ТЯГОВА ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНА СИСТЕМА ТРОЛЕЙБУСА У РАЗІ ЖИВЛЕННЯ ВІД НИЗЬКОВОЛЬТНОЇ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ З ВИКОРИСТАННЯМ ПІДВИЩУВАЛЬНОГО DC/DC ПЕРЕТВОРЮВАЧА
ARTICLE_7_PDF

Ключові слова

boost DC/DC converter
autonomous operation
trolleybus
traction electric drive
induction motor
field-oriented control підвищувальний DC/DC перетворювач
автономний хід
тролейбус
тяговий електропривод
асинхронний двигун
векторне керування

Як цитувати

[1]
Ковбаса, С., Вербовий, Ю. і Гупалов, К. 2025. ТЯГОВА ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНА СИСТЕМА ТРОЛЕЙБУСА У РАЗІ ЖИВЛЕННЯ ВІД НИЗЬКОВОЛЬТНОЇ АКУМУЛЯТОРНОЇ БАТАРЕЇ З ВИКОРИСТАННЯМ ПІДВИЩУВАЛЬНОГО DC/DC ПЕРЕТВОРЮВАЧА. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 3 (Квіт 2025), 044. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2025.03.044.

Анотація

Роботу присвячено визначенню досяжних характеристик тягової електромеханічної системи односекційного тролейбуса за живлення від низьковольтної батареї в режимі автономного ходу. Проаналізовано особливості використання підвищувального DC/DC перетворювача для живлення векторно-керованого асинхронного електроприводу тролейбуса під час роботи в маневровому режимі за умови використання як первинного джерела енергії бортової акумуляторної батареї напругою 48 В. Показано, що силова частина підвищувального DC/DC  перетворювача за вказаного застосування може бути реалізована з використанням штатної схеми вхідної частини перетворювача тягового електроприводу. Представлено алгоритми керування напругою ланки постійного струму та прямого векторного керування моментом і модулем вектора потокозчеплення, які можуть бути застосовані задля реалізації маневрового режиму руху тролейбуса. Запропоновану електромеханічну систему досліджено методом математичного моделювання з врахуванням широтно-імпульсної модуляції в DC-DC перетворювачі, а також параметрів односекційного тролейбусу і зусиль опору його руху. Показано, що у разі обмеження струму батареї на рівні 200 А та стабілізації напруги ланки постійного струму (вихідної напруги DC/DC перетворювача) на рівні 250 В ненавантажений тролейбус по рівній асфальтованій поверхні здатен досягти швидкості 12 км/год. Результати дослідження досяжної швидкості транспортного засобу за різних значеннях обмеження струму батареї та рівня завдання напруги ланки постійного струму також представлено в роботі. Результати виконаних досліджень можуть бути використані під час розробки нових та модернізації існуючих електромеханічних систем тролейбусів. Бібл. 11, рис. 8.

https://doi.org/10.15407/techned2025.03.044
ARTICLE_7_PDF

Посилання

Diez A.E., Bohórquez A., Velandia E., Roa L.F., Restrepo M.. Modern trolleybuses on Bus Rapid Transit: Key for electrification of public transportation. 2010 IEEE ANDESCON, Bogota, Colombia, 15-17 September 2010. Pp. 1-7. DOI: https://10.1109/ANDESCON.2010.5633684.

State Standart of Ukraine 4905:2008. Wheeled vehicles. Passenger trolleybuses. General technical requirements. NDKTI MG. 2008. (Ukr)

Rachid A., Fadil H.E., Belhaj F.Z., Gaouzi K., Giri F. Lyapunov-based control of single-phase AC-DC power converter for BEV charger. 2017 International Conference on Electrical and Information Technologies (ICEIT), Rabat, Morocco, 15-18 November 2017. Pp. 1-5. DOI: https://doi.org/10.1109/EITech.2017.8255296.

Sandhya P., Nisha G.K. Review of Battery Charging Methods for Electric Vehicle. 2022 IEEE International Conference on Signal Processing, Informatics, Communication and Energy Systems (SPICES), ThiruvananthapurAM, India, 10-12 March 2022. Pp. 395-400. DOI: https://doi.org/10.1109/SPICES52834.2022.9774068.

Forouzesh M., Siwakoti Y.P., Gorji S.A., Blaabjerg F., Lehman B. Step-up DC-DC converters: A comprehensive review of voltage-boosting techniques, topologies, and applications. IEEE Transactions on Power Electronics. 2017. Vol. 32. No 12. Pp. 9143-9178. DOI: https://doi.org/10.1109/TPEL.2017.2652318 .

Bose B.K. Modern Power Electronics and AC Drives. Condra Chair of Excellence in Power Electronics. Knoxville : University of Tennessee, 2002. 738 p.

Caliskan V.A., Verghese O.C., Stankovic A.M. Multifrequency averaging of DC/DC converters. IEEE Transactions on Power Electronics. 1999. Vol. 14. No 1. Pp. 124-133. DOI: https://doi.org/10.1109/63.737600 .

Peresada S., Kovbasa S., Pristupa D., Pushnitsyn D., Nikonenko Y. Nonlinear control of voltage source AC-DC and DC-DC boost converters. Bulletin of National Technical University Kharkiv Polytechnic Institute. Problems of Automated Electrodrives. Theory and Practice. Power Electronics and Energy Efficiency. 2017. No 27. Pp. 84-88. URL: http://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/33964 (accessed at 15.07.2024).

Peresada S., Nikonenko E., Sausage S., Kuznetsov O., Lukyanchikov A. Synthesis of double circuit voltage control systems of reversible boosting dc-dc converters. Tekhnichna elektrodynamika. 2024. No 1. Pp. 27-36. (Ukr). DOI: https://doi.org/10.15407/techned2024.01.027

Peresada S.M., Kovbasa S.N., Bovkunovych V.S. Robust flux-torque vector control of induction motor. Tekhnichna elektrodynamika. 2010. No 1. Pp. 60-66.

Trolleybus type PTS 12. Instructions for use. PTS 12.000.000.00 НЕ. 2021.

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Авторське право (c) 2025 Array

Переглядів анотації: 68 | Завантажень PDF: 5

Завантаження