist of a transformer and inverter, have been proposed for disadvantages amendments. The main task for the further introduction of prospective circuit is to determine the operating frequency for high frequency link. Methodology. The method of thermal parameters calculation of semiconductor devices has been used for determination switching transistors of maximum operating frequency. To obtain analytical expressions curves of energy, released during the IGBT (insulated-gate bipolar transistor) switching from its current load approximation method is used. Findings. The permissible frequency of lowfrequency link is determinated by load current of intermediate transformer. Operating frequency range of a link depending on load current has been determined. A comparative analysis of the switching characteristics of 65 class IGBT production by companies Infineon and ABB has been performed. Originality. The further determination method of the maximum operating frequency of intermediate link for circuit with high-frequency transformer has been developed. Practical value. The established operating frequency range of the highlevel link will develop further research of tractive circuit with highfrequency transformer use for double feed electric rolling stock with asynchronous tractive drive. It will evaluate the introduction effectiveness of similar configuration circuits.
Highlights
Станом на початок 2014 року інвентарний парк електрорухомого складу подвійного живлення складає 61 одиницю
При живлені від мережі постійного струму 3 кВ напруга подається до ланки постійної напруги ЛПН
It will evaluate the introduction effectiveness of similar configuration circuits
Summary
ВИЗНАЧЕННЯ ЧАСТОТИ ВИСОКОЧАСТОТНОЇ ЛАНКИ ДЛЯ ПЕРСПЕКТИВНОЇ СХЕМИ ЕЛЕКТРОРУХОМОГО СКЛАДУ. Визначений діапазон робочих частот високочастотної ланки дозволить розвинути подальші дослідження роботи силової схеми з застосуванням трансформатора підвищеної частоти електрорухомого складу подвійного живлення з асинхронним тяговим приводом, що зробить можливим оцінити ефективність впровадження схем подібної конфігурації. 3. Одним з головних завдань, які потрібно вирішити для впровадження схеми з застосуванням трансформатора підвищеної частоти, є визначення робочої частоти блока інвертора. 3. Силова схема ЕРС подвійного живлення з використанням трансформатора підвищеної частоти: QS1, QS7 – випрямлячі; FLC1, DCL1 – фільтри; BI1 – блок інвертора, який складається з інвертора та трансформатора підвищеної частоти; QT1 – гальмівний чопер; PWR1 – автономний інвертор напруги; M1 – асинхронний тяговий двигун; Dr – вхідний дросель. Тому при визначеному класі IGBT допустима частота високочастотної ланки залежить від струму навантаження, який визначається допустимими втратами потужності. Де fsw – частота комутації, Гц; a , b , c , – коефіцієнти поліному, який апроксимує залежність енергії втрат при комутації IGBT від струму колектора (рис. 5); Втрати потужності у провідному стані Pcond в IGBT при синусоїдальній ШІМ для дворівневого АІН визначаються за формулою [10]: Pcond
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
