Обеспечение электромагнитной совместимости асинхронного тягового привода электровоза с рельсовыми цепями

• Автор: Филипп, Валерий Богданович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 166 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНУЮ СОВМЕСТИМОСТЬ
ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА С РЕЛЬСОВЫМИ ЦЕПЯМИ
электроподвижного состава железнодорожного транспорта
1Л Л. Классификация мешающих влияний тягового тока на
работу устройств систем железнодорожной автоматики и
телемеханики
1Л .2. Способы подавления гармонических составляющих
тягового тока на электроподвижном составе
1Л .3. Мероприятия по контролю гармонического состава
тягового тока
1.2. Средства, обеспечивающие электромагнитную совместимость электроподвижного состава железнодорожного транспорта
1.3. Выводы
2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА АНАЛИЗА ГАРМОНИЧЕСКОГО СОСТАВА ТЯГОВОГО ТОКА
2.1. Методы анализа гармонического состава сигналов
2.2. Теоретический анализ основ построения и предпосылок применения вейвлет - методов
2.3. Аналитическое сравнение вейвлет - преобразования с преобразованием Фурье
2.4. Разработка алгоритма вычисления непрерывного
вейвлет - преобразования сигнала тягового тока
2.5. Выводы
3. РАСЧЕТ ВХОДНОГО СГЛАЖИВАЮЩЕГО ФИЛЬТРА АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ
ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА С
АСИНХРОННЫМИ ТЯГОВЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ
ЗЛ. Анализ помехоэмиссии составных частей тягового электропривода 66 ЗЛЛ. Эмиссия помех от механической части тягового
электропривода
ЗЛ.2. Эмиссия помех от электрической части тягового
электропривода
3.2. Сравнительный анализ входных сглаживающих фильтров электроподвижного состава и критерии определения
их параметров
3.3. Разработка входного сглаживающего фильтра тягового электропривода пассажирского электровоза ЭП2
3.4. Выводы
4. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ РАБОТЕ АСИНХРОННОГО ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
4.1. Испытательная станция асинхронного тягового электропривода
4.2. Результаты исследований случайных процессов в измерительной системе тягового электропривода
4.3. Результаты исследований уровня помехоэмиссии тягового электропривода в двигательном режиме
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Железнодорожный транспорт России является важнейшим звеном транспортной системы страны, на долю которого приходится около 70 % внутреннего грузооборота страны и почти 60 % пассажирских перевозок. Более 80 % перевозочной работы при этом осуществляется подвижным составом на электрической тяге. При этом уровень транспортного обеспечения отраслей общественного хозяйства страны определяется качеством путевой структуры железных дорог и непосредственно подвижного состава. После резкого снижения объемов перевозок на железнодорожном транспорте в 90 - е годы, начиная с 1998 г. происходит их постоянный рост.
В условиях реформирования отрасли, осуществляемой в настоящее время ОАО «РЖД», одной из важнейших целевых инвестиционных программ является «Комплексная программа реорганизации и развития локомотивострое-ния ...», включающая переход на производство электроподвижного состава (ЭПС) с бесколлекторным и, в частности, асинхронным тяговым приводом. Для регулирования скорости и силы тяги на ЭПС с асинхронными тяговыми двигателями (АТД) применяются тяговые преобразователи частоты (ТПЧ), осуществляющие преобразование энергии в импульсном режиме. Наличие на ЭПС импульсных преобразователей, выполненных на управляемых полупроводниковых приборах, приводит к тому, что в силовых цепях наряду с полезными сигналами формируются и распространяются сигналы в широком частотном диапазоне, оказывающие мешающее влияние на другие технические устройства систем железнодорожной автоматики и телемеханики (СЖАТ).
Из теоретических и практических исследований следует, что устройства, обеспечивающие безопасность движения поездов: автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС); сигнализация, централизация и блокировка (СЦБ); рельсовые цепи, чаще всего подвергаются такому влиянию. Поэтому необходимо уделять внимание надежному функционированию систем передачи информации о состоянии (свободное™ или занятости) участков пути, так как ус-

рамках кратномасштабного анализа, а также некоторые ортогональные вейвлеты - базисы, детально рассмотрены в работах ряда авторов [62, 64, 78, 82 - 84]. О состоянии теории вейвлетов в России можно составить представление по публикациям ряда российских авторов [31, 39,45 - 47, 49 - 52].
Благодаря хорошей адаптации к анализу нестационарных сигналов вейвлет - преобразование стало мощной альтернативой преобразованию Фурье. Применяя алгоритмы вейвлет - анализа, больших успехов исследователи добились в области сжатия и обработки изображений. На базе вейвлет - преобразований построен новый перспективный стандарт сжатия изображений JPEG 2000. Фирмой Analog Devices выпускается серия однокристальных недорогих микросхем вейвлет - кодеков ADVôxx для сжатия видео сигналов, подробные сведения об этих микросхемах можно найти в работе В. И. Воробьёва и В. Г. Грибунина, [32]. Вейвлет - методы составляют основу эффективного алгоритма сжатия изображений SPIHT [76, 89]. В медицине вейвлет - методы используются для распознавания и обнаружения ключевых диагностических признаков. Так как большинство медицинских сигналов имеют сложные частотно - временные характеристики, применение вейвлет - методов позволяет добиться ранней диагностики многих заболеваний [41, 55]. Известны применения вейвлет - анализа для выявления нарушений ритма работы сердца [75], отслеживания его ритма при эпилептической активности [57], а также моделирования вариабельности сердечного ритма [99]. В авиации вейвлет - анализ применён для обнаружения процессов, предшествующих появлению опасных явлений, протекающих в компрессоре и приводящих к разрушению двигателя [35]. Вейвлет - анализ нашел широкое применение при диагностировании состояний объектов управления, поскольку его использование позволяет адекватным образом исследовать масштабно - инвариантную динамику сложных технических систем. Так в работе М. Хасанова [53] описана методология вейвлет - анализа и приведены примеры его использования в задачах диагностики промышленных агрегатов, приводится пример использования вейвлет - анализа для диагностирования состояния бурильного долота.