Search academic texts

Information × Registration Number 0416U005124, Candidate dissertation Status к.т.н. Date 07-07-2016 popup.evolution o Title Improvement of electromagnetic compatibility of traction substation convertors with supply grid and catenary Author Plakhtii Oleksandr Andreevich, popup.head Scherback Yakov Vasilevich popup.opponent Жемеров Георгій Георгійович popup.opponent Мисак Тарас Володимирович Description Об'єкт дослідження: електромагнітна сумісність перетворювачів тягових підстанцій постійного струму з живлячою та контактною мережами. ММета покращення електромагнітної сумісності перетворювачів тягових підстанцій постійного струму з живлячою і контактною мережею шляхом застосування активних трифазних випрямлячів з корекцією коефіцієнта потужності. Методи дослідження: класична теорія електричних кіл; чисельні методи рішення систем диференціальних і алгебраїчних рівнянь; методи рядів Фур'є; частотні методи теорії автоматичного керування, а також пакети комп'ютерних програм Matlab і MathCad. Теоретичні та практичні результати: отримані аналітичні співвідношення, що визначають залежність максимальної частоти комутації ключів дворівневого АВН з гістерезисною СУ у функції параметрів живлячою мережі, схеми АВН, навантаження та амплітуди гістерезиса; визначена регулювальна характеристика вихідної напруги АВН; отримані аналітичні залежності спектрів вихідної напруги та вхідного струму дворівневого, трирівневого та компенсаційного АВН від частоти ШІМ і частоти мережі; виконано синтез систем управляння дворівневого, трирівневого та компенсаційного АВН, які реалізують поліпшені показники ЕМС. Наукова новизна: вперше отримана регулювальна характеристика вихідної напруги АВН з гістерезисною СУ, яка відображає аналітичну залежність вихідної напруги АВН у функції параметрів напруги живлення, навантаження АВН та регулювального коефіцієнта лямбда, що визначається відношенням фазного струму до вхідної фазної напруги. Отримана регулювальна характеристика дозволяє зробити оцінку стійкості роботи АВН в діапазоні регулювання напруги; вперше визначені аналітичні вирази, що визначають залежність максимальної частоти комутації дворівневого АВН з гістерезисною СУ, як функція від параметрів живлячої мережі, схеми АВН, навантаження та амплітуди гістерезиса. Розроблені вирази дозволяють на стадії проектування визначити частоту комутації ключів, що необхідно для вибору елементної бази АВН та визначення втрат потужності в ньому; отримані аналітичні вирази, що визначають залежність спектрів вищих гармонік вхідного струму та вихідної напруги дворівневого та трирівневого АВН з системами управління з двосторонньою ШІМ від частоти модуляції та частоти живлячої мережі, що дозволяє визначити порядки вищих гармонік у мережах та спростити розробку паралельних фільтро-компенсуючих пристроїв; вперше розроблена система управління компенсаційного АВН з ШІМ, яка за рахунок синхронізації каналів керування окремих мостів з зсувом опорного сигналу ШІМ на кут зсуву, дозволяє реалізувати взаємну компенсацію вищих гармонік вхідного струму та вихідної напруги, чим досягається покращення показників ЕМС: коефіцієнт гармонійних спотворень (КГС)<2%; коефіцієнт потужності (КП)>99%; удосконалені алгоритми управління дворівневого та трирівневого АВН, які основані на двосторонній ШІМ, які реалізують процеси випрямлення та рекуперації з високим рівнем ЕМС: КГС <5%, КП >99%. Ступінь впровадження: результати дисертації впроваджено в розробках науково-виробничого об'єднання "ВЕРТИКАЛЬ" (м. Харків), науково-дослідного інституту "ХЕМЗ" (м. Харків) та конструкторського бюро "ВО ОВЕН" (м. Харків), а також в навчальному процесі УкрДУЗТ при викладанні курсів "Електромагнітна сумісність", "Основи промислової електроніки", та дипломному проектуванні студентів спеціальностей 7.092202 - "Електричний транспорт" та 7.092201 - "Електричні системи і комплекси транспортних засобів". Registration Date 2016-07-07 popup.nrat_date 2020-04-03 Close