З метою мінімізації реактивної потужності та вищих гармонік струмів, а також поліпшення електромагнітної сумісності мереж тягового електропостачання та систем залізничної автоматики на сучасному електричному рухомому складі змінного струму використовують активні чотириквадрантні випрямлячі. Класичною топологією даного перетворювача є дворівневий повномостовий активний випрямляч, який забезпечує коефіцієнт потужності близький до одиниці та рекуперацію енергії в мережу живлення. Однак висока частота комутації зумовлює високі динамічні втрати в силових транзисторах та низьке значення ккд. Перспективним є використання трирівневих активних чотириквадрантних випрямлячів із корекцією коефіцієнта потужності. Запропоновано систему керування трирівневого активного випрямляча з двоканальною рівне-зсунутою синусоїдальною ШІМ. Перевагою запропонованого алгоритму керування у порівнянні з відомими є покращання якості вхідного струму та зниження частоти комутації силових ключів, що призводить до зменшення втрат потужності та збільшення ккд випрямляча. Наведено результати порівняльного аналізу залежностей втрат потужності та ккд від частоти комутації силових ключів для дво- та трирівневого активного випрямляча з запропонованою системою керування, який підтвердив доцільність запропонованої системи керування. У програмі Matlab 2017b проведено імітаційне моделювання дво- та трирівневого активного випрямляча, на підставі якого здійснено аналіз параметрів якості електричної енергії, визначено залежність коефіцієнта гармонічного спотворення вхідного струму активного випрямляча від частоти комутації силових ключів. На підставі проведених досліджень доведено технічну та економічну доцільність використання схеми трирівневого активного випрямляча з системою керування на базі двоканальної рівне-зсунутої синусоїдальної ШІМ.З метою мінімізації реактивної потужності та вищих гармонік струмів, а також поліпшення електромагнітної сумісності мереж тягового електропостачання та систем залізничної автоматики на сучасному електричному рухомому складі змінного струму використовують активні чотириквадрантні випрямлячі. Класичною топологією даного перетворювача є дворівневий повномостовий активний випрямляч, який забезпечує коефіцієнт потужності близький до одиниці та рекуперацію енергії в мережу живлення. Однак висока частота комутації зумовлює високі динамічні втрати в силових транзисторах та низьке значення ккд. Перспективним є використання трирівневих активних чотириквадрантних випрямлячів із корекцією коефіцієнта потужності. Запропоновано систему керування трирівневого активного випрямляча з двоканальною рівне-зсунутою синусоїдальною ШІМ. Перевагою запропонованого алгоритму керування у порівнянні з відомими є покращання якості вхідного струму та зниження частоти комутації силових ключів, що призводить до зменшення втрат потужності та збільшення ккд випрямляча. Наведено результати порівняльного аналізу залежностей втрат потужності та ккд від частоти комутації силових ключів для дво- та трирівневого активного випрямляча з запропонованою системою керування, який підтвердив доцільність запропонованої системи керування. У програмі Matlab 2017b проведено імітаційне моделювання дво- та трирівневого активного випрямляча, на підставі якого здійснено аналіз параметрів якості електричної енергії, визначено залежність коефіцієнта гармонічного спотворення вхідного струму активного випрямляча від частоти комутації силових ключів. На підставі проведених досліджень доведено технічну та економічну доцільність використання схеми трирівневого активного випрямляча з системою керування на базі двоканальної рівне-зсунутої синусоїдальної ШІМ.

  Повний текст PDF - 573.253 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"