ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ТЯГОВОЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ ЕЛЕКТРОПОЇЗДІВ З ІМПУЛЬСНИМ ПЕРЕТВОРЮВАЧЕМ З АЛГОРИТМОМ ЗМІННОЇ СТРУКТУРИ

Автор(и)

  • С.І. Шило Національний університет «Запорізька політехніка», Україна
  • А.В. Засовенко Національний університет «Запорізька політехніка», Україна
  • І.Ю. Немудрий Національний університет «Запорізька політехніка», Україна
  • В.Г. Кузьменко Національний університет «Запорізька політехніка», Україна
  • В.О. Нещерет ТОВ «Локомотивпроект», Україна

DOI:

https://doi.org/10.20998/2313-8890.2026.03.08

Ключові слова:

тяговий двигун, імпульсний перетворювач, пуск електропоїзду, частота обертання, момент, змінна структура, модель, комп’ютерна модель

Анотація

Анотація. Для дослідження інноваційних технічних рішень, які дозволяють, в умовах економічного стану України і застарілості рухомого складу поїздів приміського сполучення з рахуванням досягнень силової електроніки і двигунобудування, запропоновано модернізовану енергоефективну схему тягової електропередачі з двигуном послідовного збудження. Основна увага приділяється розробці схеми імпульсного регулювання зі змінною структурою, спрямованої на оптимізацію ефективності електричних пристроїв у тягових застосуваннях. У дослідженні використовуються алгоритмічні, комп'ютерні та експериментальні методи для аналізу запропонованої системи. Було досліджено модернізовану схему імпульсного регулювання тягового двигуна з послідовним збудженням, що сприяє формуванню динамічних характеристик під час пуску та гальмування.

Посилання

Basov G. G., Yatsko S. I. Development of electric motor-car rolling stock. Kharkiv : Apeks+, 2005. Part 2. 248 p.

Velmozhko O. All trains, electric trains and wagons of “Ukrzaliznytsia” [Electronic resource]. – 2022. – Access mode: https://chas.news/current/usi-potyagi-elektrichki-ta-vagoni-ukrzaliznitsi-povnii-rozbir-togo-na-chomu-mi-izdimo

Chapman S. J. Electric machinery and power system fundamentals. – McGraw-Hill Education, 2002. 673 p.

Mohan N., Undeland T. M., Robbins W. P. Power Electronics: Converters, Applications, and Design. 3rd Edition. JohnWiley&Sons, 2003. 824 p.

Hu H., Liu Y., Li Y. etalii. Traction power systems for electrified drail ways: evolution, state of the art, and future trends – Railway Engineering Science, 2024. Vol. 32, РР. 1–19. DOI:10.1007/s40534-023-00320-6.

Electrical characteristics of new three‑phasetraction power supply system forrail transit // Railway Engineering Science, 2023. Vol. 31. РР. 75–88.

Goncharov Yu. P., Panasenko M. V., Semenenko O. I., Khvorost M. V. Static converters of traction rolling stock. Kharkiv : NTU "KhPI", 2007. 190 p.

Bernet S. Recent Developments Of High Power Converters For Industry And Traction Applications, IEEE Transactionson Power Electronics, 2000. Vol. 15, No. 6. P. 1102–1117.

Omelyanenko V. I., Riabov I. S., Overianova L. V. Traction Electric Drive Based On Fuel Cell Batteries And On‑Board Inertial Energy Storage For Multi Unit Train. Electrical Engineering & Electromechanics, № 4 (2021). DOI:10.20998/2074-272X.2021.4.08. http://eie.khpi.edu.ua

Maruyama N. Flywheel Type Electric Railway Energy Saving Substation, Japanese Railway Engineering, 1981. Vol. 21. № 2.

Goolak S., Liubarskyi B., Riabov I. et al. Analysis of the Efficiency of Traction Drive Control Systems of Electric Locomotives with Asynchronous Traction Motors. Energies, 2023. 16(9):3689. DOI:10.3390/en16093689.MDPI

Karashchuk S. Analysis Of Electromotive Systems For Electric Locomotives // Transport Systems and Technologies. tst.duit.in.ua

Ivlev D. A., Vinakov A. F., Kosenkov V. D. Prospects For The Development Of Traction Engines Of Passenger Electric Vehicles – Electrotechnic And Computer Systems, 2021. DOI:10.15276/eltecs.34.110.2021.3.

Lushchyk V. D. Promising Directions for Improving Electric Machines: Monograph. Kyiv : PrJSC “Mironivska Drukharnia”, 2015. 264 p.

Sinchuk O. M., [et al.]. Combinatorics of voltage converters of modern traction electric drives of mine electric locomotives / edited by O. M. Sinchuk; Institute of Electrodynamics of the NAS of Ukraine. Kyiv : Institute of Electrodynamics of the NAS of Ukraine, 2006. 251 p.

Dubravin Y., Tkachenko V., Spivak O. Increasing The Energy Efficiency Of The AC Electric Locomotive Traction Drive. Transport Systemsand Technologies, № 38 (2021). РР. 36–51. DOI:10.32703/2617-9040-2021-38-36-4.

Andrienko P. D., Nemykina O. V., Andrienko A. A. (2019). High Current Harmonics Influence On The Choice Of Conductors Of Crane Power Supply Systems. Electrical Engineering & Electromechanics, №3, 24–29. https://doi.org/10.20998/2074-272X.2019.3.04

Andrienko P. D, Nemykina O. V., Andrienko A. A., Mokhnach R. E. Research Of Operating Modes Of Conductors In Power Supply Ystems Of Cranes With Induction Feed, Taking Into Account The Influence Of Higher Harmonics Of The Current. Electrical Engineering and Electromechanics, 2021. № 5. РР. 11–16. doi https://doi.org/10/20998/2074-272X.2021.5.0219.

Andrienko P. D., Shylo S. I. Using pulse-width regulation to improve the characteristics of serial electric motors // XIV International Scientific and Technical Conference. “Problems of automated electric drive. Theory and practice”: Collection of scientific works of Dneprodzerzhinsk State Technical University. Dneprodzerzhinsk : DSTU, 2007. P. 72–74.

Andrienko P. D., Shylo S. I., Kaplienko O. O., Nemudry I. Yu. Research of dynamics of a serial electric motor with different pulse control schemes. Electrical engineering and electric power industry, 2007. № 1. P. 4–8.

Andrienko P. D., Shylo S. I., Kaplienko O. O., Shevchenko N. M. Research of rheostatic-regenerative braking in the pulse control system of a serial electric motor. Electrification of transport, 2011. № 2. P. 6–9.

Sidorenko A. Modeling Of Traction‑Energy Processes In The Electric Traction System // Transport Systemsand Technologies, 2020. DOI:10.32703/2617-9040-2020-35-10.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-04-17

Номер

Розділ

ЕНЕРГЕТИКА, ЕЛЕКТРОНІКА ТА ЕЛЕКТРОМЕХАНІКА