Комп’ютерне моделювання режимів підвищеної частоти тягового трансформатора
Loading...
Date
2018
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро
Abstract
UKR: Ця стаття присвячена проблемам математичного моделювання електротехнічних пристроїв.В роботі представлена комп’ютерна модель багатообмоткового тягового трансформатора з урахуванням його активних опорів, індуктивностей та ємностей. Параметри моделі отримано з використанням підтверджених методик. Зазначену модель створено у програмному середовищі Matlab Simulink. Адекватність моделі підтверджено результатами випробувань трансформатора. На цій основі проведено моделювання режимів роботи трансформатора для струмів підвищеної частоти в діапазоні 50 Гц –
100 кГц. Результати показують відсутність небезпечних резонансних режимів у цьому діапазоні. В подальшому дана модель може бути використана у розрахунках електромагнітних процесів на усіх ділянках електротехнічного комплексу «тяговий трансформатор – силовий перетворювач – асинхронних двигун» зокрема з метою забезпечення електромагнітної сумісності нового електрорухомого складу,що є необхідною умовою його впровадження в експлуатацію на залізницях України.
RUS: Эта статья посвящена проблемам математического моделирования электротехнических устройств. В работе представлена компьютерная модель многообмоточного тягового трансформатора с учетом его активных сопротивлений, индуктивностей и емкостей. Параметры модели получены с использованием подтвержденных методик. Указанная модель создана в программной среде Matlab Simulink. Адекватность модели подтверждена результатами испытаний трансформатора. На этой основе проведено моделирование работы трансформатора для токов повышенной частоты в диапазоне 50 Гц – 100 кГц. Результаты показывают отсутствие опасных резонансных режимов в данном диапазоне. В дальнейшем данная модель может быть использована в расчетах электромагнитных процессов на всех участках электротехнического комплекса «тяговый трансформатор – силовой преобразователь – асинхронный двигатель» с целью обеспечения электромагнитной совместимости нового электроподвижного состава, что является необходимым условием его внедрения на железных дорогах Украины.
ENG: This paper deals with the problems of mathematical modeling of electrical devices. In this work the computer model of the multi-winding traction transformer with values of its resistances, inductances and capacities is shown. The parameters of model have obtained by the approved techniques. The specified model is created in Matlab Simulink software environment. The adequacy of model is confirmed with transformer test results. On this basis simulation of transformer operation for currents of the increased frequency in the range of 50 Hz – 100 kHz is carried out. Results show absence of the dangerous resonant modes in this range. In the future time described model may be used for calculation of electromagnetic processes in all subcircuits of electric system “traction transformer – power converter – asynchronous drive” for modern electric rolling stock electromagnetic compatibility providing. It is necessary condition for it’s implementation on the Ukrainian railways.
RUS: Эта статья посвящена проблемам математического моделирования электротехнических устройств. В работе представлена компьютерная модель многообмоточного тягового трансформатора с учетом его активных сопротивлений, индуктивностей и емкостей. Параметры модели получены с использованием подтвержденных методик. Указанная модель создана в программной среде Matlab Simulink. Адекватность модели подтверждена результатами испытаний трансформатора. На этой основе проведено моделирование работы трансформатора для токов повышенной частоты в диапазоне 50 Гц – 100 кГц. Результаты показывают отсутствие опасных резонансных режимов в данном диапазоне. В дальнейшем данная модель может быть использована в расчетах электромагнитных процессов на всех участках электротехнического комплекса «тяговый трансформатор – силовой преобразователь – асинхронный двигатель» с целью обеспечения электромагнитной совместимости нового электроподвижного состава, что является необходимым условием его внедрения на железных дорогах Украины.
ENG: This paper deals with the problems of mathematical modeling of electrical devices. In this work the computer model of the multi-winding traction transformer with values of its resistances, inductances and capacities is shown. The parameters of model have obtained by the approved techniques. The specified model is created in Matlab Simulink software environment. The adequacy of model is confirmed with transformer test results. On this basis simulation of transformer operation for currents of the increased frequency in the range of 50 Hz – 100 kHz is carried out. Results show absence of the dangerous resonant modes in this range. In the future time described model may be used for calculation of electromagnetic processes in all subcircuits of electric system “traction transformer – power converter – asynchronous drive” for modern electric rolling stock electromagnetic compatibility providing. It is necessary condition for it’s implementation on the Ukrainian railways.
Description
А. Муха: ORCID 0000-0002-5629-4058; О. Бондар: ORCID 0000-0003-3884-5589; Д. Устименко: ORCID 0000-0003-2984-4381; О. Куриленко: ORCID 0000-0003-2045-917X
Keywords
електромагнітні процеси, параметри електричного кола, комп’ютерне моделювання, тяговий трансформатор, сучасний електрорухомий склад, висока частота, електрична ємність, электромагнитные процессы, параметры электрической цепи, компьютерное моделирование, тяговый трансформатор, современный электроподвижной состав, высокая частота, электрическая емкость, electromagnetic processes, parameters of electric circuit, computer simulation, traction transformer, modern electric rolling stock, high frequency, electrical capacity, Matlab, Simulink, КЕТЕМ
Citation
Комп’ютерне моделювання режимів підвищеної частоти тягового трансформатора / А. М. Муха, О. І. Бондар, Д. В. Устименко, О. Я. Куриленко // Електрифікація транспорту. – 2018. – № 15. – С. 19−22. – DOI: 10.15802/etr.v0i15.155584.