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  • 7/29/2019 Electric locomotive, Diesel Electric And Hybrid Locomotive

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    ELECTRIC LOCOMOTIVES

    AND

    DIESEL ELECTRIC

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    C O N T E N T S

    ELECTRIC LOCOMOTIVES AND DIESEL ELECTRIC

    Compiled by

    K. K. Hewavithana Bsc.(Eng) Hons. CEng.,MIE(SL).MBA

    Deputy Chief Engineer Motive PowerSri Lanka Railway

    Phone 0714399631E-mail [email protected]

    Contents

    Classification of Locomotives

    Electric Locomotives

    DC -DC Type

    DC- AC TYpe

    AC- AC Type

    Diesel Electric

    DC- DC

    DC-AC

    AC- AC

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    Hybrid locomotive

    This type basically a diesel electri type but with

    large capacity battery set on board with high

    capacity inverters to store electrical engrgy

    developed during dynamic braking while locomotive

    braking and moving on down hill.

    Basic types of Electrical transmission locomotives around the world

    * Electric Locomotives

    * Diesel Electric Locomotives

    * Hybrid locomotives

    Electric Locomotive

    This type of locomotive get the electrical power to

    haul the trail from national grid or land based

    electrical generating system through high voltage

    DC or AC Supply commenly used methods are

    explained in this document. It is also possible to

    feed the national grid dynamic braking mode to

    save energy as well as rail and wheel meterial

    Diesel Electric Locomotives

    This type generate necessary electrical supply within the locomotive using Dieselpowerded engine and AC or DC type Generater

    Various types of Diesel engins and generaters

    are used for that purpose. this type of

    locomotives can be equipped with dynamic

    braking but electrical energy generated has to

    be wasted on electrical grid since there is no

    method is availabe to utilize it with in the engine

    Electric LocomotivesT h e r e i s a w i d e v a r i e t y o f e l e c t r i c t r a c t i o n

    s y s t e m s a r o u n d t h e w o r l d . H i s t o r y o f e l e c t r i c

    l o c o m o t i v e s w a s o v e r 1 0 0 y e a r s o l d . M a n y

    e l e c t r i c l o c o m o t i v e s s e e n t o d a y h a v e g o n e

    t h r o u g h s e v e r a l s t a g e s o f d e v e l o p m e n t s

    t h r o u g h o u t t h e h i s t o r y .

    I n t h e l a s t 2 0 y e a r s t h e r e h a s b e e n a

    d r a m a t i c d e v e l o p m e n t i n r a i l w a y t r a c t i o n

    m e t h o d s . T h i s w a s m a i n l y d u e t o t h e

    d e v e l o p m e n t o f p o w e r e l e c t r o n i c s a n d

    m i c r o p r o c e s s o r t e c h n o l o g y . T h e t r a d i t i o n a l

    d e s i g n m a n u f a c t u r i n g a n d o p e r a t i n g p r a c t i c e s

    w e r e d r a m a t i c a l l y a n d f u n d a m e n t a l l y c h a n g e

    b y t h e i n t r o d u c t i o n o f p r o g r a m m a b l e e l e c t r o n i c

    s y s t e m s a n d h i g h v o l t a g e e l e c t r o n i c c o n t r o l l e r s

    s u c h a s I G B T t e c h n o l o g y . ,

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    M o d e r n e l e c t r i c l o c o m o t i v e

    P o w e r S u p p l y

    DC power supply

    AC Power Supply

    T h e e l e c t r i c r a i l w a y n e e d s a p o w e r s u p p l y t h a t

    t h e t r a i n s c a n a c c e s s a t a l l t i m e s . I t m u s t b e

    s a f e , e c o n o m i c a l a n d u s e r f r i e n d l y . T h e r e a r e 2

    p o s s i b l e t e c h n o l o g i e s a v a i l a b l e .

    D C ( d i r e c t c u r r e n t ) -

    T h i s i s a t r a d i t i o n a l m e t h o d w h i c h i s e a s y t o u s e

    f o r c o n t r o l l i n g ; U s e T h i r d r a i l o r o v e r h e a d c u r r e n t

    c o l l e c t o r s ( p a n t o g r a p h ) f o r p o w e r s u p p l y r e t u r n

    c i r c u i t i s u s u a l l y v i a r u n n i n g r a i l w h i c h i s e a r t h e d .

    N o r m a l l y 3 r d r a i l s y s t e m s a r e c o n s i d e r e d a m e t h o d

    f o r s u b u r b a n o r m e t r o r a i l w a y s y s t e m , 7 5 0 v o l t D C

    t h i r d r a i l s u p p l y h a s b e e n u s e d e x t e n s i v e l y o v e r t h e

    r a i l w a y s y s t e m s b u t m a y g o u p t o 3 0 0 0 v o l t s , a n d

    t r a i n s n o r m a l l y c a n r u n u p t o 1 4 5 k m / h .

    I t i s e a s i e r t o b o o s t

    t h e v o l t a g e o f A C

    t h a n t h a t o f D C , s o

    i t i s e a s i e r t o s e n d

    m o r e p o w e r o v e r

    t r a n s m i s s i o n l i n e s

    w i t h A C . T h i s i s w h y

    n a t i o n a l e l e c t r i c a l

    s u p p l i e s a r e

    d i s t r i b u t e d a t u p t o

    1 0 , 0 0 , 0 0 0 v o l t s w i t h

    A C .

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    A C ( a l t e r n a t i n g c u r r e n t ) -

    T h i s i s a n e w d e v e l o p m e n t w h i c h n e e d

    s o p h i s t i c a t e d e l e c t r o n i c s f o r s p e e d a n d l o a d

    c o n t r o l l i n g . A l w a y s u s e o v e r h e a d c u r r e n t c o l l e c t o r

    ( p a n t o g r a p h ) f o r s u p p l y p o w e r a n d r e t u r n c i r c u i t i s

    n o r m a l l y t h r o u g h r u n n i n g r a i l w h i c h i s e a r t h e d .

    I t i s e a s i e r t o b o o s t t h e v o l t a g e o f A C t h a n t h a t o f

    D C , s o i t i s e a s i e r t o s e n d m o r e p o w e r o v e r

    t r a n s m i s s i o n l i n e s w i t h A C . T h i s i s w h y n a t i o n a l

    e l e c t r i c a l s u p p l i e s a r e d i s t r i b u t e d a t u p t o 1 0 ,

    0 0 , 0 0 0 v o l t s A C . A s A C i s e a s i e r t o t r a n s m i t o v e r

    l o n g d i s t a n c e s , i t i s a n i d e a l m e d i u m f o r e l e c t r i c

    r a i l w a y s . O n l y t h e p r o b l e m s o f c o n v e r t i n g i t o n t h e

    t r a i n t o r u n

    D C m o t o r s

    r e s t r i c t e d i t s

    w i d e s p r e a d

    a d o p t i o n

    u n t i l t h e

    1 9 6 0 s . B u t

    d u e t o t h e

    d e v e l o p m e n t

    i n h i g h

    v o l t a g e p o w e r

    e l e c t r o n i c s i n

    t h e r e c e n t

    p a s t s o l v e d

    m o s t o f t h e

    t e c h n i c a l

    p r o b l e m s

    a s s o c i a t e d w i t h t r a i n s p e e d a n d l o a d c o n t r o l .

    R e t u r n c i r c u i t

    T h e r e m u s t b e a r e t u r n c i r c u i t f o r a n y e l e c t r i c

    c i r c u i t t o c o m p l e t e t h e p a t h o f c u r r e n t f l o w . S o a

    r e t u r n c o n d u c t o r i s n e e d e d . T h e s t e e l r a i l s w h i c h

    c a r r y t h e w h e e l s t o r u n a r e u s e d f o r t h i s p u r p o s e .

    P r o v i d e d p r e c a u t i o n s a r e t a k e n t o p r e v e n t t h e

    v o l t a g e g e t t i n g t o o h i g h a b o v e t h e z e r o o f t h e

    g r o u n d . T h i s s y s t e m w o r k s a t i s f a c t o r i l y , e x c e p t

    s o m e p o s s i b l e d i s t u r b a n c e s t o s i g n a l i n g c i r c u i t s ,

    w h i c h n e e d s p e c i a l p r e c a u t i o n s t o p r o t e c t t h e m

    f r o m i n t e r f e r e n c e . T h e p o w e r c i r c u i t o n t h e t r a i n i s

    c o m p l e t e d b y c o n n e c t i n g t h e r e t u r n c u r r e n t t o

    b r u s h e s r u b b i n g o n t h e a x l e e n d s . T h e w h e e l s ,

    b e i n g s t e e l , t a k e i t t o t h e r u n n i n g r a i l s . R u n n i n g

    r a i l s a r e w i r e d i n t o t h e s u b s t a t i o n s u p p l y i n g t h e

    e l e c t r i c a l p o w e r . T h e r e i s n o d i f f e r e n c e i n D C o r

    A C r e t u r n c i r c u i t s u s e d i n r a i l w a y s .

    W h e n c o n s i d e r t h e t r a n s m i s s i o n o f e l e c t r i c p o w e r ,

    A C i s b e t t e r t h a n D C b e c a u s e i t c a n b e d i s t r i b u t e d

    a t h i g h v o l t a g e s o v e r a s m a l l s i z e c o n d u c t o r

    w i r e , w h e r e a s D C n e e d s a l a r g e , h e a v y w i r e o r ,

    o n m a n y D C r a i l w a y s , a n e x t r a r a i l . D C a l s o

    n e e d s m o r e f r e q u e n t f e e d e r s u b s t a t i o n s t h a n

    A C . T h e r a t i o o f D C s u b s t a t i o n n e e d e d

    c o m p a r e d w i t h A C s u b s t a t i o n s , f o r a r a i l w a y

    a v e r a g e s a t a b o u t 8 t o 1 w h e n c o n s i d e r i n g

    h i s t o r i c a l d a t a a v a i l a b l e

    . E l e c t r i c a l c i r c u i t

    u s e d f o r D C t h i r d r a i l s y s t e m

    D C T r a c t i o n C o n t r o l s y s t e m s .

    E l e c t r i c

    L o c o m o t i v e

    w i t h A C

    o v e r h e a d

    s u p p l y a n d

    D C t r a c t i o n

    c i r c u i t w i t h

    t a p c h a n g e r

    T h i s d i a g r a m

    ( a b o v e ) s h o w s

    a s i m p l i f i e d

    s c h e m a t i c f o r

    a 2 5 k V A C

    e l e c t r i c

    l o c o m o t i v e

    t h i s h a d b e e n

    u s e d i n l a t e 1 9 6 0 s . T h e 2 5 k V A C w a s c o l l e c t e d

    b y t h e p a n t o g r a p h a n d p a s s e d t o t h e

    t r a n s f o r m e r . T h e t r a n s f o r m e r w a s n e e d e d t o

    s t e p d o w n t h e v o l t a g e t o a l e v e l w h i c h c a n b e

    m a n a g e d b y t h e t r a c t i o n m o t o r s . T h e l e v e l o f

    c u r r e n t a p p l i e d t o t h e m o t o r s w a s c o n t r o l l e d b y

    a " t a p c h a n g e r " , w h i c h s w i t c h e s i n m o r e s e c t i o n s

    o f t h e t r a n s f o r m e r t o i n c r e a s e t h e v o l t a g e

    p a s s i n g t h r o u g h t o t h e m o t o r s . I t w o r k s i n t h e

    s a m e w a y a s t h e r e s i s t a n c e c o n t r o l l e r s u s e d i n

    D C t r a c t i o n , w h e r e t h e r e s i s t a n c e c o n t a c t o r s a r e

    c o n t r o l l e d b y a c a m s h a f t o p e r a t i n g u n d e r t h e

    d r i v e r ' s c o m m a n d s . B e f o r e b e i n g p a s s e d t o t h e

    m o t o r s , t h e A C h a s t o b e c h a n g e d t o D C b y

    p a s s i n g i t t h r o u g h a r e c t i f i e r .

    B e l o w d i a g r a m s h o w s a 2 5 V A C e l e c t r i c

    l o c o m o t i v e w i t h D C m o t o r s w h i c h a r e

    c o n t r o l l e d b y u s i n g t h y r i s t o r s . T h e t h y r i s t o r i s a

    d e v e l o p m e n t o f t h e d i o d e . I t a c t s l i k e a d i o d e i n

    t h a t i t a l l o w s c u r r e n t t o f l o w i n o n l y o n e

    d i r e c t i o n b u t d i f f e r s f r o m t h e d i o d e i n t h a t i t

    w i l l o n l y p e r m i t t h e c u r r e n t t o f l o w a f t e r i t h a s

    b e e n s w i t c h e d o n o r " g a t e d " . O n c e i t h a s b e e n

    g a t e d a n d t h e c u r r e n t i s f l o w i n g , t h e o n l y w a y i t

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    c a n b e t u r n e d o f f i s t o s e n d c u r r e n t i n t h e o p p o s i t e

    d i r e c t i o n . T h i s c a n c e l s t h e o r i g i n a l g a t i n g

    c o m m a n d . I t ' s s i m p l e t o a c h i e v e o n a n A C

    l o c o m o t i v e b e c a u s e t h e c u r r e n t s w i t c h e s i t s

    d i r e c t i o n d u r i n g

    e a c h c y c l e . W i t h

    t h i s d e v e l o p m e n t ,

    c o n t r o l l a b l e

    r e c t i f i e r s b e c a m e

    p o s s i b l e a n d t a p

    c h a n g e r s w e r e

    r e p l a c e d w i t h

    T h y r i s t o r s .

    E l e c t r i c

    L o c o m o t i v e w i t h

    A C o v e r h e a d

    s u p p l y a n d D C

    t r a c t i o n c i r c u i t

    W i t h T h y r i s t o r

    c o n t r o l

    D y n a m i c B r a k i n g W i t h D C t r a c t i o n m o t o r s .

    T r a i n s e q u i p p e d w i t h t h y r i s t o r c o n t r o l c a n r e a d i l y

    u s e d y n a m i c b r a k i n g , w h e r e t h e m o t o r s b e c o m e

    g e n e r a t o r s a n d f e e d t h e r e s u l t i n g c u r r e n t i n t o a n

    o n - b o a r d r e s i s t a n c e ( r h e o s t a t i c b r a k i n g ) o r b a c k

    i n t o t h e s u p p l y s y s t e m ( r e g e n e r a t i v e b r a k i n g ) . T h e

    c i r c u i t s a r e r e c o n f i g u r e d , u s u a l l y b y a " m o t o r / b r a k e

    s w i t c h " o p e r a t e d

    b y a c o m m a n d

    f r o m t h e

    d r i v e r , t o a l l o w

    t h e t h y r i s t o r s t o

    c o n t r o l t h e

    c u r r e n t f l o w a s

    t h e m o t o r s s l o w

    d o w n . A n

    a d v a n t a g e o f t h e

    t h y r i s t o r c o n t r o l

    c i r c u i t r y i s i t s

    a b i l i t y t o c h o o s e

    e i t h e r

    r e g e n e r a t i v e o r

    r h e o s t a t i c

    b r a k i n g s i m p l y

    b y a u t o m a t i c a l l y

    d e t e c t i n g t h e s t a t e o f r e c e p t i v i t y o f t h e l i n e . S o ,

    w h e n t h e r e g e n e r a t e d v o l t a g e a c r o s s t h e s u p p l y

    c o n n e c t i o n f i l t e r c i r c u i t r e a c h e s a p r e s e t u p p e r

    l i m i t , a t h y r i s t o r f i r e s t o d i v e r t t h e c u r r e n t t o t h e

    o n - b o a r d r e s i s t o r .

    R e c e n t d e v e l o p m e n t i n D C t r a c t i o n ( G T O

    T h y r i s t o r s )

    B y t h e l a t e 1 9 8 0 s , t h e t h y r i s t o r h a d b e e n

    d e v e l o p e d t o a s t a g e w h e r e i t c o u l d b e t u r n e d

    o f f b y a c o n t r o l

    c i r c u i t a s w e l l a s

    t u r n e d o f f b y

    i t s e l f . T h i s w a s

    t h e " g a t e t u r n o f f "

    o r G T O t h y r i s t o r .

    T h i s m e a n t t h a t

    t h e t h y r i s t o r

    c o m m u t a t i n g

    c i r c u i t c o u l d b e

    e l i m i n a t e d f o r D C

    f e d p o w e r c i r c u i t s ,

    a s a v i n g o n

    s e v e r a l e l e c t r o n i c

    d e v i c e s f o r e a c h

    c i r c u i t . N o w

    t h y r i s t o r s c o u l d

    b e t u r n e d o n a n d o f f v i r t u a l l y w i t h o u t

    c o m p l i c a t e d e l e c t r o n i c s a n d a s i n g l e t h y r i s t o r

    c o u l d b e u s e d t o c o n t r o l a D C m o t o r .

    A C t r a c t i o n c o n t r o l s y s t e m s

    T h e r e a r e t w o t y p e s o f A C m o t o r a v a i l a b l e f o r

    A C t r a c t i o n c i r c u i t s ,

    -

    s y n c h r o n

    o u s A C

    m o t o r s

    -

    a s y n c h r o

    n o u s A C

    m o t o r s

    T h e

    s y n c h r o n

    o u s

    m o t o r

    h a s i t s

    f i e l d

    c o i l s

    m o u n t e d

    o n t h e d r i v e s h a f t a n d t h e a r m a t u r e c o i l s i n t h e

    h o u s i n g , t h e i n v e r s e o f n o r m a l p r a c t i c e . T h e

    s y n c h r o n o u s m o t o r h a s b e e n u s e d i n e l e c t r i c

    t r a c t i o n f o r m a n y y e a r s . I n m o s t o f t h e s y s t e m s

    2 5 k V A C s u p p l y , r e c t i f i e d t o D C a n d t h e n

    i n v e r t e d b a c k t o A C f o r s u p p l y t o t h e m o t o r . I t

  • 7/29/2019 Electric locomotive, Diesel Electric And Hybrid Locomotive

    7/9

    w a s d e s i g n e d b e f o r e t h e G T O t h y r i s t o r h a d b e e n

    s u f f i c i e n t l y d e v e l o p e d f o r r a i l w a y u s e a n d i t u s e d

    s i m p l e t h y r i s t o r s . T h e a d v a n t a g e f o r t h e

    s y n c h r o n o u s m o t o r i n t h i s a p p l i c a t i o n i s t h a t t h e

    m o t o r

    p r o d u c e s

    t h e r e v e r s e

    v o l t a g e s

    n e e d e d t o

    t u r n o f f

    t h e

    t h y r i s t o r s .

    B u t

    s y n c h r o n o

    u s A C

    m o t o r s

    w e r e

    r e p l a c e d

    w i t h A s y n c h r o n o u s A C m o t o r s w h e n G T O

    t h y r i s t e r s w e r e i n t r o d u c e d f o r r a i l w a y a p p l i c a t i o n .

    T h e a s y n c h r o n o u s m o t o r , a l s o c a l l e d t h e i n d u c t i o n

    m o t o r , i s a n A C m o t o r w h i c h c o m p r i s e s a r o t o r a n d

    a s t a t o r l i k e t h e D C m o t o r , b u t t h e A C m o t o r d o e s

    n o t n e e d c u r r e n t t o f l o w t h r o u g h t h e a r m a t u r e . T h e

    c u r r e n t f l o w i n g i n t h e f i e l d c o i l s f o r c e s t h e r o t o r t o

    t u r n . H o w e v e r , i t d o e s h a v e t o h a v e a t h r e e p h a s e

    s u p p l y . T h e t w o b i g a d v a n t a g e s o f t h e 3 - p h a s e

    a s y n c h r o n o u s m o t o r d e s i g n a r e t h a t ,

    1 . m o t o r h a s n o

    b r u s h e s , s i n c e

    t h e r e i s n o

    e l e c t r i c a l

    c o n n e c t i o n

    b e t w e e n t h e

    a r m a t u r e a n d t h e

    f i e l d s

    2 . T h e a r m a t u r e

    c a n b e m a d e o f

    s t e e l l a m i n a t i o n s ,

    i n s t e a d o f t h e

    l a r g e n u m b e r o f

    w i n d i n g s r e q u i r e d

    i n o t h e r m o t o r s .

    T h e s e f e a t u r e s

    m a k e i t m o r e r o b u s t a n d c h e a p e r t o b u i l d t h a n

    m o t o r w i t h c o m m u t a t o r .

    E l e c t r i c L o c o m o t i v e w i t h A C o v e r h e a d

    s u p p l y a n d A C t r a c t i o n c i r c u i t s

    T h e A C m o t o r c a n b e u s e d b y e i t h e r a n A C o r D C

    t r a c t i o n s u p p l y s y s t e m . I n t h e c a s e o f A C s u p p l y ,

    t h e l i n e v o l t a g e ( s a y 2 5 k V s i n g l e p h a s e ) i s f e d

    i n t o a t r a n s f o r m e r a n d a s e c o n d a r y w i n d i n g i s

    t a k e n o f f f o r t h e r e c t i f i e r w h i c h p r o d u c e s a D C

    o u t p u t o f s a y 1 5 0 0 - 2 0 0 0 v o l t s d e p e n d i n g o n

    t h e a p p l i c a t i o n . T h i s i s

    t h e n p a s s e d t o t h e

    i n v e r t e r w h i c h p r o v i d e s

    t h e c o n t r o l l e d t h r e e

    p h a s e s t o t h e t r a c t i o n

    m o t o r s . T h e

    c o n n e c t i o n b e t w e e n

    t h e r e c t i f i e r a n d t h e

    i n v e r t e r i s c a l l e d t h e

    D C l i n k . T h i s u s u a l l y

    a l s o s u p p l i e s o u t p u t f o r

    t h e t r a i n ' s a u x i l i a r y

    c i r c u i t s .

    A l l t h e t h y r i s t o r s u s e d i n a b o v e c i r c u i t a r e

    G T O s , i n c l u d i n g t h o s e i n t h e r e c t i f i e r , s i n c e t h e y

    a r e n o w u s e d t o p r o v i d e a m o r e e f f i c i e n t o u t p u t

    t h a n i s p o s s i b l e w i t h t h e o l d e r t h y r i s t o r s . I n

    a d d i t i o n , a l l t h e f a c i l i t i e s o f D C m o t o r c o n t r o l

    a r e a v a i l a b l e , i n c l u d i n g d y n a m i c b r a k i n g , b u t a r e

    p r o v i d e d m o r e e f f i c i e n t l y a n d w i t h l e s s m o v i n g

    p a r t s .

    C o n t r o l o f t h e s e s y s t e m s i s c o m p l e x b u t i t i s a l l

    c a r r i e d o u t b y m i c r o p r o c e s s o r s . T h e c o n t r o l o f

    t h e v o l t a g e p u l s e s a n d t h e f r e q u e n c y h a s t o b e

    m a t c h e d w i t h t h e

    m o t o r s p e e d . T h e

    c h a n g e s w h i c h

    o c c u r d u r i n g t h i s

    p r o c e s s p r o d u c e a

    s e t o f

    c h a r a c t e r i s t i c

    b u z z i n g n o i s e s

    w h i c h s o u n d l i k e

    t h e " g e a r

    c h a n g i n g " o f a

    r o a d v e h i c l e a n d

    w h i c h c a n c l e a r l y

    b e h e a r d w h e n

    r i d i n g o n t h e

    p o w e r c a r o f a n

    A C d r i v e n E M U . S p e e d s c o n t r o l l i n g o f A C

    t r a c t i o n m o t o r s a r e b a s i c a l l y b a s e d o n f r e q u e n c y

    c o n t r o l l i n g o f t h e s u p p l y . T h i s s y s t e m h a s a

    d i s a d v a n t a g e o f n o i s e g e n e r a t i o n d u r i n g

    e l e c t r o n i c c o n t r o l l i n g , s o m e t h i n g h e a r d a s

    m e c h a n i c a l g e a r c h a n g i n g n o i s e . T h i s i s

    e l e m e n i t a t e d l a t e r w i t h i n t r o d u c t i o n o f n e w

    t e c h n o l o g i e s

  • 7/29/2019 Electric locomotive, Diesel Electric And Hybrid Locomotive

    8/9

    N e w d e v e l o p m e n t s i n A C t r a c t i o n

    A f t e r e x t e n s i v e u s e o f G T O f o r p o w e r c o n t r o l l i n g

    i n t r a c t i o n c i r c u i t s , p o w e r e l e c t r o n i c s e n g i n e e r s

    h a v e p r o d u c e d a n e w d e v e l o p m e n t . T h i s i s n a m e d

    a s I G B T o r I n s u l a t e d G a t e B i p o l a r T r a n s i s t o r . T h e

    i n v e n t i o n o f I G B T r e v o l u t i o n i z e d t h e m o d e r n

    e l e c t r o n i c s a n d m o t o r s p e e d c o n t r o l l i n g . I G B T c a n

    t u r n o n a n d o f f l i k e a t h y r i s t o r b u t i t d o e s n ' t n e e d

    t h e h i g h c u r r e n t s t o d o t h i s f u n c t i o n . E a r l y I G B T

    c a n o n l y h a n d l e s m a l l e l e c t r i c a l c u r r e n t s , b u t

    m o d e r n I G B T , c a n h a n d l e t h o u s a n d s o f a m p s .

    I G B T a p p e a r e d i n m o d e r n t r a c t i o n c o n t r o l

    a p p l i c a t i o n s f r o m l a t e 1 9 9 0 s .

    A d v a n t a g e o f I G B T o v e r G T O a n d n o r m a l

    T h y r i s t e r

    1 . I G B T c a n s w i t c h a l o t f a s t e r ( t h r e e t o f o u r t i m e s

    f a s t e r ) t h a n G T O s . T h i s r e d u c e s t h e c u r r e n t

    r e q u i r e d a n d t h e r e f o r e t h e h e a t g e n e r a t e d , g i v i n g

    s m a l l e r a n d l i g h t e r u n i t s . T h e f a s t e r s w i t c h i n g a l s o

    r e d u c e s t h e c o m p l e x " g e a r i n g " s o u n d o f G T O s a n d

    m a k e s f o r a m u c h s m o o t h e r a n d m o r e e v e n

    s o u n d i n g a c c e l e r a t i o n b u z z f r o m u n d e r t h e t r a i n .

    2 . I G B T c o u l d b e t u r n e d o n o r o f f l i k e a t h y r i s t o r

    b u t i t d o e s n ' t n e e d t h e h i g h c u r r e n t s o f t h e

    t h y r i s t o r f o r s w i t c h i n g a c t i o n .

    E n d

  • 7/29/2019 Electric locomotive, Diesel Electric And Hybrid Locomotive

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