Artykuł zawiera informacje na temat przekształtników półprzewodnikowych dużej mocy stosowanych na lokomotywach elektrycznych na prąd przemienny w niektórych krajach Europy i w Rosji od początku lat 70-tych XX wieku. Rozpatrzono zasady budowy układów przekształtnikowych dużych mocy stosowanych w warunkach trakcji i hamowania elektrycznego (oporowego i odzyskowego) lokomotyw. Przedstawiono przebieg pracy przekształtników w trybie pracy prostownika i zależnego falownika zgodnie z ich algorytmami sterowania. Podano sposoby zwiększenia współczynnika mocy nowoczesnych przekształtników prostownikowo-falownikowych. Rozpatrzono przykłady wystąpienia awarii w przekształtnikach przy różnych algorytmach ich sterowania oraz ich wpływ na zdolność lokomotywy elektrycznej do wykonywania pracy.
EN
The paper provides information on high-power semiconductor converters installed in AC electric locomotives which have been in service in some European countries and in Russia since the beginning of the 70-ties of 20th century. Principles of construction of high-power converter systems applied in the power transmission and braking (dynamic and regenerative braking) in locomotives were examined. Converter working cycle in the rectifier and inverter modes according to their control algorithms was presented. The methods for increasing the power factor in modern double converters (i.e. operating both in rectifier and inverter modes) were presented. Examples of converter failures occurring at various control algorithms as well as their effect on electric locomotive efficiency were studied.
Modern semiconductor converters take high currents from power distribution network (PDN) consequently harmonic and interharmonic currents arise with high values and there are inconsiderable unallowable effects in PDN. We can sort softstarters as often used converters. Principal aim is reducing start up currents, the influence on PDN is not usually monitored and protective devices are not use as well.
PL
Nowoczesne przekształtniki półprzewodnikowe pobierają z sieci energetycznej (SE) prądy o znacznych wartościach, powodując powstawanie w tych sieciach podharmonicznych i harmonicznych, niedozwolone w SE. Do szczególnej grupy często używanych przekształtników zalicza się także tak zwane softstartery (urządzenia łagodnego rozruchu). Ich głównym celem jest zmniejszenie prądu rozruchu, którego wpływ na SE zwykle nie jest monitorowany i nie są stosowane urządzenia zabezpieczające.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przekształtniki półprzewodnikowe są urządzeniami o dużej niezawodności działania, co potwierdzają pozytywne doświadczenia zgromadzone w wyniku wieloletniej ich eksploatacji często w bardzo ciężkich warunkach środowiskowych (np. trakcja elektryczna).
W wyniku kilkuletnich prac grupy roboczej z udziałem polskich ekspertów oraz wielu międzynarodowych uzgodnień proceduralnych kolejno doskonalonych projektów - powstała znowelizowana norma IEC 60146-2: 1999 [5] dotycząca przekształtników o komutacji wewnętrznej oraz obejmująca również bezpośrednie przekształtniki prądu stałego. Dokument ten, łącznie ze standardami serii IEC 60146-1 [2, 3, 4] dotyczącymi przekształtników o komutacji sieciowej (zewnętrznej), stanowi kompleks międzynarodowych norm „poziomych" określających ujednolicone ogólne wymagania dla podstawowych typów przekształtników półprzewodnikowych. W normach przedmiotowych opracowywanych przez poszczególne Podkomitety Techniczne IEC TC 22 [12] są uzgadniane dodatkowe wymagania i metody badań związane z różnymi zastosowaniami przekształtników. Zgodnie z dotychczasową praktyką, normy IEC w zakresie energoelektroniki są przyjmowane bez zmian przez CENELEC jako normy europejskie EN integrujące przemysły krajów należących do Unii Europejskiej. Normy EN są dobrowolne, ale ich postanowienia są z reguły uwzględniane przez wszystkich znaczących producentów urządzeń energoelektronicznych, zwłaszcza w dziedzinie bezpieczeństwa użytkowania tych wyrobów i ich kompatybilności elektromagnetycznej (dyrektywy UE).
EN
A widened terminology of power electronic devices. Discussion about the formulation "service conditions" and testing high power converters.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.