автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Сравнительный анализ методов исследования энергетических процессов в асинхронном тяговом приводе электроподвижного состава

На правах рукописи

Ш АМАС Ахмад Джаафар

УДК 621.333.025:629.423

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В АСИНХРОННОМ ТЯГОВОМ ПРИВОДЕ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

05.09.03 — Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1996

Работа выполнена в Петербургском государственном университете путей сообщения.

Научный руководитель —

доктор технических наук, профессор СЕМЕНОВ Николай Павлович

Научный консультант — кандидат технических наук, старший научный сотрудник

ПАРМАС Як Юганович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук ЕПИФАНОВ Алексей Павлович;

кандидат технических наук

ШАТНЕВ Олег Игоревич

Ведущее предприятие — Октябрьская железная дорога.

Защита диссертации состоится 6 мая 1996 г. в 15 ч 30 м на заседании диссертационного совета К 114.03.07 при Петербургском государственном университете путей сообщения по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9, ауд. 5-407.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Университета.

Автореферат разослан « » апреля 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

к. т. и., доцент В. С. СМИРНОВ

Подписано к печати 11.04.96 г. Формат 60х84'/1б. Бумага для множ. апп. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,37. Тираж 100. Заказ 422.

Тип. ПГУПС. 190031, Московский пр., 9.

- г -

ОШИЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РА1ЮТЫ

Актуальность проблемы. Большой объем опытно-конструкторских работ но асинхронному тяговому приводу влектроноднижного состава и тепловозов определяет необходимость дальнейшего совершенствования и развития теоретической базы для анализа «лек-тромапштных процессов п системе асипхроппого тягового привода, учитывая многообразие режимов работы, сложность энергетических преобразований и подверженность элементов системы н условиях эксплуатации разнообразным воздействиям, характерным для тягово! о а л ектропривода.

Применяемые методы расчета электромагнитных характеристик основаны либо па замене реального выходного напряжения автономного инвертора его первой гармонической составляющей, либо предполагают предварительные экспериментальные исследования, результаты которых используются затем для дальнейших расчетов. Появляющиеся при атом погрешности снижают достоверность полученных результатов.

Отмеченное: 1) определяет необходимость сравнительно!-о анализа различных методов, выбора метода и разработки основных направлений методики расчета энергетических процессов в асинхронном тяговом приводе, что позволит более глубоко изучить характер злектромагнитных преобразований в системе тягового асинхронного привода и ускорит создание серийных образцов нового подвижного состава; 2) подтверждает актуальность решении вопросов, связанных с совершенствованием расчетных методон определения электромагнитных нагрузок узлов асинхронного тягового привода.

Основные методы научпых исследований.

Н работе проанализированы существующие методы анализа электромагнитных процессов асинхронного тягового прикола илек

трочодвижного состава. Сделан вывод о целесообразности применения аналитических пето дои, обеспечив а ¡о ших теоретически обозримые и практически приемлемые ренхсшш задач, связанных с новым видом тягового привода.

Теоретическую часть работы определил метод с отражением связи между электромагнитными величинами асинхронного тягового двигателя в виде интегрального уравнения Вольтсрра. Основные положения этого метода разработаны в последние годи н Петербургском государственном университете путей сообщения. Метод иозполяет на основе реального исходного приложенного напряжения получить реальные переходные и установившиеся значения других электромагнитных величин.

Результаты исследования измепешш момента асинхронного двигателя при боксовашш колесной пары отражены интегралом Френеля.

Теоретические результаты дополняются данными опытных исследований.

Цель работы. Сравнительный анализ методов исследования энергетических электромагнитных процессов в асинхронном тяговом приводе, выбор метода, удовлетворяющего условиям точности и глубины анализа процессов, и разработка па основе этого метода основпых направлений методики расчета «энергетических преобразований в асинхронном тяговом приводе.

Научная новизна. Выбран и разработай метод расчета, который позволил с более высокой точностью решить одну из наиболее сложпых задач асинхронного тягового привода - определение потерь в процессе пуска.

Исследовано явление резонанса в системе асинхронного тягового привода с входным фильтром. Установлены возможные повышения напряжения на элементах привода в этом режиме.

Исследовано изменение электромагнитного момепта асинхронно-

то двигателя при боксопашт колесной пары.

11а защиту пыпосятся : обосповапие целесообразности примене-шга различных методов для анализа электромагнитных процессоя н асинхронном тяговом ириподе; оспошшо положения и результаты, спязанпые с определенней н оценкой, с пепользопапием уточненного метода, энергетических преобразований в системе асинхронного тяголого приподаподвижного состава; метод» результаты исследований резонансных явлений, а также процессов, связанных с нестационарным режимом работы алектроиехшшческой части привода.

Практическая ценность работы состоит и использопашш новых методой расчета процессов н системе аелнхролного тяголого привода, повышающих точность этих расчетоп, качество разработки пртюда !1 его работоспособность.

Аппобаппн работы. Основные положения диссерташш докладывались и обсуждались па пятьдесят пятой научно-технической коп-Ферсшшн Петербургского Государственного университета путей сообщения { г. Санкт-Петербург, 1295г.), конференции Элсктро-1 *»охаипче«сого факультета ПГУПС'а, иосвящешгои 185-летиго уни-перентета и 125-летая со дпя рождения Г.О.Графтио (1995г.) и иаучно-методичсскил семинарах кафедры "Электрические млии-!;>•; п ПГУПС'а (1535 г., ШО г.).

ТХ^ЁЩНУШИЬ- теме диссертации онубллконани три работы.

Структура и объем ;тсгепт:'пнп, Диссертация состоит из шгги глап, заключения, списка использованной литературы. Материал диссертации изложея «а 139 страницах оспотнюго машинописного т-е^сга, содержит 19 таблиц и 29 рисупкои. Список исиользоианной литературы включает 00 нгимеполвниП.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

I' ПЕРВОЙ ГЛАВЕ днссертацин отмечаемся, ч то болыноЛ <;5ь <м аксперчм'чггальяих исслелонаиий но .чс-ииярониому [¡никому

приводу электроподвижного состава и тепловозам выявил необходимость существенного повышения уронил теоретических исследований, точности и глубины анализа электромагнитных процессов, определяющих, п конечном счете, качество проектирования и разработки подвижного состава и повышение уровня его использования в эксплуатации.

Эти результаты могут быть достигнуты в итоге критического анализа существующих подходов к рассмотрению электромагнитных процессов в данном виде привода, улучшения существующих методов анализа и разработки новых.

Электромагнитные процессы в системе асинхронного тягового привода, несмотря на большое число работ, иоспящешнлх нх рассмотрению, остаются одними из наименее разработанных. Это определяется сложным, дискретно-непрерывным характером электромагнитных процессов в рассматриваемой электромеханической системе, сложностью исходных уравнений и, как следствие этого, сложностью и г ромоздкостью получаемых решений.

В последнее время были разработаны повыс методы анализа электромагнитных процессов па основе интегральных уравнений, связывающих между собо!1 значения известной и неизвестной функций па конечном интервале, позволяющие решить ряд задач, которые ранее не имели удовлетворительного решения. Это определило основное направление дайной работы, как реализацию новых методой рассмотрения ряда задач, имеющих существенное значение для практики асинхронного тягового привода. К этим задачам относится разработка основных положений методики расчета алектромаг-шлтшх процессов и потерь при реальной временной занисимоеш величин; резонансные явления; явления при боксопанни колесной пары.

Определены основные допущения, принимаемые ан'шром при математическом исследовании комплексной системы, включающей не-

точлик шгшшя с постоянным напряжением, входной фильтр, автономный инвертор напряжения, асинхронный двигатель и, приводимую в движение асинхронным двигателем, колесную пару.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ сделан обзор аналитических методов исследования электромагнитных и энергетических процессов и тяговых системах с электрическими машинами и полупроводниковыми преобразователями. Отмечено, что одним из распространенных аналитических методов является метод замены реального напряжения асинхронной машины его первой гармонической составляющей. Недостаток этого метода - в значительных погрешностях при расчетах характеристик преобразователя и асинхронной машины. Учет нескольких гармонических повышает точность метода, требуя при этом определения параметров системы для каждой гармонической, ч ю осу шее шимо с некоторыми погрешностями и приводит к незначительному повышению точности.

Наиболее значительный вклад в развитие аналитических методов сделан лионским ученым Т/Гакеути. Им разработай метод Ф-функций и метод сопряженпых комплексных амплитуд. Основу метода Ф-функций составляет преобразование Лапласа, применение которого значительно осложняется при импульсном характере напряжения.

Решения но методу сопряженных комплексных амплитуд выражаются бесконечными тригонометрическими рядами.

Указанные методы не в полной мере соответствуют задачам анализа электромагнитных процессов в системах с автономными инверсорами напряжения и асинхронными двигателями.

В последнее время разрабатываются методы анализа электромагнитных процессов на основе интеграл 1.1ЮЙ спя т между значениями имнульено и непрерывно изменяющихся величин. Инктраль-пие ныражеиин, определяющие основу а 1 их меюдов, связываю 1 между собой функцию на конечном интервале, а не на бесконечно ма

лом, как дифференциальные выражения, что значительно упрощает анализ сислеи с импульсным характером процессов.

Интегральные методы но содержат строгого доказательства интегральной связи мемаду величинами, входящими в уравнение; требуют дальнейшей разработки, коикретшацгш и уточнений в отношении их практического применения при инженерных расчетах.

В диссертации сделан вывод интегрального уравнения для пото-косцеилешш vHr) и напряжения й(г) асинхронной машины способом изменения произвольных постоянных Лагралжа:

г

ф = с1ер'г + с2еРЗГ 4- —-— f e,l{T~*)rü{x)dx+

Р1-Р1 J

т

+ —-— [ е»^-">ГЙ(«)<Ь, (1)

Р2 ~ Р1 У

О

где с1,са;р1,рз;г - коэффициенты уравнения и заданные числа.

Значениями цотокосцеплепий обмоток статора и ротора определяется электромагнитный момент

М= Re

]Фт • Ф,|

(2)

и токи асинхронной машины

Ток инвертора равен

i„ = 2fle[i,j. (4)

На рис.1, показана схема исследуемого электропривода. Изменение моментов асинхронного двигателя, определенное но выражению (2), показано на рис.2.

R kl~L

Va

дии/ —- пэ / ГУ/ /

и* it_

¿c

- — fi f

ñic.I. Схемч преобразований

"ииенти асиихрокноЯ крпкны при сиротси'-пульснсм рггулирорскли напряжения ( л «-0,5; ft - ß,tx ~ Л J =0,5; Л =

Отмечено, что дискретный характер формирования выходного напряжения исключает возможность получения равных но длительности отрезков напряжения за один цикл переключения тиристоров автономного инвертора. Поэтому периода изменения напряжения ( и тока ) для частотнорегулируемого привода а обычном его понимании не существует. Условным периодом можно назвать промежуток времени между дпумя последовательными изменениями напряжения в одном и том же наираилении. И при этом условии показатели качества значений электромагнитных величин асинхронного двигателя приближенно могут быть определены как отношение среднеквадратичных значений, определяемых первыми гармоническими функций, к среднеквадратичным значениям реальных функций:

К/ — -коэ фф ициент тока; К и = -^—-коэффициент напряжения;

Р Р

КР — --коэффициент активной мощности; Кв = -тг-коэффициент

I о

использования мощности.

Показатель качества (пульсации) момента определяется отношением

Мтах — мт{п

Л"|1М =

2Мс,

Анализ значений этих величин и коэффициентов ( рис.3,а;б) показывает, что при рациональном алгоритме формирования импульсов переменного напряжения действующее значение первой гармонической напряжения пропорционально коэффициенту заполнения. Действующее значение реальной функции переменного напряжения, представляющего чередующиеся прямоугольные импульсы, пропорционально корню квадратному из коэффициента заполнения. Это приводит к существенному отличию действующих значений реального напряжения и его первой гармонической сос 1авл тощей ."области низких значений коэффициента заполнения.

Отличие в действующих значениях тока (реального и ого т'рииИ

Рис.З. зависимости от коэффициента заполнения при:

а) реальных значений напряжения, первых гармонических напряжения и тока и их коэффициентов;

о) ыоЕИостей и их коэффициентов _ асинхронного двигателя АМ ПО.

1С -

гармонической) не столь значительно, мало зависит от коэффициента заполнения и определяется.и основном значением скольжения асинхронного двигателя. В режиме короткого замыкания двигателя, когда скольжение /7 рацио частоте подведенного напряжения а, действующие значения токов практически ранни (коэффициент К) = и 1 ); в режиме холостого хода $ = О/ действующее зиа-чение первой гармонической тока снижается по отношению к действующему значению реального юка на 12 -г-

Электрические потери в асинхронном двигателе от высших гармонических наиболее эффективно определяются интегральным Способом как разность среднего да период произведения реального напряжения на реальный ток и среднего за период произведения первых гармонических напряжения и юка :

Эти потери нельзя относить к мощности от первых гармонических. Такая ошибка часто встречается при расчетах асинхронных тяговых двигателей.

Наиболее целесообразным методом расчета асинхронных тяговых двигателей является расчет но реальным значениям электромагнитных величин. Пусковые характеристики асинхронного двигателя АМ110, с указанием реальных значений электромагнитных величин и коэффициентов, э также значений, определяемых нервы-ми гармоническими, показаны на рис.4,а. На рис.4,б приведены пусковые характеристики вагона, отнесенные к одному инвертору и двум асинхронным двигателям.

Па основашш этих характеристик определен расход энергии иа разгон вагона при пуске в зависимости от пусковой скорости

^».а.г. — —

(5)

а)

:-'лс.4. Лусксгыз <арзктер:1ст;ц<.1: *) асинхронного дзигателя АМ ПО при =0,055;

о) загона

н общна расход с учетом потерь

U)

где /мь Л'ь Л'а - постоянные коэффициенты; а - ускорение carona при пуске; Ув - конечное значение скорости нагона при пуске. К.п.д. пуска, определенный как отношение оперши, затраченной на разгон вагона, к общему расходу энергии, при разгоне до скорости 30 км/ч составил i)a = 0,6983. Расчетный и оиытный удельные расходы энергии показаны па рис. 5.

А Ьт-ч 100

80 60 40

20

О

т

>

//

/ 7 /

/ / // /

.-V

У

íñhi

го но во го юз

i ¡ic. 5. Расчоть'ый (1) и опытный (2) улмиим расход'i ¡чгегччп .-лгоиос' ис-í рсяолптсцг. с асмихройиими ;,:i»sr«-ut:;¡jwit

п -

Б TPl¿TbK*l ! 'Л Л И К рассиотрец чисяетшй изтод решения дифференциальных уравнений acwtxpouuoro д&шитилл при питании от

лтоиотюга инвертора напряжения. Отпечено, что иыноипанныи п последнее время исследования но аналитическим методам решения ура>г,н-ний асшпрошюш тягового привода, достоилстпом которых является высокая точность результатов, которая зависит лишь от ирнаятых допущений при постановке задачи, позволяют произнести сравнение результатов и дать оценку точности численному методу.

Построена вычислительная схема на основе метода РупгеКут-та чатвортого порядка с представлением искомого решеиия рядом Тейлора. Проанализированы погрешности вычислительной схемы. Показана возислоюсть баланса между всеми видами погрешностей путем согласования требуемой точности решения с точностью задания начальных условий, порядком численного метода, величиной шага интегрирозатш и используемой длиной разрядной сехки.

Метод Рунге-Кутта дополняется модификацией, предложенной Мерсонои, познолякнцей оценивать погрешность на каждом usare а принимать решение с5 изменении глага.

Результаты расчетов токов и момента асинхронного двигатели, липоччетп.:;; численным методом и переходном режиме до шестого периода и -1 устапошгошеися рс::лше на 32 и 41 периодах, отличаются несупестпсппо от результатов аналитического метода опро-"олепнл uinridmii unís ¡»сличи», Отличил попплмотся в четвертой ият«П цифре носа« шитой. Результаты численного расчета перс: олнего л ycnuioDr.ULücrocn реипшоп работы асинхронного д.пш-а re'И локилны яа. рис.О и практически не отличаются о г ранее по-.i* 4<4U?í,ií результатов аналитическим методом. Таким обратом, я .мучае плотного и'.мопенн?! значений искомых величин, численный ; ;;од í'yiiivs-iCyrra решения системы дифференциальных уравнений : ¡-ГчоЛ ио1 псишостн на интерпале во методу Мерооиа ;ue1 при-■•■;[<:: ¡ыо ре ;>'льт.ч1ы.

входного дросселя е цепи постоянного напряжения

Су щестиеишле погрешности при применении численных методов колою ожидать и тех случаях, когда система асинхронною тягового привода понадает в состояние резонанса с одной из вынуждающих колебания внешних сил. При этом колебания быстро нарастают и быстро спадают. Это затрудняет определение тех значений време пи, при которых колебания достигают максимальных значений.

Достоинством аналитического решения задачи является возможность исследования решения, т.е. в случае, например, резонансных явлений возможность точного определения времени появления максимальных значений колебаний.

Затраты машинного времени на расчеты но аналитическим выражениям значительно меньше по сравнению с расчетами при чи слетом методе решения уравнений.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ приведены результаты исследований резонапсных явлений в системе асинхронного тягового привода.

Индуктивность дросселя и емкость конденсатора пени постоянного напряжения автономного инвертора, снижающие пульсацию входного тока и выходного напряжения, образуют колебательный контур. Вынуждающей силой колебании ¡пишется входной ток автономного инвертора, изменения которого, имеющие дискретный характер, модулируются частотой переключения тиристоров автономного инвертора, изменяющейся при широтноимпульсном регулировании напряжения в широких пределах. В связи с этим возможно совпадение частоты изменений тока инвертора с собственной частотой колебательного контура цени постоянного напряжения. Это приводит к увеличению амплитуды колебаний, к повышению напряжения па автономном инверторе и асинхронных дпигате-лях. Особешю опасно повышение напряжения па элементах автономного инвертора, что может привести к пробою конденсаторов и полупроводниковых приборов. Исследование резонанса выполнено для автономного инвертора с обратным тнристорным мостом.

При параметрах входного фильтра в относительных единицах 11= 1,(1-ИГ',xi = Г),Г)6' 10~3,6С = 5,0-Ю-1, подключенном асинхронном двигателе А М-110 и частоте выходного напряжения инвертора /,„ = ЗбГц - характер изменения напряжения ва входном конденсаторе показан на рис.7. При номинальном значении напряжения автономпого инвертора в отпоситслышх едшнщах i/ua = 2,221 напряжение в переходной режиме при резонансе повышается до десяти единиц, т.е. в 4,5 раза. В установившемся режиме колебания напряжения составляют (0,3 — 0,9)[/«я.

Возможность перенапряжений в системе асинхронного тягового привода связана с боксоваиием колесных пар. Исследование боксо-вания выполнено па основе уравнений асинхронного двигателя при постоянном угловом ускорении ротора. Для упрощения анализа напряжение принимается синусоидальным и приложенным к асинхронной машине за активным сопротивлением обмотки статора. Решение, относительно осповних электромагнитных величии, получено в виде ряда Френеля. Изменение электромагнитного момента, от положительпого поминального значения, происходит плавно с переходом через нулевое к отрицательны!.! значениям при небольшом отрицательном скольжении (рис.8). -Действие тормозного момента на колесную пару ведет к восстановлению сцеплепия колес с рельсами.

Возможность изменения напряжения в системе связала с числом колесных пар, находящихся одновременно в процессе боксовапия, и возможностью потребления дополнительной апергин.

Повышенные значения токов и напряжений, по отношению к поминальным значениям, в режимах работы электропривода, связанных с резонансными явлениями и боксоваиием колесных пар приводят к энергетическим перегрузкам отдельных элементов электропривода. Методы анализа этих явлений, отраженные в диссертации, позволяют на стадии разработки подвижного состава дать опенку допусти

ности этил перегрузок; разработать способы спижешш возможных отрицательных последствий.

В ГГЯТОЙ ГЛАВЕ проанализированы опытные значения потерь мощности в асинхронной машине, в различных режимах работы, и в автопомном инверторе.

При расчете потерь отдельно определяются потери электрические и потери магпитггие . В опыте холостого ход а к магнитным потерям добавляются и потерн электрические от осповпой и высших гармонических составляющих тока и это пе позволяет непосредственно сделать сопоставление опытных и расчетных потерь. Дополнительно к этому, частота и значение напряжения опытного режима пе совпадали с расчетными значениями. Поэтому сопоставление опытных потерь мощности с расчетными о режиме холостого хода работы машины сделано после пересчета расчетных потерь с учетом отмеченных обстоятельств. При этом опытные потери составили 4,12 кВт, расчетные 4,16 кВт. Компенсация механических и вентиляционных потерь в асинхронном двигателе при проведении испытаний осуществлялась двигателем ДК108, который был механически соединен с асинхронным двигателем АМ110.

Опыты проводились при питапин асинхронного двигателя от автономного инвертора при ступенчато-прямоугольном напряжении и от сети с синусоидальным напряжением. Сопоставление потерь при ступенчато-прямоугольном и синусоидальном напряжениях показывает увеличение их разпости при повьппешш напряжения, что связано с повышением значений токов высших гармопических составляющих при несинусоидальиом напряжении.

В режим« короткого кш и канн я асинхронного двигателя опытные потери определены при питании от автономного инвертора с выходной частотой 50 Гц. Измеренная иосле проведения испытаний температура обмотки статора составила 130°С.

Увеличение опытных потерь по сравнению с расчетными в ре:ки-

ме короткого замыкания связано с увеличением актин но го сопротивления обмотки ротора, в связи с вытеснением тока в верхнюю клетку обмотки. На величину индуктивного сопротивления ротора оказало влияние сильное насыщение зубцовой зоны при больших токах ротора. Пересчет потерь с учетом отмеченных'обстоятельств показал превышение опытных потерь но отношению к расчетным при номинальном токе на 7%.

На но тер и в автономном инверторе более существенное влияние, чем значение токовой нагрузки, оказывает значение напряжения. Опытные потери были определены при напряжении 850 В, а расчетные - при 750 В. Поэтому опытные потери в сопоставимых точках по частоте выходного напряжения и краткости регулирования выше расчетных. При пересчете на одно значение напряжения опытные потери не превышали расчетные более чем на 7 -г 8%.

Общий опытный и расчетный расходы анергии при пуске вагона метрополитена с асинхронными тяговыми двигателями отличаются незначительно,» пределах 10%, что позволяет сделать вывод о достаточной обоснованности определения затрат анергии на ускорение вагона и потери в звеньях асинхронного тягового привода при пуске вагона.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ВЫВОЛЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Сравнение аналитических методов анализа электромагнитных процессов в асинхронном тяговом приводе при импульсной форме приложенного напряжения позволяет сделать вывод о целесообразности применения метода на основе интегральной формы уравнений асинхронной машины, так как в этом случае связь между функциями определяется конечным интерналом, а не бесконечно малым, как в случае применения дифференциальных уравнений.

2. Более точные результаты при авали «е ялоыромапнпшлх процессов привода и расчетах асинхронных дпшак'лои мо| > I бьмь получены при использовании реальных зависимое и й приложенной»

напряжения, токов к других электромагнитных величин от времени. Разложение функций и гармонические ряды приводит к дополнительным погрешностям.

3. Разработана вычислительная схема численного метода решения дифферепниальных уравпепий асинхронпой маппшы, представленных в векторпой форме, позволяющая оценивать погрешность на каждом расчетном шаге и принимать решение об изменении шага, что дает приемлемые для практических целей результаты.

•1. Включение во входную цепь автономного инвертора напряжения дроссельно-конденсаторного фильтра приводит к появлению колебательных процессов в этой цепи.

Внешним источником колебательных пропессов является изменение напряжения и тока автономного инвертора при коммутациях тиристоров.

5. Значительное усиление колебапий происходит при совпадении собственной частоты колебательного контура с частотой вынужденных колебаний. При этом максимальное значение напряжения автономного инвертора может превышать поминальное п несколько рал.

6. При проектировании системы асинхронного тягового привода целесообразно построить семейство резопаосных характеристик л .зависимости от частоты внешнего воздействия и на этой основе определить необходимость и проанализировать действие демпфирующих колебания устройств.

7. При боксовапии колеспой лары происходит плавное изменение момента асинхронпой машины от полоясительпого номинального значения к отрицательному, зависящему от скольжения. Прохождение иомен га через нулевое значение происходит при небольшом о I рина юльном скольжении.

Я. Ускорение ротора при боксовапии колесной пары может принес 1 п к понышеппга напряжения при переходе машины и генераторный

режим в случае недостаточного потребления вырабатываемой при втом электрической энергии.

9. Результаты экспериментальных исследований, при сопоставлении их с расчетными результатами, подтверждают достаточную обоснованность принятых положений анализа электромагнитных процессов.

10. Полученные результаты ыогут быть иегюльзаптш при разработке подвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями в связи с повышением требований к точности и глубине анализа илектромагнитных процессов н асинхронном тяголом приводе и к качеству его проектирования и разработки.

11. Выполненный анализ составляющих потерь определяет пути их снижения и, таким образом, направления повышения эффективности пуска подвижного состава.

Основные положения диссертации опублилонаны в следующих работах:

1. Шамас Л.Л. Энергетические характеристики режима нуска частотнорегулнруемого асинхронного тнгокого привода. - Тезисы докладоа пятьдесят пятой научно-технической конфереишш Петербургского государстнепного университета путей сообщения. С.-110.: ПГУПС, 1995. - С. 144.

2. Шамас А.Д. Распределение импульсного напряжения по полупроводниковым приборам прсобразоьателен электропривода. -2озиои Ц .докладу И ыеазузовской конференции " Молодые ученые,

аспиранты н докторанты Петербургского государственного университета путей сообщения". С.-Пб.: ПГУПС, 1КМ.-С.87.

3. Шамас А.Л. Электромагнитные процессы в асинхронном приводе при боксовашш колесной пары. - Тезисы докладов пятьдесят шестой научно-технической конференции Петербуркжого государственного упнэерситета путей сообщения. С.-По.: ПГУПС, 1996.-С. 135. - :"' у' \