АНАЛИЗ ДИНАМИКИ МНОГОДВИГАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА

The importance of multi motors electrical traction drive dynamic analysis is denoted by its large application in electrical driving railway vehicles. In this paper an analysis is presented for two inducton motors traction drive with frequency inverter, vector control, and speed sensors of each electrical drive. The goal of this work is the analysis of two induction motors electrical drive, taking into account parametric perturbations and also a limited moment of wheel-rail adhesion, by laboratory study and simulation. Because of difference between motor’s parameters, it is necessary for parallel work to select motors with identical resistances and inductive winding. For this purpose the parametric identification method was used for each electrical drive, and also for two parallel motors. The result of identification was used in control setting.The  slippage  of  the  traction  drives  is  difficult  to  reproduce  in  laboratory;  therefore a mathematical modeling and simulation of mechanical part with a traction force restriction, specific for railway transport, were carried out. The suggested simulation is built with account of elastic deformations in kinetic chain, transforming traction force. The model permits to study a dynamic system in various circumstances.The results of laboratory investigations and simulation of dynamic regimes for two motor electrical drives are presented in this article. The results of analysis show, that a minimal difference between any parameters of two motors, parallel connected to convertor, is important for the slippage stability.Актуальность исследований динамических режимов многодвигательного тягового электропривода определяется его широким применением в рельсовом электрическом транспорте.  В  статье  выполнен  анализ  двухдвигательного  тягового  электропривода с питанием двух параллельно включенных асинхронных электродвигателей от одного преобразователя частоты с векторным управлением и датчиками скорости каждого из электродвигателей. Методом лабораторных исследований и имитационного моделиро- вания проведен анализ двухдвигательного асинхронного электропривода с учетом параметрических возмущений, а также с учетом ограниченного момента сцепления колес с рельсами. Так как двигатели одной серии могут иметь отличия в параметрах, для включения на параллельную работу необходим подбор машин с наименьшим отличием сопротивлений и индуктивностей обмоток. Для этого использовали метод параметрической идентификации каждого из электродвигателей, а также электродвигателя, эквива- лентного  двум,  включенным  параллельно.  Результат  идентификации  был  применен в настройке управления.Анализ режима буксования тягового электропривода в связи с трудностями его воспроизведения в лабораторных условиях проводили математическим и имитацион- ным моделированием с учетом ограничения силы сцепления, характерного для рель- сового транспорта. Предложенная имитационная модель построена с учетом упругих деформаций в кинематической цепи, передающей тяговое усилие. Модель позволяет проанализировать динамику системы в различных условиях при буксовании.Представлены результаты лабораторных исследований и имитационного моделирования динамических режимов двухдвигательного электропривода. На основании полученных данных можно сделать вывод, что близость параметров двигателей, подключаемых парал- лельно к преобразователю, имеет важное значение для устойчивости к буксованию

Tractional Electric Drive with Non-Sensing Element Vector Control System

The purpose of the paper is a structure formation and an analysis of non-sensing element vector control system developed for tractional electric drive with the help of mathematical simulation method. The paper presents a functional diagram of the electric drive with non-sensing element vector control system  operated by an asynchronous short-circuited electric motor.  Main expressions used for evaluation of variables of system conditions and parameters are cited in the paper. The paper provides results of mathematical simulation method for electric drive system taking into consideration various parameter values which confirm serviceability of the developed control system within the whole range of possible parameter chnges

THE ANALISYS OF RAILWAY MULTI MOTORS ELECTRICAL DRIVE DYNAMIC

The importance of multi motors electrical traction drive dynamic analysis is denoted by its large application in electrical driving railway vehicles. In this paper an analysis is presented for two inducton motors traction drive with frequency inverter, vector control, and speed sensors of each electrical drive. The goal of this work is the analysis of two induction motors electrical drive, taking into account parametric perturbations and also a limited moment of wheel-rail adhesion, by laboratory study and simulation. Because of difference between motor’s parameters, it is necessary for parallel work to select motors with identical resistances and inductive winding. For this purpose the parametric identification method was used for each electrical drive, and also for two parallel motors. The result of identification was used in control setting.The  slippage  of  the  traction  drives  is  difficult  to  reproduce  in  laboratory;  therefore a mathematical modeling and simulation of mechanical part with a traction force restriction, specific for railway transport, were carried out. The suggested simulation is built with account of elastic deformations in kinetic chain, transforming traction force. The model permits to study a dynamic system in various circumstances.The results of laboratory investigations and simulation of dynamic regimes for two motor electrical drives are presented in this article. The results of analysis show, that a minimal difference between any parameters of two motors, parallel connected to convertor, is important for the slippage stability

Тяговый электропривод с бездатчиковой системой векторного управления

The purpose of the paper is a structure formation and an analysis of non-sensing element vector control system developed for tractional electric drive with the help of mathematical simulation method. The paper presents a functional diagram of the electric drive with non-sensing element vector control system  operated by an asynchronous short-circuited electric motor.  Main expressions used for evaluation of variables of system conditions and parameters are cited in the paper. The paper provides results of mathematical simulation method for electric drive system taking into consideration various parameter values which confirm serviceability of the developed control system within the whole range of possible parameter chnges.Целью данной работы является формирование структуры и анализ методом математического моделирования бездатчиковой системы векторного управления, предназначенной для тягового электропривода. Приводится функциональная схема электропривода с бездатчиковой системой векторного управления асинхронным короткозамкнутым электродвигателем. Даны основные выражения, используемые для оценивания переменных состояния системы и параметров.Представлены результаты имитационного математического моделирования системы электропривода для различных значений параметров, которые подтверждают работоспособность разработанной системы управления во всем диапазоне возможных изменений параметров