DG/AC do poi azd6w - tts.infotransport.pl

24
Szafran
ENIKAZakladElektronikiPrzemyslowei' Janusz
Przetwornice
DG/AC
do poiazd6w
szynowych
r6iniqsigmigdzy
sobqw zatrakcyjnych
niaw pojazdach
jedMo2na
i wersjiwykonania.
odmocywyj5ciowej
le2noSci
w kaZdym
najwa2niesze
bloki,kt6rewystgpujE
nakwskaza6
ichrealizawykonaniach
w konkretnych
chocia2
urzqdzeniu,
podstawoblokowy
r6ini(,.
Schemat
cjamo2esigznacznie
przedstawiono
1.
na rysunku
wejwersjiprzetwornicy
- wersia
poodstawowa
przetwornicy
blokowy
Rys.1.Schemat
jestochrona
uklazadaniem
filtruwej6ciowego
Gl6wnym
przedzakl6ceniem
lubnawet
ich pracy,
d6wprzetwornicy
przepigcia
przez
przed
wystgzniszczeniem,
spowodowanym
pojazdu
pujqce
trakcyjnego.
w siecipokladowej
jest zmniejszenie
na zeemitowanych
Drugq
funkcjq
Podnoszeniekomfortuiazdy tramwaiamii pociqgami,
impulsowo
kt6rychlr6dlemsq pracujqce
poprawienie ekonomikitransportuoraz zwigkszenie wnqtrzzakl6cefi,
falownika.
niezawodnoScipojazd6w trakcyinychpowoduie ko- tranzystory
jestczgSciq
podbijajqcy
w kt6rejnastgobwodu,
Czlon
nieczno1finstalowaniana poiazdachnowYch,nairoz'
poziomu
puje
podwy2szenie
odpowiadajqcemu
napigcia
z
specialnq
nich
nie
z
Czq66
urzqdzefi.
maitszych
iest
(?4V lub40 V
pokladowemu
pojazdu
trakcyjnego
konstrukcjqprzeznaczonEdla trakcii, a zatemnie iest napigciu
i tramwaj6o
wr a z1 1 0V d l a l o k o m o t y w
przystosowanado zasilanianapigciemstalym, a wy- d l aw a g o n 6 w
naodpowiadajqcego
trakcyjnych),
do poziomu
magazasilanianapiqciemprzemiennym220 V.Produ- i zespol6w
pigciu
przemiennemu
z
ENIKI
budowane
sq
V.
Falowniki
220
przetwornice
napiqcia
przez
ENIKA
Z.E.P.
kowane
podbijania
zaleinoSci
w
od
napigcia,
w
wariantach
dw6ch
nainowocze'
zastosowaniu
PWM
dziqki
modulacjE
z
i przeznaczenia.
mocywyjSciowej
Snieszychpodzespol6wpracuiq niezawodniew kai'
jest
w kt6rymzbudowanych
W pierwszym
wariancie,
dych warunkach,majq male gahaffi, sq uvygodne
jestw powykonany
urzqdzel,
czlonpodbijajqcy
w eksploatacji(nie wymagaiqiadnei ohsfugi,czy kon- wigkszoSi
podnoszqcego.
sigonz dlawika
Sklada
stacitzw.choppera
serwacji oraz pracujq cicho).
filtruwejdowyjScia
dolqczonego
bezpoSrednio
roboczego,
przez
tranzystor
masy
do
pojazd6w
zwieranego
cyklicznie
pomocniczych
szynoSciowego,
w
obwodach
Stosowanie
jestzalqczany
abywartoSd
w takispos6b
przemiennym
Tranzystor
stajesig mocy.
napigciem
zasilanych
wychurzqdzefi
tranw
wylqczenia
w
chwili
indukowanego
dlawiku
napigcia
zalet
z
ich
oczywistych
powszechniejsze,
wynika
co
coraz
wartoS6
311V - czyliwartoSiamplitudy
osiqgngla
i m
i n i e j s z azystora
t a k i c hj a k w i g k s znai e z a w o d n osSp6r a, w n o S
poSredniczqcego
311V
napigcia
to napigcia
sieci220V.Energia
nanapigcie
stale.Dotyczy
dourzqdzeri
masaw stosunku
jest
gromadzona
du2ej
elektrolitycznym
pomp
w
kondensatorze
oraz
i
lod6wek
wentylator6w,
sprg2arek,
zwlaszcza
jest
pobierana
pojemno$ci,
falownika.
Stapowinna
do
obowdu
skqd
dzianich
z
WigkszoS6
oSwietleniowych.
urzqdzefi
jest
skomplikowanym
nie
zadaniem
tego
napigcia
bilizacja
stqd
Wynika
przy
trakcyjnej.
z
sieci
napigcia
braku
tak2e
tai
je regulator
na jednymukladzie
P/ zbudowany
przemiennego
0 czqsto- wykonuje
napigcia
wytworzenia
koniecznoSi
pojazdu.
pokladowego
scalonym.
napigcia
Hz
z
50
tliwoSci
przenaschemacie
blokowym
w kt6rym
wariancie,
W drugim
napigcie
sinusoidalne
wytwarzajqca
Przetwornica
podbijajqcy
jest
falownik,
czloi
miejscami
czlon
pojazdu
zamieniajq
sig
pokladowego
urzqdzeniem
z
napigcia
mienne
jest
podbijajqcym
Przekladnia
transformator.
napigcie
przetwornice
nem
napigcia
staleni2
zlo2onym
bardziej
znacznie
jesttak dobrana,
wyjSciowe
jednoczesnego
abyuzyskai
transformatora
stabilizowania
go.Wynika
to z koniecznoSci
przy
Rozwiqznamionowym.
znamionowe
obciq2eniu
napigcie
parametr6w
warto6ci
skuteczwyjSciowego:
napigcia
trzech
jednak
stabilizacji
2e
zachowania
tg
wadg,
do
to
ma
przy
zanie
w
szesig
zmieniajqcych
i
ksztaltu
czgstotliwoSci,
nej,
przydu2ym
zmiennoSci
nazakresie
7 1 , 2 54 ) i o b - napigcia
wyjSciowego
r o k i cghr a n i c anc ah p i g cwi ue j S c i o w (y0m, +
jest
pigcia
skomplikowane
konieczne
i
zasilajqcego
obciq2enia
na
(0+1)
przetwornica
musi
byi
odporna
Ponadto
ciq2eniu
PWMprzetciqglqzmiafalownika
tranzystor6w
z niej sterowanie
zasilanego
przeciq2enia
z rozruchu
wynikajqce
znaczne
takieZastosowanie
amplitudy.
mudulacji
wsp6lczynnika
ng
zastomozna
poniewa2
typu
silnika
ka2dego
nie
dla
silnika,
ale
go
urzqdzenia,
koszt
calego
znacznie
zwigksza
sterowania
rozruch
czgstotliwoSciowy.
tzw.
lagodny
sowad
wyjScioweg0
napigcia
produ- ulatwiauzyskanie
stabilizowanego
przetwornic
DC/AC
napigcia
blokowe
Schematy
poniewa2
transforzbli2onej
do sinusoidy,
bardzo
przezZ.E.P.
dozastosowa-w postaci
ENIKA
kowanych
Wleznaczonych
rc
2 tnse
25
gl6wnego
r6w- skomolikowania
ukladu
sterowania.
Por6wnanie
dziala
dw6chromatorumieszczony
nakoricu
obwodu
przedstawiono
na rysunku
wyiszeharmoniczne
dzaj6w
modulacji
2.
nieijakoelement
filtrueliminujqcego
jest
alternatywnym
napigcia
wyjSciowego.
Rozwiqzaniem
czlonu
wprowadzenie
dodatkowego
do obwodugl6wnego
napigcie
zasilajace
obniZajqcego),
stabilizujqcego
{choppera
falownik.
mocypolqFalownik
tranzystor6w
sklada
sigz czterech
zdecydowana
w ukladpelnego
mostka.
Obecnie
czonych
Modulocjo jednobiegunowo
i Srednich
mocyjestzbudowigkszo6i
falownik6w
malych
nalatwoS6
sterowawanaz tranzystor6w
IGBT
zewzglgdu
niai malestratymocy.W zaleinoSci
od mocyurzqdzenia
w dwamoduly
tranzystory,
zgrupowane
bqdl
sqto oddzielne
razemz ichobumieszczone
wszystkie
w jednymmodule,
wodami
wyzwalania
i obwodami
kontrolujqcymi
stanpracy
(wskazujqcymi
przeciqienia,
zwarcia,
urzqdzenia
ewentualne
przekroczenia
takie,o handlowej M o d u l o c j o d w u b i e g u n o w c
tempteratury
itp.).Moduly
nazwie
IPM(lntelligent
PowerModule)
sqwykorzystywane
Rys.
2.Por6wnanie
modulacji
produkowanych
przez
w przetwornicach
ENIKE.
jednobiegunowej,
Blokzasilacza
wszelkich
niezbgdnych
napigi
Przyzastosowaniu
modulacji
dostarcza
impulsajest
jeden
potrzebnych
do pracyprzetwornicy.
mi PWMzalqczany tylko
z tranzystor6w
danej
jestodpowiedzialny
jest na stalena czas
pary,drugizalqczony
Bloksterowania
zawytworzenie
im- przewodzqcej
(minus
puls6wbramkowych
powodujqcych
p6lokresu
ichzalq- calego
tranzystor6w,
czaspotrzebny
najegowylqczenie).
czanie
w takispos6b,
abyna wyj6ciu
falownika
modulacji
uzyskad Przy
dwubiegunowej
obatranzystory
z danejprzeparyzalqczone
ksztalt
napigcia
najbli2szy
W ukladachwodzqcej
mo2liwie
sinusoidy.
sq razemtym samymimpulsem
podbijajqcym
przed
przewodzeniem
z dlawikiem
amplitudyPWM.Dlazabezpieczenia
wsp6lczynnik
modulacji
ukladu
skrojeststaty,
a wigcszerokoSi
impuls6w
niezmienia
sigw za- Snym
wprowadza
impuls6w
sigskr6cenie
o ok.5 ps, w zajestnapigcie
po- le2noSci
gdy2stabilizowane
leinoSci
odobciqienia,
od zastosowanych
tranzystor6w.
podbijajqcym
Sredniczqce.
W ukladach
prqz transformatorem
doW blokusterowania
znajdujq
sigtak2e
torykontroli
jestregulacja
przedprzeciq2eniem
funkcjq
datkowq
ukladu
sterowania
szerokoScidu zabezpieczajqce
i zwarciem
w obprzeimpuls6w
w celuzapewnienia
napigcia
wyj$cio- wodziewyjSciowym.
stabilizacji
W najprostszych
rozwiqzaniach
jestspadek
wego.Dlaodbiornik6w
sigcig2kim
roz- twornickontrolowany
charakteryzujqcych
napigcia
na rezystorze
prqdu
ruchem
lubwra2liwych
naudary
stosuje
sigfalowniki pomiarowym
o ma{ejwarto6ci
wlqczonym
w tor gl6wny,
przetwornic
PWMz lagodnym
narastaniem
czgstotliwoSci
i amplitudya w wykonaniach
wigkszej
mocywykorzystywany
prqdu.
napigcia
wyjScioweg0.
W falownikach
ENIKI
funkcjg
tg re- jesthallotronowy
Dodatkowe
czujnik
obwody
umo2liprzeciqzeniem
alizuje
B-bitowy
sterownik
mikroprocesorowy,
kt6ryumo2li- wiajqrozr6inienie
migdzy
dopuszczalnym
rozjaki do- ruchowym
przeciq2enia,
wiazaprogramowanie
rozruchu,
dowolnego
czasu
a stanem
trwalego
na kt6reuklad
wolnego
ksztaltu
narastania
reaguje
charakterystyki
czgstotliwoSci
wylqczeniem.
Przetwornice
majqtakiezabezpieczew czasie.
niepodnapigciowe
wylqczajqce
obw6dgl6wnyprzyspadku
poniiejdopuszczalnej
W zaleino5ci
zasilanego
od rodzaju
odbiornika
z prze- napigcia
zasilania
wartoSci.
jednoprodukuje
przetwornice
twornicy
mo2na
stosowair62ne
warianty
modulacji:
Z.E.PENIKA
DC/AC
w zakresie
lub dwubiegunowE,
biegunowq
o czgstotliwoSci
sygnalu malych
i Srednich
mocyw szerokim
asortymencie,
od najjed- prostszych
podstawonoSnego
od setekHzdo 20 k1z.Wersjaz modulacjq
i najtariszych
zaspokajajqcych
uklad6w
jeststosowana
gl6wnie
nobiegunowq
w przetwornicach
bez we wymagania,
douklad6w
wyrafinowanych,
o doskonalych
przeznaczonych
filtruwyj6ciowego,
dozasilania
urzqdzeri
sil- parametrach
wyjSciowych,
wykonywanych
nakonkretne
2yjednak
nikowych.
W tymprzypadku
nale2y
wla- czenie
uwzglgdnid
klienta.
SciwoSci
odbiornika,
niebezpieczefistwo
bowiemistnieje
prru ENtkq
jegoobwodu
podkoniec
nasycenia
magnetycznego
ka2de- i iriirwirnir ;iriioiilh t";t*ornic,oierowany.h
'
*,zasilanie
kompres0ra
rrul-t
to/22010,8
ACIo,mow
800,*
go p6lokresu
napigcia
wyj(ciowego.
Wersjaz modulacjq
,''
jeststosowana
dwubiegunowq
w przetwornicach
wymaga- '....xlr.N.I-2.a/22Cl0:;':riiAc:i....[.N|...t..t.on20l,0i.2..lAc|'-.,zasilan1eoom
sprzqtupomiar.owugo
w wagonietramwajowym
jqcychmatejzawartoSci
wy2szych
harmonicznych
w napig- ENt-40/770/0:5ACS zasilanie
'
zasilanie
ENI-1S100
lutownic
i
oscyloskop6w
(np.
pociuwyjSciowym przetwornice
do zasilania
sprzgtu
m i a r o w e g oF)a. l o w n iwk s p 6 l p r a c uwj et e d yz f i l t r e m
wyjSciowym,
kt6ryw najprostszej
wersjijestfiltremLCtypu
powstajq
przez
por6wnanie
f. lmpulsy
sterujqce
w komparatorze
sygnalu
modulujqcego
o czgstotliwoSci
50 Hzi syPrzemyslowej
gnalunoSnego
wyiszejczgstotliwo6ci,
o wieloktornie
ogra- Zaklad Elektroniki
E N IK A
przez
niczonej rodzaj
zastosowanych
tranzystor6w
i stopieri 91-168 L6dt ul. Fizyczna 8, tel./fax(0-42) 56 05 03
ilI'.mllnn,uurL-rtru!il
rc
2 trcsa