Костенко Іван Олександрович
за спеціальністю 05.22.09 -електротранспорт
Тема: Підвищення енергоефективності тролейбусів в режимі ослаблення поля тягових двигунів.
Кандидат технічних наук
Науковий керівник: Харченко В.Ф.
АНОТАЦІЯ
Костенко І. О. Підвищення енергоефективності тролейбусів в режимі ослаблення поля тягових двигунів. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук (доктора філософії) за спеціальністю 05.22.09 -електротранспорт. – Харківський національний університет міського господарства імені О.М. Бекетова, Харків, 2020.
Дисертація присвячена вирішенню науково-практичної задачі щодо розробки та дослідження енергоресурсозберігаючого електропривода електрорухомого складу з тяговими двигунами змішаного збудження, який забезпечує зменшення витрат електричної енергії.
На основі аналізу різних способів ослаблення поля знайдено напрямок удосконалення схем регулювання швидкості двигунів постійного струму змішаного збудження за допомогою DC-DC перетворювача. Ослаблення поля ТЕД змішаного збудження пропонується виконувати за допомогою зміни струму в шунтовій обмотці, намагнічуюча сила якої направлена зустрічно намагнічуючій силі послідовної обмотки. Створено моделі двигуна комбінованого збудження, як на основі спрощеної методики розрахунку магнітних властивостей двигуна, так і на основі методу розрахунку магнітного поля методом кінцевих елементів. Подібність результатів комплексу проведених досліджень та розрахунків на імітаційній моделі свідчить про відповідність математичних та імітаційних моделей фізичним процесам у тяговому приводі з системою ослаблення поля на основі DC-DC перетворювача та про адекватність отриманих за їх допомогою результатів.
Ключові слова: електротранспорт, електрорухомий склад, тролейбус, тяговий двигун постійного струму, ослаблення поля, DC-DC перетворювач.
ABSTRACT
Kostenko I.O. Improving energy efficiency of trolleybuses in the field weakening mode of traction motors. – Manuscript.
Thesis for the Candidate Degree in Technical sciences (PhD), speciality 05.22.09 "Electric transport" (27 – Transport). – O.M. Beketov National University of Urban Economy in Kharkiv, Kharkiv, 2020.
The thesis is devoted to solving a scientific and practical problem on the development and research of energy-saving electric drives of electric rolling stock with traction motors of mixed excitation, which provides a reduction in electricity consumption. It has been found a direction for improving the speed control circuits of mixed-field DC motors using a DC-DC converter, based on the analysis of various methods of field weakening. In this case, the field weakening of the TEM of mixed excitation is provided by changing the current in the shunt winding, which magnetizing force is directed oppositely to magnetizing force of the serial winding. Models of a combined excitation motor have been created, both on the basis of a simplified method for calculating the magnetic properties of the motor and on the basis of the method for calculating the magnetic field by the finite elements method. Comparing the results of the complex research and calculations on the simulation model it has been established indicates that the mathematical and simulation models correspond to physical processes in a traction drive with a field weakening system based on a DC-DC converter, and the adequacy of the results obtained with their help. Key words: electric transport, electric rolling stock, trolleybus, direct current traction motor, field weakening, DC-DC converter.