Совершенствование силовой цепи электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения

Оригинальная статья / Original article УДК 629.423.1

DOI: http://dx.doi.org/10.21285/1814-3520-2019-2-346-355

Совершенствование силовой цепи электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения

© В.С. Томилов, И.А. Баринов, О.В. Мельниченко, С.Г. Шрамко, А.О. Линьков

Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск, Россия

Резюме: Целью данной статьи является исследование типовой силовой электрической цепи электровоза переменного тока серии «Ермак», работающего в режиме рекуперативного торможения, с выявлением ее недостатков. Для устранения недостатков разработана и предложена усовершенствованная силовая схема с заменой типового выпрямительно-инверторного преобразователя на современный, выполненный на базе IGBT-транзисторов, а также предложено исключить блоки балластных резисторов из якорной цепи тяговых электродвигателей. Применено математическое моделирование штатной системы рекуперативного торможения электровоза переменного тока. В ходе математического моделирования были получены кривые тока и напряжения контактной сети, тока генератора, напряжения инвертора и значение коэффициента мощности. Был предложен способ реализации рекуперативного торможения без применения блоков балластных резисторов. В результате анализа электромагнитных процессов работы штатной силовой схемы электровоза переменного тока в режиме рекуперации выявлен ряд недостатков, оказывающих негативное воздействие на эффективность рекуперативного торможения; предложено техническое решение по усовершенствованию его силовой электрической цепи, позволяющее значительно повысить энергоэффективность данного режима работы электровоза.

Ключевые слова: электровоз, рекуперативное торможение, выпрямительно-инверторный преобразователь, блок балластных резисторов, коэффициент мощности

Информация о статье: Дата поступления 2 февраля 2019 г.; дата принятия к печати 21 марта 2019 г.; дата онлайн-размещения 30 апреля 2019 г.

Для цитирования: Томилов В.С., Баринов И.А., Мельниченко О.В., Шрамко С.Г., Линьков А.О. Совершенствование силовой цепи электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения. Вестник Иркутского государственного технического университета. 2019. Т.23. №2. С. 346-355. DOI: 10.21285/1814-3520-2019-2346-355.

Improvement of AC locomotive power circuit in regenerative braking mode

V.S. Tomilov, I.A. Barinov, O.V. Melnichenko, S.G. Shramko, A.O. Linkov

Irkutsk State Transport University, Irkutsk, Russia

Abstract: The article presents a standard electric power circuit of an AC locomotive of Ermak series operating in the mode of regenerative braking and reveals the circuit's drawbacks. To eliminate them, it is proposed to use an improved power circuit where standard reversible converter is replaced with a more advanced IGBT-based counterpart and exclude ballast resistor blocks from the armature circuits of traction motors. A mathematical modeling of a standard system of AC locomotive regenerative braking is performed. The conducted mathematical modeling allowed to obtain the curves of the catenary current and voltage, generator current, inverter voltage and power factor. A method of regenerative braking without the application of ballast resistor blocks is proposed. Having analyzed the electromagnetic processes of AC locomotive standard power circuit operation in the regenerative braking mode, the authors have revealed a number of drawbacks that have an adverse effect on the efficiency of regenerative braking. A technical solution for improving the AC locomotive power circuit is introduced that enables a substantial increase of the locomotive energy performance in this operation mode.

Keywords: electric locomotive, regenerative braking, reversible power converter, ballast resistor block, power factor

Information about the article: Received February 2, 2019; accepted for publication March 21, 2019; available online April 30, 2019.

For citation: Tomilov V.S., Barinov I.A., Melnichenko O.V., Shramko S.G., Linkov A.O. Improvement of the AC locomotive power circuit in a regenerative braking mode. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2019, vol. 23, pp. 346-355. (In Russ.) DOI: 10.21285/1814-3520-2019-2-346-355.

Введение

В России на электровозах постоянного тока рекуперативное торможение применяется с 1930-х годов. С выпуском электровозов ВЛ60Р в 1960-х годах началось внедрение рекуперации на электровозах переменного тока. В дальнейшем система рекуперативного торможения развивалась с поступлением в серийное производство электровозов ВЛ80Р в 1970-х годах, ВЛ85 -в 1983 г., ВЛ65 - в 1992 г.; совершенствуется она и по сей день с производством современных отечественных электровозов переменного тока серий ЭП1, Э5К и 2(3, 4)ЭС5К.

Преимущество рекуперативного торможения перед другими видами электрического торможения состоит в значительной (до 20%) экономии электрической энергии, возвращаемой тормозящим электровозом в контактную сеть, в повышении безопасности движения тяжелых грузовых поездов на участках со сложным профилем пути. Жесткие тормозные характеристики электровоза при рекуперативном торможении позволяют поддерживать неизменной скорость движения на затяжных спусках, что повышает техническую скорость поезда и, соответственно, пропускную способность участка железной дороги.

На сегодняшний день на железных дорогах, электрифицированных однофазным переменным током, работают электровозы с коллекторными тяговыми электродвигателями (ТЭД) и выпрямительно-инвер-торными преобразователями (ВИП) на базе тиристоров. В связи с применением тиристоров в тяговых преобразователях, существует ряд факторов, ограничивающих эффективность применения рекуперативного торможения. Особенности коммутации тиристоров приводят к значительным искажениям синусоидальной формы напряжения в контактной сети и первичной обмотке тягового трансформатора электровоза, что в свою очередь оказывает негативное влияние как на эксплуатационные характеристики самого электровоза, так и на систему тягового энергоснабжения в целом.

В работах [1, 2] приведены основные

проблемы применения рекуперации на отечественных электровозах переменного тока - прежде всего это низкие значения коэффициента мощности электровоза и коэффициента полезного действия инвертора, а также низкое качество электроэнергии, возвращаемой в контактную сеть. Исследование проблемы низкой эффективности рекуперации показало, что основной причиной тому служит принятый алгоритм управления инвертором, подразумевающий поочередную коммутацию плеч тиристоров ВИП и наличие значительного угла запаса б. Данные особенности алгоритма управления ВИП обусловливают потребление электровозом реактивной мощности из сети [3], в результате чего коэффициент мощности современных отечественных электровозов переменного тока, например, электровоза серии «Ермак», в режиме рекуперативного торможения не превышает значения 0,65.

Есть еще одна особенность силовой цепи электровоза, без которой реализовать рекуперативное торможение невозможно -это наличие блоков балластных резисторов (ББР). Связано это с тем, что принятая система управления тиристорным ВИП вынуждает ввод дополнительного активного сопротивления в якорную цепь ТЭД - это необходимо для обеспечения статической устойчивости режима рекуперативного торможения. Ввиду падения напряжения на балластных резисторах происходит недоиспользование мощности генераторов и, как следствие, снижение отдаваемой электровозом в контактную сеть электроэнергии.

Исследование организации работы тиристорного ВИП в инверторном режиме по законам управления в = const (постоянство угла опережения открытия) и б = const (постоянство угла запаса) представлено в работе [4, 5]. Вариант работы с в = const обладает устойчивой внешней характеристикой инвертора, благодаря чему система рекуперативного торможения может работать без блоков балластных резисторов в силовой цепи электровоза, однако из-за значительной величины угла в этот вариант усту-

пает второму по основному энергетическому показателю - коэффициенту мощности. В случае же б = const для придания внешней характеристике инвертора электрической устойчивости требуется введение в якорную цепь ТЭД балластных резисторов. Как показали исследования, паде-

ние напряжения на балластных резисторах, а также расход электрической энергии на работу вентиляторов охлаждения добавочного сопротивления приводят к снижению коэффициента мощности в режиме рекуперации более чем на 10%.

Постановка задачи

1. В математической модели «тяговая подстанция - контактная сеть - электровоз» получить кривые электромагнитных процессов электровоза переменного тока, работающего в режиме рекуперативного торможения при штатной системе.

2. Выявить основные недостатки работы штатной системы рекуперативного торможения, влияющие на снижение воз-

врата электроэнергии электровозом в контактную сеть.

3. На основании выявленных недостатков предложить техническое решение по их устранению, в частности модернизацию силовой цепи электровоза, работающего в режиме рекуперативного торможения, и способ реализации ресурсосберегающего режима без применения блоков балластных резисторов.

Анализ электромагнитных процессов при работе тиристорного выпрямительно-инверторного преобразователя

Для исследования электромагнитных процессов в системе «тяговая подстанция - контактная сеть - электровоз» был использован программный пакет MatLab. Для моделирования электрической схемы электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения использовалась интерактивная среда имитационного моделирования Simulink. За основу силовой схемы математической модели была принята силовая электрическая цепь одной секции электровоза 2ЭС5К, работающего в режиме рекуперации.

При рекуперативном торможении ТЭД электровоза работают в качестве генераторов с независимым возбуждением. Обмотки возбуждения электродвигателей соединены последовательно и получают питание от выпрямительной установки возбуждения (ВУВ). По результатам математического моделирования электромагнитных процессов были получены кривые токов сети ¡1 и генератора /а, кривые напряжений сети и1 и преобразователя иа, отраженные

на рис. 1. В штатной силовой схеме в качестве инвертора используется тиристорный ВИП, который управляется с постоянным углом запаса открытия плеч б = const.

Основные причины снижения коэффициента мощности электровоза с типовыми ВИП в режиме рекуперативного торможения следующие:

- значительная величина угла сдвига фаз ф между током и напряжением в цепи первичной обмотки тягового трансформатора, что свидетельствует о высоком потреблении электровозом реактивной мощности, и, как следствие низкий коэффициент мощности;

- коммутация токов плеч инвертора осуществляется в конце каждого полупериода с опережением открытия тиристоров на угол в;

- угол сдвига фаз напрямую зависит от величины угла в, следовательно, значение данного угла влияет на энергетические показатели инвертирования энергии в сеть.

I 0

S -0,25

I -°,5 I-0,75

S -1 a

10

Время, мс Time, ms

15

20

1

0

5

Рис. 1. Диаграммы электромагнитных процессов типового ВИП в режиме рекуперативного торможения на третьей зоне регулирования напряжения при ар = 90 эл. градусов: a - кривые тока i1 и напряжения u1 тяговой сети; b - кривые тока генератора id, напряжения преобразователя ш

и величина коэффициента мощности Км Fig. 1. Electric diagrams of a standard reversible power converter in the mode of regenerative braking on the third voltage regulation region when ар = 90 electrical degrees: a - catenary current i1 and voltage u1 сцrves; b - curves of current generator id, converter voltage ud and power factor Km

Анализ электромагнитных процессов при работе выпрямительно-инверторного преобразователя на базе IGBT-транзисторов

Исходя из перечисленных недостатков ВИП, на тиристорной базе целесообразным представляется использование тягового преобразователя на современных, полностью управляемых силовых полупроводниковых приборах, в качестве которых на электроподвижном составе переменного тока могут выступать IGBT-транзисторы, выполненные по технологии Press-Pack [6-11]. IGBT-транзисторы такого устройства прием-

лемы для установки как на существующих, так и на новых отечественных электровозах переменного тока. С целью минимизации изменений силовой цепи и цепей управления при использовании транзисторного преобразователя предлагается применять такое же четырехзонное регулирование выпрямленного напряжения, как и в типовом ВИП.

Помимо этого, в новом преобразователе заложен принцип индивидуального регулирования напряжения на ТЭД электровоза. Схема выпрямительно-инверторного преобразователя на IGBT-транзисторах имеет восемь плеч аналогично типовому, а также одно дополнительное диодно-транзи-сторное плечо параллельно цепи выпрямленного тока.

Во время отдачи электровозом электрической энергии в контактную сеть одновременно происходит потребление части энергии через выпрямительные установки возбуждения для независимого питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей. Поэтому процесс выпрямления напряжения и недостатки типовой схемы ВУВ также оказывают негативное влияние на коэффициент мощности электровоза в режиме рекуперативного торможения.

Анализ основных направлений развития ВУВ тяговых электродвигателей электровозов переменного тока выполнен в работе [12]. Силовая схема ВУВ, выполненная на базе тиристоров, не изменялась с момента начала выпуска электровозов серии ВЛ80Т (1967 г.). В связи с этим в модернизированной силовой цепи электровоза переменного тока дополнительно предлагается использовать выпрямительную установку возбуждения, также выполненную на базе полностью управляемых IGBT-транзисторов [13]. Данное техническое решение было применено и исследовано в условиях реального электровоза ВЛ80Р № 1829, который успешно работает с ВУВ на IGBT-транзисторах с 2014 г. по настоящее время; техническое решение доказало свою эффективность, увеличив коэффициент мощности локомотива на 4% и уменьшив коэффициент относительной пульсации тока возбуждения на 67%.

Упрощенная модернизированная силовая схема электровоза в режиме рекуперативного торможения из расчета на один тяговый электродвигатель представлена на рис. 2.

Конструкция преобразователя на IGBT-транзисторах предусматривает индивидуальное регулирование напряжения на

каждом тяговом двигателе, что может обеспечить лучшее выравнивание токов ТЭД. Исключение блоков балластных резисторов из якорной цепи электровоза в режиме рекуперативного торможения позволяет эффективнее использовать мощность генераторов, ведь падение напряжения на балластных резисторах, например, на 4-й зоне регулирования составляет порядка 150 В, а это сужает область реальных тормозных характеристик электровоза до середины 4-й зоны регулирования напряжения преобразователя.

Внешняя характеристика генератора без добавочного активного сопротивления имеет прямолинейный характер, и для обеспечения статической устойчивости рекуперативного торможения без использования балластных резисторов необходимо, чтобы внешняя характеристика инвертора имела положительный наклон.

Инвертор на базе IGBT-транзисторов управляется по закону Wwreg = уэг, где Мшгвд = Уй + WD, рис. 3.

Обеспечить такой наклон возможно только в случае, когда при увеличении тока генератора ¡а увеличивается напряжение инвертора ии. Разработанный авторами закон управления позволяет это реализовать следующим образом: в точке холостого хода искусственно увеличивается рабочая зона разрядного диодно-транзисторного плеча Wwreg, включенного параллельно цепи выпрямленного тока, для того чтобы средняя величина напряжения инвертора ии была немного меньше напряжения при номинальной нагрузке. По мере увеличения тока генератора ¡а величина рабочей зоны разрядного диодно-транзисторного плеча Wwreg уменьшается, что приводит к увеличению величины напряжения инвертора ии по мере увеличения тока нагрузки

Предлагаемый способ повышения коэффициента мощности заключается в том, что при регулировании угла рабочей зоны разрядного диодно-транзисторного плеча по переднему фронту, в зависимости от тока генератора, имеется возможность влиять на наклон внешней характеристики инвертора.

U2

ВИП ^Tl

LVT3

VD1 VD3

HD-

JVP_ VD5 |V_T7

U2

VD7

-VD-

U2

l_VT2 lV_T4 LVT6 LVT8

VD2

-VDt

VD4

-VD-

VD6

-VD6-

VD8

-VD8-

VD9 |_VT9

V VD10

VD-

L.

Rk

CP JTYYV

ВУВ

\7VD11

)lvt11

VD13 '

-VD-

tiB

g

Рис. 2. Упрощенная схема предлагаемой силовой цепи электровоза переменного тока Fig. 2. Simplified diagram of the proposed power circuit of an AC locomotive

Таким образом, транзисторный ВИП позволяет реализовать рекуперативное торможение без использования блоков балластных резисторов. Статическая устойчивость режима рекуперативного торможения определяется точками пересечения внешних характеристик генератора и инвертора [14]. Взаимный наклон характеристик в этих точках должен удовлетворять условию статической устойчивости, которое определяется неравенством (1):

dUd_ dUu

dL dl.

где иь, ии - напряжение на генераторе и на инверторе, соответственно, В; ¡ь - ток генератора, А.

На рис. 4 изображены внешние характеристики генератора и инвертора.

Внешняя характеристика генератора без блоков балластных резисторов практически не имеет наклона, так как без дополнительного активного сопротивления в цепи генератора падение напряжения с ростом величины тока невелико. Регулирование угла Wwreg от 0 до ^ зависимости от значения тока

генератора влияет на наклон внешней характеристики инвертора, рис. 3. В точке 1 система формирует сигнал управления открытия на диодно-транзисторное разрядное плечо с максимально возможной задержкой открытия, и по мере увеличения тока генератора значение угла Wwreg снижается так, что в точке номинального тока 2 обе рассматриваемые характеристики пересеклись. Таким образом, данный способ управления преобразователем позволяет обеспечить статическую устойчивость процесса рекуперации без применения блоков балластных резисторов.

Рис. 3. Диаграмма напряжения инвертора на базе IGBT-транзисторов Fig. 3. Voltage diagram of an IGBT-based inverter

Generation and inverter current, A

Рис. 4. Внешние характеристики генератора и инвертора электровоза переменного тока Fig. 4. External characteristics of the AC locomotive generator and inverter

Заключение

1. При работе типовой силовой схемы современного отечественного электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения, из-за значительного потребления реактивной электроэнергии из контактной сети, наблюдается крайне низкое значение коэффициента мощности, что обусловлено принятым способом управления элементной базы инвертора.

2. Предлагаемый выпрямительно-инверторный преобразователь на базе ЮВТ-транзисторов значительно увеличи-

вает энергетические показатели электровоза, а разработанный закон управления в режиме инвертирования позволяет реализовать рекуперативное торможение без применения блоков балластных резисторов.

3. Реализация рекуперативного торможения без блоков балластных резисторов позволяет расширить диапазон тормозных характеристик электровоза и значительно повысить величину возвращаемой электровозом в тяговую сеть электроэнергии, предположительно на 12%.

Библиографический список

1. Власьевский С.В., Кравчук В.В. Эффективность и проблемы применения рекуперативного торможения на электровозах переменного тока // Вестник Всероссийского научно-исследовательского и проектно-кон-структорского института электровозостроения. 2005. № 2 (49). С. 147-158.

2. Власьевский С.В., Кравчук В.В., Палихов А.М. Эффективность применения рекуперативного торможения на Дальневосточной железной дороге // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 1975. № 8. С. 5-7.

3. Власьевский С.В. Электрическое рекуперативное торможение на электровозах переменного тока магистральных железных дорог. Проблемы и эффективность его применения // Электроника и электрооборудование транспорта. 2006. № 1. С. 21-24.

4. Лисунов В.Н., Бабич В.М., Барковский Б.С., Бычков Л.В. Применение рекуперативного торможения на участках переменного тока // Электроника и электрооборудование транспорта. 1970. № 7. С. 10-11.

5. Тихменев Б.Н., Трахтман Л.М. Подвижной состав железных дорог. М.: Транспорт, 1969. 408 с.

6. Мельниченко О.В. Повышение энергетической эффективности тяговых электроприводов электровозов переменного тока [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://docplayer.ru/40689498-Melnichenko-oleg-valerevich-povyshenie-energeticheskoy-effektivnosti-tyagovyh-elektroprivodov-elektrovozov-peremennogo-toka.html (дата обращения: 17.01.2019).

7. Мельниченко О.В., Яговкин Д.А. Выпрямительно-инверторный преобразователь для тягового подвижного состава переменного тока с использованием IGBT модулей в режиме рекуперативного торможения // Электропривод на транспорте и в промышленности: труды Всероссийской научно-практической конференции (г. Хабаровск, 25-27 сентября 2013 г.). Хабаровск, 2013. С. 191-192.

8. Мельниченко О.В., Яговкин Д.А., Портной А.Ю., Шрамко С.Г. Инвертор электровоза переменного

тока с высокими энергетическими показателями // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. Материалы Четвертой Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием (г. Иркутск, 13-17 мая 2013 г.). Иркутск, 2013. Т. 2. С. 365-368.

9. Мельниченко О.В., Яговкин Д.А., Портной А.Ю., Шрамко С.Г. Новый выпрямительно-инверторный преобразователь для электровозов переменного тока с повышенными энергетическими характеристиками в режимах тяги и рекуперативного торможения // Транспортная инфраструктура Сибирского региона: материалы Третьей межвузовской науч.-практ. конф. (г. Иркутск, 15-19 мая 2012 г.). Иркутск, 2012. Т. 2. С. 539-543.

10. Пат. № 2498490, Российская Федерация, МПК H02M 5/42. Многозонный выпрямительно-инвертор-ный преобразователь и способ управления преобразователем / Портной А. Ю., Мельниченко О. В., Шрамко С. Г., Полуянов А. Г.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО Иркутский государственный университет путей сообщения. № 2012114982/07; за-явл. 16.04.2012; опубл. 10.11.2013. Бюл. № 31. 7 с.

11. Мельниченко О.В., Линьков А.О., Яговкин Д.А. Development of scientific-and-experimental stand to study operating processes of new transistor converter of alternating current locomotive // International Scientific Conference Energy Management of Municipal Transportation Facilities and Transport EMMFT 2017. EMMFT22017. P. 134-144.

12. Рутштейн А.М., Палагута Т.Н. Тенденции развития выпрямительных установок возбуждения тяговых двигателей // Вестник Всероссийского научно-исследовательского и проектно-конструкторского института электровозостроения. 2009. № 2 (58). С. 242249.

13. Линьков А.О. Совершенствование выпрямительной установки возбуждения тяговых двигателей электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения [Электронный ресурс]. Режим

доступа: http://tekhnosfera.com/sovershenstvovanie-

vypryamitelnoy-ustanovki-vozbuzhdeniya-tyagovyh-

dvigateley-elektrovoza-peremennogo-toka-v-rezhime-

геки (дата обращения: 17.01.2019). 14. Трахтман Л.М. Электрическое торможение электроподвижного состава. М.: Транспорт, 1965. 204 с.

1. Vlas'evskij S.V., Kravchuk V.V. The efficiency and problems of application of regenerative braking on AC electric locomotives. Vestnik Vserossijskogo nauchno-is-sledovatel'skogo i proektno-konstruktorskogo instituta el-ektrovozostroeniya [Vestnik VELNII], 2005, no. 2 (49), pp. 147-158. (In Russ.).

2. Vlas'evskij S.V., Kravchuk V.V., Palihov A.M. Efficiency of using regenerative braking on the far Eastern railway. Vestnik nauchno-issledovatel'skogo instituta zheleznodorozhnogo transporta [Vestnik of the Railway Research Institute (Vestnik VNIIZHT)], 1975, no. 8, pp. 5-7. (In Russ.).

3. Vlasyevsky S.V. Electric recuperative braking on alternating current electric locomotives of the main railways. Problems and effectiveness of its use. Elektronika i el-ektrooborudovaniye transporta» («EET») [Electronics and electrical equipment of transport (EET)], 2006, vol. 1, pp. 21-24. (In Russ.).

4. Babich V.M., Barkovskij B.S., Bychkov L.V. The use of regenerative braking in the areas of alternating current // Elektronika i elektrooborudovaniye transporta» («EET») [Electronics and electrical equipment of transport (EET)], 1970, vol. 7, pp. 10-11.

5. Tihmenev B.N., Trahtman L.M. Podvizhnoj sostav zheleznyh dorog [Rolling stock of railways]. Moscow: Transport Publ., 1969, 408 p. (In Russ.).

6. Mel'nichenko O.V. Povyshenie energeticheskoj effek-tivnosti tyagovyh elektroprivodov elektrovozov peremen-nogo toka [Increase of energy efficiency of traction electric drives of AC electric locomotives]. URl: https://docplayer.ru/40689498-Melnichenko-oleg-valerevich-povyshenie-energeticheskoy-effektivnosti-tyagovyh-elektroprivodov-elektrovozov-peremennogo-toka.html (available at: 17 January 2019).

7. Mel'nichenko O.V., Yagovkin D.A. Vypryamitel'no-in-vertornyj preobrazovatel' dlya tyagovogo podvizhnogo sostava peremennogo toka s ispol'zovaniem IGBT mod-ulej v rezhime rekuperativnogo tormozheniya [Rectifier-inverter converter for AC traction rolling stock using IGBT modules in the regenerative braking mode] // Elektro-privod na transporte i v promyshlennosti. Trudy vse-rossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii [Electric drive in transport and industry: Proceedings of All-Russian scientific and practical conference, Habarovsk, 2527 September 2013]. Habarovsk, 2013, pp. 191-192. (In Russ.).

8. Mel'nichenko O.V., Yagovkin D.A., Portnoj A.Yu., Shramko S.G. Invertor elektrovoza peremennogo toka s vysokimi energeticheskimipokazatelyami [Inverter of an AC electric locomotive with high energy indices].

Transportnaya infrastruktura Sibirskogo regiona. Materi-aly Chetvertoj Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem [Transport infrastructure of the Siberian region. Materials of the Fourth All-Russian scientific and practical conference with International participation, Irkutsk, 13-17 May 2013]. Irkutsk, 2013, pp. 365-368. (In Russ.).

9. Mel'nichenko O.V., Yagovkin D.A., Portnoj A.Yu., Shramko S.G. Novyj vypryamitel'no-invertornyj preobra-zovatel' dlya elektrovozov peremennogo toka s pov-yshennymi energeticheskimi harakteristikami v rezhimah tyagi i rekuperativnogo tormozheniya [A new rectifier-inverter converter for AC electric locomotives with increased energy characteristics in traction and regenerative braking modes]. Transportnaya infrastruktura Sibirskogo regiona: materialy Tret'ej mezhvuzovskoj nauchno-prakticheskoj konferencii [Transport infrastructure of the Siberian region. Materials of the Third All-Russian interuniversity scientific and practical conference, Irkutsk, 15-19 May 2012]. Irkutsk, 2012, vol. 2, pp. 539543. (In Russ.).

10. Pat. No. 2498490, Russian Federation, MPK H02M 5/42. Mnogozonnyj vypryamitel'no-invertornyj preobra-zovatel' i sposob upravleniya preobrazovatelem [Multizone rectifier-inverter converter and a converter control method] / Portnoj A. Yu., Mel'nichenko O. V., Shramko S. G., Poluyanov A.G.; applicant and patent holder of the FSBEI HPE Irkutsk state Transport University.No. 2012114982/07; applied 16 April 2012; published 10 November 2013. Bulletin no.31. 7 p.

11. Mel'nichenko O.V., Lin'kov A.O., Yagovkin D.A. Development of scientific-and-experimental stand to study operating processes of new transistor converter of alternating current locomotive // International Scientific Conference Energy Management of Municipal Transportation Facilities and Transport EMMFT 2017. EMMFT22017. P. 134-144.

12. Rutshtejn A.M., Palaguta T.N. Development trends of rectifying excitation units of traction engines. Vestnik VELNII. 2009. No. 2 (58). S. 242-249.

13. Lin'kov A.O. Sovershenstvovanie vypryamitel'noj ustanovki vozbuzhdeniya tyagovyh dvigatelej el-ektrovoza peremennogo toka v rezhime rekuperativnogo tormozheniya [Improving the rectifier installation of AC electric locomotive traction motor excitation in the regenerative braking mode] Candidate's dissertation in technical sciences: 05.22.2007. Irkutsk, 2015, 177 p. (available at: 17 January 2019).

14. Trahtman L.M. Elektricheskoe tormozhenie el-ektropodvizhnogo sostava [Electric braking of an electric rolling stock]. Moscow: Transport Publ., 1965, 204 p.

Критерии авторства

Томилов В.С., Баринов И.А., Мельниченко О.В., Шрамко С.Г., Линьков А.О. заявляют о равном участии в получении и оформлении научных результатов, и в равной мере несут ответственность за плагиат.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ Томилов Вячеслав Станиславович,

аспирант,

Иркутский государственный университет путей сообщения,

664074, г. Иркутск, ул. Чернышевского, 15, Россия; e-mail: slavatomilov22@gmail.com

Баринов Игорь Александрович,

аспирант,

Иркутский государственный университет путей сообщения,

664074, г. Иркутск, ул. Чернышевского, 15, Россия; e-mail: ib4558@yahoo.com

Мельниченко Олег Валерьевич,

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой электроподвижного состава, Иркутский государственный университет путей сообщения,

664074, г. Иркутск, ул. Чернышевского, 15, Россия; e-mail: olegmelnval@mail.ru

Шрамко Сергей Геннадьевич,

кандидат технических наук, доцент кафедры электроподвижного состава, Иркутский государственный университет путей сообщения,

664074, г. Иркутск, ул. Чернышевского, 15, Россия; e-mail: novorosserg@mail.ru

Линьков Алексей Олегович,

кандидат технических наук, доцент кафедры электроподвижного состава, Иркутский государственный университет путей сообщения,

664074, г. Иркутск, ул. Чернышевского, 15, Россия; e-mail: linkovalex@mail.ru

Authorship criteria

Tomilov V.S., Barinov I.A., Melnichenko O.V., Shramko S.G., Linkov A.O. declare equal participation in obtaining and formalization of scientific results and bear equal responsibility for plagiarism.

Conflict of interests

The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.

INFORMATION ABOUT THE AUTHORS Vyacheslav S. Tomilov,

Postgraduate student, Irkutsk State Transport University, 15 Chernyshevsky St., Irkutsk 664074, Russia; e-mail: slavatomilov22@gmail.com

Igor A. Barinov,

Postgraduate student, Irkutsk State Transport University, 15 Chernyshevsky St., Irkutsk 664074, Russia; e-mail: ib4558@yahoo.com

Oleg V. Melnichenko,

Dr. Sci. (Eng.), Professor,

Head of the Department of Electric Rolling Stock,

Irkutsk State Transport University,

15 Chernyshevsky St., Irkutsk 664074, Russia;

e-mail: olegmelnval@mail.ru

Sergey G. Shramko,

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of Electric Rolling Stock, Irkutsk State Transport University, 15 Chernyshevsky St., Irkutsk 664074, Russia; e-mail: novorosserg@mail.ru

Aleksey O. Linkov,

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of Electric Rolling Stock, Irkutsk State Transport University, 15 Chernyshevsky St., Irkutsk 664074, Russia; e-mail: linkovalex@mail.ru