Влияние индуктивности на входе выпрямительно-инверторного преобразователя на базе IGBT-транзисторов электровоза переменного тока на работоспособность его плеч при параллельном соединении ветвей - Знаенок, Вячеслав Николаевич; Мельниченко, Олег Валерьевич; Портной, Александр Юрьевич; Линьков, Алексей Олегович (Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, 2023)
В текущих реалиях, когда железнодорожные магистрали Восточного полигона наращивают грузооборот, стоит острая необходимость в мощном тяговом подвижном составе, выполняющем тонно-километровую работу. Энергоэффективность электровозов переменного тока с коллекторным тяговым приводом долгое время остается на относительно низком уровне. В связи с чем актуальными являются разработки в области повышения коэффициента мощности электровозов переменного тока. К таким разработкам относится выпрямительно-инверторный преобразователь на базе IGBT-транзисторов, созданный и испытанный учеными Иркутского государственного университета путей сообщения. Работа такого преобразователя на электровозе способна повысить коэффициент его мощности не менее чем на 13 % в режиме тяги и на 46 % в режиме рекуперативного торможения. Плечи силового блока выпрямительно-инверторного преобразователя на базе IGBT-транзисторов, исходя из условия обеспечения запаса по току, имеют по четыре параллельные ветви, каждая ветвь содержит IGBT-транзистор, последовательно подключенный к силовому диоду. При их параллельном соединении необходимо учитывать множество особенностей, важнейшим из которых является влияние индуктивностей в цепях на работоспособность преобразователя. В данной статье рассмотрено влияние индуктивности со стороны входа преобразователя на распределение тока по параллельным ветвям плеча на базе IGBT-транзисторов с учетом индуктивности силовых шин, связывающих параллельные ветви. Для проведения исследования в программе, разработанной ООО «ЗВ Сервис» SimInTech смоделировано плечо преобразователя с параллельным соединением четырех IGBT-транзисторов. По результатам моделирования получены диаграммы распределения тока по параллельным ветвям в зависимости от величины индуктивности на входе преобразователя. Исследование позволяет сделать вывод о том, как изменение индуктивности на входе преобразователя влияет на работоспособность выпрямительно-инверторного преобразователя на базе IGBT-транзисторов.