Дослiджено режими роботи однофазного 4qs-перетворювача з широтно-iмпульсною модуляцiєю в складi електрорухомого складу змiнного струму. Розроблено методу визначення параметрiв ШIМ, при яких реалiзується оптимальний за критерiєм мiнiмiзацiї величини реактивної потужностi в системi «локомотив -тягова мережа» режим роботи перетворювача.Особливостями запропонованої методи є роздiлення процесу визначення оптимальних параметрiв ШIМ на 2 етапи, що дозволяє видалити з iмiтацiйної моделi непотрiбнi на даному етапi блоки та зменшити сумарний час моделювання.
На першому етапi визначаються значення коефiцiєнту потужностi та струму ланки постiйного струму в усьому дiапазонi коефiцiєнтiв модуляцiї та зсуву мiж мережевим струмом та опорним синусоїдальним сигналом. Далi, з отриманого масиву даних видiляються пари значень параметрiв ШIМ, за яких реалiзується найвищiй коефiцiєнт потужностi системи «електровоз -тягова мережа», та заносяться до табличною системи завдання параметрiв ШIМ. На другому етапi визначається залежностi електричних втрат, а, отже, й ККД, та коефiцiєнту нелiнiйних спотворювань мережевого струму вiд тактової частоти перетворювачi. Визначення електричних втрат ґрунтується на обчисленнi енергiї, що була розсiяна протягом 1 с на IGBT-транзисторi та снаберному резисторi в залежностi вiд миттєвих значень струму через них. Для знаходження параметрiв ШIМ за наведеною методою розроблено iмiтацiйну модель 4qs-перетворювача, проведено iдентифiкацiю параметрiв ШIМ перетворювача електровозу для тестової задачi. Визначено, що енергетичнi показники перетворювача залежать нелiнiйно вiд трьох керуючих величин, що є параметрами ШIМ: коефiцiєнту модуляцiї, зсуву мiж мережевим струмом та опорним синусоїдальним сигналом, та тактовою частоти ШIМ. Визначено, що перетворювач з iдентифiкованими параметрами ШIМ забезпечує одиничний коефiцiєнт потужностi тягової мережi при навантаженнi бiльше 10 % вiд номiнального в режимах тяги та рекуперативного гальмування. Отримано залежнiсть електричних втрат перетворювача та коефiцiєнту нелiнiйних спотворень в тяговiй мережi вiд тактової частоти ШIМ. Визначено, що рацiональне значення тактової частоти лежить в iнтервалi 900…2000 Гц, при цьому ККД перетворювача досягає 98…95 %, коефiцiєнт нелiнiйних спотворень складає 12…5 %. Визначено, що виключення з силового кола снаберної ланки може суттєво зменшити сумарнi електричнi втрати. Встановлено, що втрати на паразитних опорах фiльтрiв незначнi, тому їх можна не враховувати в загальному балансi втратКлючовi слова: 4qs-перетворювач, електрорухомий склад, коефiцiєнт потужностi, ШIМ, iмiтацiйне моделювання, електричнi втрати
