ANALYSIS OF CONVERTER APPLICATION IN POWER CIRCUITS OF DOMESTIC AC MULTIPLE UNIT ROLLING STOCK

The authors analyze the use of converters in the power circuits of AC multiple unit rolling stock. The PURPOSE of the study is to carry out a historical review of converters in the power circuits of domestic AC multiple unit rolling stock with commutator and asynchronous traction drives and to propose a new concept of their development. To study rectifier variation dynamics, which is directly dependent on the scientific and technical process in the field of power electronics, the article uses the METHOD of comparative analysis of power coefficients of multiple unit rolling stock converters which is an important power indicator characterizing electric power consumption both on Russian and foreign railways. The RESULT of the study is the analysis of the converters of domestic multiple unit rolling stock with different elemental bases beginning from the first ignitron installations applied on AC electric trains with commutator traction engines of ER7 series of the Riga wagon manufacturer and ending with a power thyristor-based reversible converter of the pilot electric train of ER29 series. Moreover, a study is given to the converters of an asynchronous traction drive based on IGCT-thyristors and IGBT-transistors on example of the pilot electric trains ER9А and ES250 "Falcon". CONCLUSIONS. A promising schematic circuit of an AC electric train with commutator traction electric motors and an IGBT-transistor-based reversible converter is proposed. It increases the power factor by an average of 20 % in the traction mode and regenerative braking.

IGBT-транзистор, multiple unit rolling stock (MURS), rectifier unit (RU), reversible converter (RC), traction electric motor (TEM), power semiconductor device (PSD), schematic circuit, ignitron, silicon diode, thyristor, IGBT transistor, power factor

1. Гут В.А. Преобразовательные устройства электропоездов переменного тока: Учебное пособие для учащихся образовательных учреждений ж.-д. транспорта, осуществляющих профессиональную подготовку. - М.: Маршрут, 2006. - 54с.

2. Электропоезд переменного тока ЭР7 / М.Т. Глушков, К.Б. Гончаров // Электрическая и тепловозная тяга, 1961, №4.

3. Электросекция переменного тока с кремниевыми выпрямителями / Б.Н. Тихменев, В.Д. Радченко // Электрическая и тепловозная тяга, 1965, №8.

4. Экспериментальная моторвагонная секция переменного тока с бесконтактным тиристорным преобразователем / Л.Д. Капустин, М.Л. Перцовский // Сб. трудов ЦНИИ МПС, вып. 388. М., Транспорт, 1968.

5. Автоматизация управления электроподвижным составом переменного тока с тиристорными преобразователями / Л.Д. Капустин, В.Г. Карпов // Сб. трудов ЦНИИ МПС, вып. 416. М., Транспорт,1970.

6. Электрооборудование электропоезда ЭР29 / Ю.М. Гальперни, А.П. Доценко, Ю.Н. Дымант и др. // Электрическая и тепловозная тяга, 1988, №1.

7. Электроподвижной состав с импульсным преобразователем / А.В. Каменев, А.Л. Лисицин // Железные дороги мира, 1983, №11.

8. Опытный электропоезд ЭР29. Результаты тягово-энергетических испытаний / Б.И. Хомяков, С.И. Меркушев, О.Н. Назаров, А.П. Савельев, А.В. Шилакин, А.К. Яголковский // Электрическая и тепловозная тяга, 1991, №12.

9. Электромеханика: учебно-методический комплекс / сост.: Е.П. Брандина, О.М. Вальц, В.И. Рябуха, А.А. Томов. СПб.: Изд-во СЗТУ, 2008. -193 с.

10. Опытная двухвагонная электросекция с асинхронными тяговыми двигателями / В.А. Раков, Н.А. Сергеев // Локомотив, 1992, №5.

11. Высокоскоростной поезд нового поколения «Сокол» / В.М.Саввов // Железнодорожный транспорт, 2000, №5.

12. Выпрямительно-инверторный преобразователь на базе IGBT-транзисторов для моторвагонного подвижного состава / В.С. Иванов, О.В. Мельниченко, А.О. Линьков, В.В. Дурных // Scientific research-2017, 2017.