Czasopismo Techniczne z. 13. Elektrotechnika z. 1-E

Czasopismo Techniczne z. 13. Elektrotechnika z. 1-E

Type: Collection of magazine numbers
Release date

Collection items (16)


Nowoczesne metody sterowania i badań diagnostycznych pojazdu trakcyjnego z napędem hybrydowym

Szymański, Zygmunt
Article
2011
W artykule przedstawiono przegląd rozwiązań konstrukcyjnych nowoczesnych pojazdów kołowych z napędem hybrydowym. Dla wybranego układu kinematycznego pojazdu hybrydowego przedstawiono modele matematyczne obwodów: elektromagnetycznego, elektrodynamicznego, kinematycznego oraz silników spalinowych. Modele te stanowiły podstawę do opracowania fizycznych modeli symulacyjnych pojazdu. Dla założonych kryteriów sterowania opracowano odpowiednie algorytmy sterowania nadrzędnego, zapewniające optymalną eksploatację pojazdu hybrydowego. W artykule zamieszczono przykładowe wyniki obliczeń modeli symulacyjnych i ich porównanie z wynikami badań eksperymentalnych. Dla zapewnienia właściwej eksploatacji pojazdu hybrydowego niezbędne są badania diagnostyczne pojazdu. Przedstawiono ogólną metodykę badań diagnostycznych pojazdu oraz wybrane procedury badań szczegółowych. Badania te były zweryfikowane badaniami laboratoryjnymi, które potwierdziły ich przydatność.

Wpływ kształtu napięcia zasilania na pracę transformatorów prostownikowych 24-pulsowych

Sikora, Andrzej, Kulesz, Barbara
Article
2011
Napięcie zasilania tramwajowej sieci trakcyjnej uzyskuje się przez prostowanie napięcia sieci energetycznej. W zależności od użytego transformatora i prostownika można uzyskać różne kształty napięcia wyprostowanego. W napięciu tym zawsze obecna jest składowa przemienna, której zawartość można oszacować np. za pomocą współczynnika THD. W artykule zaprezentowano dwa odmienne systemy prostownikowe 24-pulsowe, zbudowane na bazie dwóch różnych transformatorów (2(Yzyd) i Yd6y6), zaś wyniki obliczeń z 6 6 odniesiono do systemu 6-pulsowego. Przeanalizowano również wpływ odkształcenia napięcia zasilania na napięcie wyprostowane. Współczynnik THD w napięciu zasilającym wynika z wartości skutecznych czy też amplitud poszczególnych harmonicznych, ale wzięliśmy również pod uwagę różne przesunięcia fazowe pomiędzy najbardziej istotnymi harmonicznymi (rząd 5 i 70). Cztery przypadki skrajne zostały przedstawione i przeanalizowane. Stwierdziliśmy, że największą zaletą systemu Yd6y6 jest mniejsza wrażliwość na odkształcenia napięcia zasilania.

Przekształtnik podwyższający napięcie 600 V na 3000 V dla dwusystemowego pojazdu trakcyjnego

Płatek, Tadeusz, Mysiński, Wojciech, Zając, Waldemar
Article
2011
W Europie rozwija się idea zbiorowego transportu zintegrowanego w aglomeracjach miejskich. Powstają dwusystemowe pojazdy tramwajowo-kolejowe, ale są one przystosowane do innych systemów zasilania niż stosowanych w Polsce. W ostatnim czasie takie przedsięwzięcia podejmowane są w aglomeracji krakowskiej, szczecińskiej oraz przez WKD w Warszawie. Aby można było zrealizować takie połączenie, wymagane jest zbudowanie nowoczesnego pojazdu dwusystemowego, który miałby możliwość jazdy zarówno w systemie trakcji kolejowej 3000 Vdc, jak i w systemie trakcji tramwajowej 600 Vdc. nowoczesne i niezawodne rozwiązanie układu zasilania pojazdu dwusystemowego powinno zapewnić dużą sprawność, małe wymiary i masę oraz niski koszt przekształtnika. W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i wyniki badań laboratoryjnych przekształtnika opartego na konfiguracji wielofazowego układu podwyższającego napięcie (ang. multiphase boost converter, step-up converter) (600 Vdc na 2400 Vdc).

Wpływ metody sterowania przekształtnikiem 4QS na widmo prądu

Lewandowski, Mirosław
Article
2011
W artykule przedstawiono zasadę przetwarzania energii w pojeździe elektrycznym zasilanym z sieci prądu przemiennego. Głównymi elementami obwodu są: transformator Tr , przekształtnik 4QS, filtr (L2C2), pojemność Cp, układ hamowania (ThRh), falownik napięcia (FN) i silnik asynchroniczny (AC). Przekształtnik 4QS wpływa poprawę współczynnika mocy i warunków pracy systemu zasilania pojazdu. opisano pracę dwu- i trójpoziomowego przekształtnika 4QS. Przeprowadzono analizę wpływu przekształtnika oraz jego sposobu sterowania na widmo prądu.

Symulacja uniesienia przewodów jezdnych sieci trakcyjnej pod wpływem przejazdu wielu pantografów

Kaniewski, Marek
Article
2011
W artykule autor proponuje rozwiązanie problemu szacowania uniesienia przewodów jezdnych sieci trakcyjnej pod konstrukcją wsporczą, pod wpływem przejazdu dwóch lub większej liczby odbieraków prądu. Zaproponowano dwojakie rozwiązanie problemu: obliczając siłę wymuszającą (Fstykowa) przemieszczenie stykowa układu drgającego pochodzącą od pierwszego i następnych pantografów, a następnie obliczając odpowiedź (uniesienie) układu drgającego; dokonując pomiaru uniesienia przewodu jezdnego przez jeden odbierak prądu, a następnie odpowiednio przesuwając w czasie to uniesienie tyle razy, ile jest pantografów o czas wynikający z odległości między nimi. Obliczeń dokonano drugą metodą. Jak wykazały obliczenia, współczynnik korelacji przebiegu będącego symulacją przez superpozycję dwóch przebiegów przesuniętych w czasie a przebiegiem zmierzonym, uniesienia przewodów jezdnych pod wpływem dwóch pantografów, wynosi 0,9.

Bezczujnikowe sterowanie trakcyjnym silnikiem IPMSM małej mocy

Jarzębowicz, Leszek, Karwowski, Krzysztof
Article
2011
Przedstawiono metody odtwarzania położenia kątowego wirnika w silniku synchronicznym z magnesami trwałymi zagłębionymi w wirniku (IPMSM). Omówione algorytmy estymacji położenia opierają się na analizie wartości pochodnych prądów fazowych silnika związanych z modulacją napięć realizowaną przez falownik tranzystorowy. W artykule przedstawiono ideę, założenia oraz równania matematyczne proponowanych estymatorów. Zaprezentowano i omówiono przykładowe wyniki eksperymentalne.

Kompleksowa analiza symulacyjna układu napędowego zespołu trakcyjnego

Jarzębowicz, Leszek, Judek, Sławomir, Karwowski, Krzysztof, Lipiński, Lech, Miszewski, Mirosław
Article
2011
Omówiono metodykę kompleksowej analizy symulacyjnej napędu elektrycznego zespołu trakcyjnego. Przedstawiono model opracowany w środowisku Matlab/Simulink odpowiadający układowi napędowemu elektrycznego zespołu trakcyjnego ED-74. Nowoczesny napęd tego pojazdu zawiera cztery silniki indukcyjne zasilane za pośrednictwem falowników napięcia. omówiono strukturę i funkcjonowanie modelu. zaprezentowano wybrane wyniki symulacji.

Właściwości bezszczotkowej maszyny prądu stałego wzbudzanej magnesami trwałymi w zastosowaniu do napędu pojazdów

Jagiełło, Adam S.
Article
2011
W artykule przedstawiono model matematyczny bezszczotkowej maszyny wzbudzanej magnesami trwałymi. Jego konstrukcja korzysta z klasycznego modelu maszyny synchronicznej magnesami trwałymi i utworzonego modelu falownika za pomocą form serraphilowych. Na podstawie przeprowadzonych symulacji komputerowych można stwierdzić, że zachowanie maszyny w warunkach rozruchu i obciążenia momentem w zakresie wykładniczej i skokowej zmiany kąta wysterowania falownika prądu wyjściowego nie wykazuje istotnych różnic.

Wady konstrukcyjne transformatorów i towarzyszące im zjawiska fizyczne na przykładzie jednofazowego, wielouzwojeniowego transformatora trakcyjnego

Dudzik, Marek
Article
2011
W artykule zaprezentowano nietypowe zjawiska występujące podczas pracy laboratoryjnego, jednofazowego, wielouzwojeniowego transformatora trakcyjnego. Fenomeny te związane są z występowaniem wady konstrukcyjnej urządzenia, która najprawdopodobniej wynika z zastosowania magnetycznie przewodzących materiałów niektórych elementów konstrukcji wsporczej urządzenia. Jednocześnie nie wyklucza się wykorzystania niskiej jakości impregnatu zlokalizowanego pomiędzy pakietami blachy transformatorowej badanego obiektu. Przedstawiono zmodyfikowany zastępczy schemat transformatora, oparty na klasycznym modelu transformatora dwuuzwojeniowego. Schemat ten pozwala zidentyfikować elementy, dzięki którym praca opisywanego urządzenia może zostać zasymulowana.

Hamowanie dynamiczne silników trakcyjnych sterowanych impulsowo

Dudek, Roman, Stobiecki, Andrzej
Article
2011
W polskich kopalniach podziemnych wykorzystywane są lokomotywy elektryczne wyposażone w energoelektroniczne układy sterowania z tyrystorami SCR albo z tranzystorami IGBT. Przekształtniki tranzystorowe są prostsze układowo, mniejsze i tańsze. zwykle nie jest możliwe bezpośrednie zastąpienie tyrystora tranzystorem w strukturze przekształtnika, a z pracą układu tranzystorowego związane są problemy niewystępujące podczas eksploatacji układu tyrystorowego. Niniejszy artykuł poświęcony jest jednemu z takich problemów. Uruchamiając przewodową lokomotywę górniczą typu Ld 30 z tranzystorowym układem sterowania stwierdzono, że podczas hamowania dynamicznego tego pojazdu napięcie na kondensatorach filtru wejściowego narasta do wartości niebezpiecznych dla elementów układu. W artykule zamieszczono zwięzły opis układu napędowego lokomotywy Ld 30, podano uproszczoną analizę zjawisk powodujących wzrost napięcia kondensatorów filtru oraz zaprezentowano zastosowaną metodę przeciwdziałania temu zjawisku. Przedstawiono także wyniki wybranych badań laboratoryjnych tranzystorowego układu napędowego pracującego w stanie hamowania dynamicznego. Wyjaśniono, dlaczego wzrost napięcia na kondensatorach nie jest obserwowany w przypadku lokomotywy z przekształtnikowym układem tyrystorowym.