Целью данной статьи является исследование различных способов реализации системы ослабления поля тяговых электродвигателей электровозов постоянного и переменного токов, выявление достоинств и недостатков. На их основании разработана и предложена система ослабления поля тяговых электродвигателей электровоза переменного тока с энергосберегающим способом управления, выполненная на базе IGBT-транзисторов. Применен метод сравнительного анализа устройств, принципов работы, а также достоинств и недостатков различных способов реализации систем ослабления поля тяговых электродвигателей электровозов постоянного и переменного тока. Рассмотрев существующие системы ослабления поля тяговых электродвигателей электровозов постоянного и переменного тока, были выявлены все их недостатки. Проанализировав современные научные труды ученых и специалистов, посвященные совершенствованию системы ослабления поля тяговых электродвигателей, можно сделать вывод, что все работы направлены на то, чтобы исключить индуктивный шунт из силовой цепи, обеспечивая надежную защиту при нестационарных режимах работы электровоза. На основании проведенного анализа недостатков различных способов реализации систем ослабления поля тяговых электродвигателей предложена усовершенствованная система, позволяющая заменить индуктивный шунт на IGBT-транзистор с энергосберегающим алгоритмом управления, способная обеспечивать надежную защиту при нестационарных режимах работы электровоза.
The purpose of this article is the study of various implementation methods of the field attenuation system of traction motors of DC and AC electric locomotives as well as identification of their advantages and disadvantages. Taking into account the discussed methods a field attenuation system of traction motors of DC and AC electric locomotives with an energy-saving control method designed on the basis of IGBT-transistors has been developed and proposed. The study uses the method of comparative analysis of devices, operation principles, advantages and disadvantages of various implementation methods of the field attenuation systems of traction motors of DC and AC electric locomotives. Consideration of the existing field attenuation systems of traction motors of DC and AC electric locomotives allowed to reveal all their shortcomings. The analysis of the modern scientific works of scientists and specialists devoted to the improvement of the field attenuation system of traction electric motors resulted in the conclusion that all the works are aimed at eliminating the inductive shunt from the power circuit providing reliable protection in non-stationary operation modes of the electric locomotive. Having considered the shortcomings of various implementation methods of the field attenuation systems of traction motors, an improved system has been proposed that allows to replace the inductive shunt with an IGBT-transistor with an energy-saving control algorithm. The system is able to provide reliable protection in non-stationary operation modes of the electric locomotive.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.