KONCEPCJA TRAKCYJNEJ PODSTACJI PROSTOWNIKOWO-FALOWNIKOWEJ W KOLEJOWYM SYSTEMIE ZASILANIA TRAKCYJNEGO 3 KV DC
Abstrakt
Kolejowe podstacje trakcyjnego systemu zasilania trakcji elektrycznej prądu stałego wyposażone są w prostowniki, których zadaniem jest przekształcanie, napięcia przemiennego o częstotliwości krajowego systemu energetycznego na napięcie stałe. Są to przekształtniki nie sterowane o jednokierunkowym przesyle mocy. W ostatnich latach praktycznie wszystkie nowo produkowane i wprowadzane do eksploatacji elektryczne pojazdy trakcyjne, to pojazdy wyposażone w silniki asynchroniczne i mające możliwość zwrotu energii do kolejowej sieci trakcyjnej podczas hamowania rekuperacyjnego. Zwrot energii jest jednak możliwy tylko w przypadku gdy w tym samym czasie w pobliżu znajduje się inny pojazd, który jest w fazie rozruchu lub jazdy z prądem, w takiej sytuacji energia ta może być wykorzystana przez ten pojazd. W każdym innym przypadku energia elektryczna pochodząca od procesu hamowania rekuperacyjnego wytracana jest w specjalnych rezystorach hamowania. Zwrot odzyskanej energii do systemu energetycznego byłby możliwy w przypadku zastosowania w kolejowych podstacjach trakcyjnych zamiast prostowników, przekształtniki dwukierunkowych czyli rodzaju przekształtnika półprzewodnikowego, mającego zdolność dwukierunkowego przesyłu mocy. Niniejszy artykuł przedstawia zarys problemów technicznych z jakimi należy się uporać przy próbie modelowania, projektowania i budowy takiego przekształtnika. Intencją autora jest rozpoczęcie przewodu doktorskiego, w którym zostanie wykonane modelowanie komputerowe, ocena możliwości, sensowności technicznej i ekonomicznej zastosowania takiego przekształtnika w kolejowych podstacjach trakcyjnych 3 kV DC. Promotorem tej rozprawy doktorskiej będzie prof. dr hab. inż. Grzegorz Skarpetowski.
Słowa kluczowe:
zasilanie trakcyjne, pojazdy elektryczneBibliografia
Barlik R., Nowak M.: Poradnik inżyniera energoelektronika. WNT, Warszawa 1998.
Google Scholar
Bael C.H., Han M.S., Kim Y.K., Choi C.Y.: Korea Railroad Research Institute. www.researchgate.net/publication/4214376_Simulation_Study_of_Regenerative_Inverter_for_DC_Traction_Substation [02.15.2015].
Google Scholar
Cornic D.: Alstom Transport. www.researchgate.net/publication/224204695_Efficient_recovery_of_braking_energy_through_a_reversible_dc_substation [02.15.2015].
Google Scholar
Januszewski S., Świątek H., Zymmer K.: Półprzewodnikowe przyrządy mocy. Właściwości i zastosowania. WKiŁ, Warszawa, 1999.
Google Scholar
Korzycki E., Mazurek P., Świątek H., Zymmer K.: Uwarunkowania i zalety stosowania w trakcji elektrycznej 18-24 pulsowych zespołów prostownikowych. Czasopismo Techniczne E. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej. 1-E/2007, 95-109.
Google Scholar
Nowak M, Barlik R.: Układy sterowania i regulacji urządzeń energoelektronicznych, WSiP Warszawa 2008.
Google Scholar
Raulin B: HESOP – innowacyjna podstacja trakcyjna z możliwością zwrotu energii rekuperacji do sieci elektroenergetycznej. Materiały XVI Ogólnopolskiej Konferencji Naukowej Trakcji Elektrycznej SEMTRAK 2014, Zakopane 2014.
Google Scholar
Szeląg A.: Wpływ napięcia w sieci trakcyjnej 3 kV DC na parametry energetyczno-trakcyjne zasilanych pojazdów. Instytut Naukowo-Wydawniczy "SPATIUM", Warszawa 2013.
Google Scholar
Skarpetowski G.: Sposób sterowania elektrycznym zaworem przekształtnika, Rzeczpospolita Polska, Patent nr 168286.
Google Scholar
PN - EN 50163. Zastosowania kolejowe Napięcia zasilania systemów trakcyjnych.
Google Scholar
PN - EN 50160. Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych.
Google Scholar
Autorzy
Włodzimierz Kruczekwkruczek@ikolej.pl
Instytut Kolejnictwa, Zakład Elektroenergetyki Polska
Statystyki
Abstract views: 177PDF downloads: 246
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Włodzimierz Kruczek, OBLICZANIE NAPIĘCIA NA PANTOGRAFIE ELEKTRYCZNEGO POJAZDU TRAKCYJNEGO, PRĄDÓW OBCIĄŻENIOWYCH I ZWARCIOWYCH W SIECI TRAKCYJNEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 3 Nr 4 (2013)
