Oscylacje w filtrach wejściowych przekształtnikowych napędów trakcyjnych

• Autorzy: Dudek R. , Kosiorowski S. , Stobiecki A.

Warianty tytułu

EN

Oscillations in input filters of converter-based traction drives

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

LC input filters are applied in the traction drives with DC or AC motors controlled with the power electronic systems. As follows from experience in operation of the electric mine locomotives the most frequent reason for faults of these systems are faults of the filter's capacitors. Oscillations of voltage and current during the transient states of the drive operation can be one of the reasons for the damage of the capacitors. In this paper, special attention is paid to the angular frequency of oscillations of the voltage across the filter capacitor in transient states of drive operation. This quantity can be used in diagnostic and elimination of fault operation of the power electronic systems of the vehicles' drives. On the basis of a simplified model of the traction system, non-linear equation describing the system is formulated, linearized characteristic equation is given and minimum value of the filter capacity ensuring stable operation of the system is determined. The relationship determining the angular frequency is derived. The analysis of the influence of the filter capacity, inductance and resistance of the traction network, supply source voltage and power of the drive on the angular frequency of the oscillations of the voltage across the filter capacitor is carried out using simulations in the IsSpice program. Selected results of tests of the laboratory traction drive system equipped with a traction motor of the mine locomotive type Ld 31 are presented in the last section of the paper.

Słowa kluczowe

PL

napęd trakcyjny; filtr wejściowy; kondensator

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2010
• Tom: Nr 86
• Strony: 5--10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dudek R.

autor

Kosiorowski S.

autor

Stobiecki A.

• Akademia Górniczo- Hutnicza, Katedra Automatyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych,

Bibliografia

• [1]. Bae B-H, Cho B-H, Sul S-K Sul.: Damping control strategy for vector controlled traction drive. Materiały konferencji EPE 2001, Graz
• [2]. Carpita M., Zuegler H., Pellerin M., Stefanutti P.: Transformer used as a DC link filter inductance in DC high power traction applications. Materiały konferencji EPE 2005, Dresden
• [3]. Dudek R., Kosiorowski S., Żuchowicz M.: Doświadczenia eksploatacyjne tyrystorowych układów sterowania lokomotyw kopalnianych. Materiały konferencji MET 1995, s. 57-62, Warszawa
• [4]. Dudek W., Machowski J.: Sieci trakcyjne w górnictwie. Wydawnictwo Śląsk, Katowice, 1967
• [5]. Karwowski K., Skibicki J.: Wybrane stany przejściowe w trakcyjnym układzie zasilania i ich wpływ na energoelektroniczne pojazdy sieciowe. Materiały konferencji MET 2003, s. 274-278, Warszawa
• [6]. Kosiorowski S., Stobiecki A.: Warunki stabilnej pracy trakcyjnych układów napędowych sterowanych impulsowo. Materiały konferencji SENE 2007, s. 247–252, Łódź
• [7]. Kosiorowski S., Stobiecki A., Żuchowicz M.: Wybrane zagadnienia stabilności trakcyjnych układów napędowych sterowanych impulsowo. Zeszyty Problemowe Maszyny Elektryczne nr 75, 2006, wyd. BOBRME Komel, s. 77-82
• [8]. Mosskull H.: DC-link stabilization of an induction machine drive. Materiały konferencji EPE 2003, Toulouse
• [9]. Walczyna A., Hasse K.: Sposób i układ do tłumienia niestabilności filtra wejściowego i podharmonicznych prądu sieci w napędach z przekształtnikami impulsowymi lub falownikami napięcia. Patent PL 176313