№ 13 (ЕСБЗТ)
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing № 13 (ЕСБЗТ) by Title
Now showing 1 - 10 of 10
Results Per Page
Sort Options
Item The Comparative Analysis of Calculating Methods for Ac Impedance of R65 Type Rails and Track 1520 Mm Gauge in the Audio Frequency Range(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Havryliuk, Volodymyr I.EN: Knowledge of the exact AC rail impedance in a wide frequency range is necessary for designing and modeling audiofrequency track circuits, determining of the traction return current distribution in rails of high-speed railways, testing new types of vehicles on electromagnetic compatibility with track circuits, etc. The aim of the work is to perform a comparative analysis of the methods for calculating of the AC impedance of the R65 type rails of a track 1520 mm gauge in the audiofrequency range. Results of AC rail impedance measurements and theoretical description of frequency dependence of impedance for wires above lossy ground are briefly reviewed. Mathematical formulation of Carson's method and the complex image method proposed by Deri with co-workers for impedance of transmission lines were represented. The impedance of running rails of R65 type and track of 1520 mm gauge have been calculated by using Carson's method and the complex image method. Due to the insufficient amount of literature data concerning AC impedance measurements for rails of type R65 of 1520 mm gauge, the results of calculations for these rails were compared with the measured values for both rails of type R65, 1520 mm gauge, as well as for rails of type UIC 60 with 1435 mm gauge. Calculated frequency dependencies of the AC impedance of R65 type rails are in good qualitative agreement with literature data for rails UIC60 in frequency range Hz... The results for rails of R65 type and 1520 mm gauge calculated according to Carson's method and complex image method differ from reference data presented in literature, and these differences increase with increasing of frequency. Such behavior may be due to error of calculation methods caused by small height of rails above lossy ground and high electrical conductivity between rails and a ground.Item The Method for Detecting Defects in Movable Armature of the Signalling Relay(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Havryliuk, Volodymyr I.EN: Despite significant progress in the development of microelectronic rail automatic systems observed in recent decades, relay-contact devices are still widely used in railway signalling systems, that are fundamental to the safe operation of railways and must perform predictably and reliably. Thus, signalling relays used for safety-critical or safety-related applications in railway signalling systems should be properly maintained and tested to ensure their performing safely and reliably throughout their expected service life. With the purpose of developing a method for detecting defects in movable armature of the signalling relay, the time dependences of transient currents during relays switching have been investigated for relay in various technical conditions: in operable condition, as well as with arti-ficially created defects (bends) of contact springs. The measured data have been analyzed in the time and frequency domain using the wavelet transform modifications (CWT, DWT, DWPT). The analysis of the transient currents was carried out using segmentation of the current characteristics of the relay. The relay transient current at first and third segments which corresponded to unmovable anchor state, increase with time during relay switchon approximately as the exponential function. The time constants of the relay current were calculated by approximating the measured currenttime dependences at the first segment of the current curve by exponential function. The presence of defects in the movable armature of the relay had practically no effect on the values of calculated time constants. However, these values strongly depended on the technical condition of the relay magnetic circuit and the relay coil, as well as on the voltage applied to the coil terminals. This behavior of the relay time constant on the first segment of the relay current characteristic makes it possible to use this parameter to monitor the technical state of the electromagnetic relay system. Defects of the armature and contact springs led to the appearance of additional features at the second segment of the relay transient current, which corresponded to the movement of the armature. The magnitude of these features on the current curve depended on the value of bending of the relay's contact spring. The width and appearance time of the features at the second segment of the current-switching curve correspond to the non-simultaneous switching of the relay contacts. To determine the amplitude (energy) of these features (peaks) on transient current curve, their duration and the times of appearance, the wavelet transform was used. The results of investigations confirmed the possibility of determining the defects of the relay movable armature by using wavelet analysis of the second segment of the relay transient current characteristic.Item Modeling of the Traction Current Harmonics Distribution in Rails(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Havryliuk, Volodymyr I.EN: Electrified railways are one of the most powerful wide frequency range sources of disturbances that interference on signaling and radio communication systems. This is especially true for new types of vehicles equipped with electronic static converters with pulse width modulation (PWM), from which high-frequency interferences in rails can have frequencies up to several tens of kHz. To ensure the electromagnetic compatibility (EMC) of new types of rolling stock with signaling and radio communication systems, they are subjected to an acceptance procedure that includes on EMC tests in accordance with European and national regulatory standards and norms. But under some unfavorable operation conditions for the trains that were successfully tested and are in operation with old vehicles on the same lines (sometimes with old feeding system), the disturbing current generated by vehicles may reach values greater than the allowed values. As such unfavorable operational conditions may be considered increasing number of trains, low distance between track circuit receiver and vehicles or supply substation, low rail-to-earth conductivity and conductivity of earth. To proof the electromagnetic compatibility (EMC) between rolling stock and signalling systems it is need accurate modeling of the test cases with taking into account particular operation conditions. The aim of the work is to establish mathematical and computer model for distribution of traction current harmonics in direct feeding traction network with multiple vehicles in feeder zone. This model is an evolution and simplification of models represented earlier. The work has been performed in order to proof the electromagnetic compatibility of new trains equipped with electronic static converters with existing traction lines and has been used during tests of new types of train. The model has been simplified as follows. The lines with equal or close to each other potentials are represented as a single line with equivalent electrical parameters. The disturbing vehicles are modeled as sinusoidal current sources with several set of frequencies that are represented by currents vector. Only return current harmonics with frequencies that lie in frequency range of track circuit receiver were considered. Depended of simulation aim the values of harmonics are taken as values measured during train tests or as the maximum interference values according to norms. The distribution of the traction return current harmonics was computed for AC direct feeding traction network 1x25 kV with two-side ESS and with 1 to 5 vehicles in feeder zone. The maxi-mum interference from trains is in the areas nearest to trains and also to the point of connection of return feeder to rails (at ESS terminals). The traction harmonic current in rails are increased with increasing of train number in feeder zone and with decreasing of the rail-to-earth conductivity. The interference at 25 Hz in the rails area near the ESS for one locomotive in feeder zone don’t exceed a limit value of 1 A even in unfavorable operation conditions for of the rail-to-earth conductivity equal 0.02 Sm/km. If number of trains are increased (from 1 to 5) the interference at 25 Hz also increased and it values at rail-to-earth conductivity equal 0.02 Sm/km reach to 1.073 A for two locomotives and to 1.233 A for five locomotives, that exceed the limit value of the interference in rails at 25 Hz.Item An Overview of the Etcs Braking Curves(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Havryliuk, Volodymyr I.EN: The purpose of the article is to present an overview of the ETCS braking curves according to the European specifications. Though the ETCS specifications lay down the basic principles for the braking curves and the associated information displayed to the driver, but there is still no harmonized method to compute them. In the absence of any requirement, the algorithms of the ETCS on-board suppliers lead to different braking distances for a given type of rolling stock. For cross border trains, the differences through national rules require the implementation in the ETCS on-board of several national braking curves. The main features of the braking curves have been reviewed in the article, including the following main aspects: basic principle to ensure of the train movement safety, the purpose and main types of ETCS braking curves, the input parameters for braking curve calculation, construction of the emergency brake deceleration curve, and guaranteed emergency brake deceleration. The basic principle to ensure the train movement safety is based on their separation in fixed block distance (for a conventional signalling system) or in moving block-sections (for ERTMS/ETCS level 3). To ensure these principles the ETCS onboard computer must predict the decrease of the train speed in the future, from a mathematical model of the train braking dynamics and of the track characteristics ahead. This prediction of the speed decrease versus distance is called a braking curve. The minimum interval between trains under automatic train protection system is defined by minimum movement authority that comprises odometer tolerance, driver allowance, ATP re-action times, brake application time. Braking curve predict of the train speed decrease versus distance by the ERTMS/ETCS on-board equipment, from a mathematical model of the train braking dynamics and the track characteristics ahead. ETCS supervises both the position and speed of the train to ensure they continuously remain within the allowed speed and distance limits, and if necessary it will command the intervention of the braking system to avoid any risk of the train exceeding those limits. There have been considered in the work the main ETCS braking curves and the supervision limits of the EBD braking curves, the movement authority, the end of authority, the most restrictive speed profile, the supervised location and others.Item Аналіз відмов елементів залізничної автоматики(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Лагута, Василь Васильович; Сердюк, Тетяна Миколаївна; Пархоменко, А. А.UK: Актуальність. У статті розглядаються питання забезпечення підвищення ефективності функціональної надійності системи залізничної автоматики. Це є важливою науково- технічною задачею, вирішення якої дозволить покращати технологічний процес переве- зень з максимальною ефективністю й безпекою руху поїздів. Метою є аналіз спостережень про відмови елементів системи залізничної автоматики у регіональній філії «Одеська залізниця» за період 2011–2015 рр., їх порівняння; визначення якісних причино-наслідкових зв'язків між відмовами та їх структури для обраної дистанції для поліпшення її системи технічного обслуговування. Практична цінність. Визначено основні причини відмов елементів системи залізничної автоматики. Найбільший відсоток відмов в елементах залізничної автоматики приходиться на рейкові кола (40,81 %) і апаратуру керування (25,81 %). Прогнозування процесу відмов елементів залізничної автоматики за математичною моделлю складної системи, виконання регулярних ремонтних робіт та впровадження сучасних додаткових діагностично- профілактичних дій створять можливість переходу від планово-попереджувальної технології до обслуговування пристроїв залізничної автоматики за їх станом. Наукова новизна. Запропоновано математичну модель процесу відмов елементів залізничної автоматики як складної системи на основі пасивних спостережень. Результати. На основі розробленої структури математичної моделі запропоновано засіб спрощення керування системою технічного обслуговування пристроїв залізничної автоматики шляхом виділення підсистем утримання: стативів; сигналів; апаратури керування; стрілочних переводів й електроприводів; системи електроживлення. Покращення експлуатаційних показників роботи елементів залізничної автоматики може бути досягнуто за допомогою впровадження додаткових ремонтно-профілактичних дій з обслуговування рейкових кіл, апаратури, кабельних ліній, елементів захисту й апаратури релейних шаф.Item Дослідження роботи рейкового кола в умовах насичення колійних дросель-трансформаторів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Ящук, Катерина Іванівна; Курило, Данило СергійовичUK: Метою статті є дослідження роботи кодового рейкового кола в умовах насичення колійних дросель-трансформаторів. Результати. Отримано залежності напруги на колійному приймачі від величини струму асиметрії для опорів ізоляції у зимовий та літній період за умови насичення колійних дросель-трансформаторів. Встановлено, що внаслідок збільшення струму асиметрії може спостерігатися зниження напруги на колійному приймачі нижче порогу спрацювання, що є відмовою рейкового кола, усунення якої вимагає застосування цілого комплексу заходів. Наукова новизна полягає у застосуванні непрямого методу розрахунку, що базується на отриманні коефіцієнтів схеми заміщення дросель-трансформатору для різних величин модулів опорів кола намагнічування, що змінюються у процесі підмагнічення магнітопроводів ДТ постійним струмом. Отриманий метод дозволяє здійснити розрахунки нормального режиму роботи кодового рейкового кола в умовах впливу струму асиметрії при насиченні колійних дросель-трансформаторів. Практична значимість. Запропонований непрямий метод може використовуватися для корегування розрахунків режимів роботи рейкових кіл з урахуванням насичення колійних дросель-трансформаторів.Item Електромагнітна сумісність та безпека на залізничному транспорті № 13 (2017)(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2017)UK: У статтях відображені наукові дослідження, виконані авторами в Дніпропетровському національному університеті залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна та інших організаціях. Статті присвячені вирішенню актуальних питань електромагнітної сумісності та безпеки на залізничному транспорті. Вісник представляє інтерес для працівників науково-дослідних організацій, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів, магістрантів і інженерно-технічних працівників.Item Математичне моделювання перехідних процесів в установці розмагнічування феромагнітних деталей циліндричної форми(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Бондар, Олег ІгоровичUKR: У статті представлено часові залежності напруженості магнітного поля при розмагнічуванні циліндричного зразку магнітного матеріалу, а також напруги на конденсаторі, які отримано шляхом математичного моделювання.Item Нові стратегії технічного обслуговування і ремонту вантажних вагонів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Шапошник, Владислав ЮрійовичUK: Підтримання працездатності та заданих показників надійності на всіх етапах технічної експлуатації рухомого складу – головна задача системи технічного обслуговування і ремонту (далі – СТОіР). Розробка та впровадженні вагонів нового покоління з підвищеними показниками надійності та підтримання заданих показників безпеки руху наявного парку вантажних вагонів в умовах його значного строку служби, недостатньому забезпеченню ремонтних депо матеріалами і запасними частинами, старінням інфраструктури та ін. вимагають підвищення ефективності СТОіР. Діюча система технічного обслуговування і ремонту вантажних вагонів потребує змін, які будуть торкатися не тільки оптимізації пробігів вагонів між плановими видами ремонту, а також переходу до нових стратегій СТОіР. У статті наводяться позитивні і негативні сторони різних стратегій технічного обслуговування і ремонту, розглядаються можливості їх впровадження у СТОіР вантажних вагонів. Запропонований алгоритм вибору стратегії СТОіР який базується на комплексному аналізі надійності вантажного вагона з урахуванням тих елементів конструкцій, які лімітують час між технічним обслуговуванням чи ремонтом. Важливою задачею є визначення мінімально достатнього числа контрольованих параметрів для отримання обґрунтованої інформації про стан об'єкта діагностування (вантажного вагона) на поточний момент часу, розроблення програм діагностування технічного стану окремих вузлів, деталей та вагона в цілому. Опираючись на отриманні данні розробляються математичні моделі, які описують процес експлуатації, враховують фактичний стан та вплив СТОіР на відмови вантажного вагона.Item Параметры и технология экспериментальных взрывов при проходке левого перегонного тоннеля метрополитена в г. Днепре(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Петренко, Владимир Дмитриевич; Шатайкин, Евгений М.; Штандарин, Анатолий Михайлович; Тютькин, Алексей Леонидович; Куприй, Владимир ПавловичRUS:Рассмотрены вопросы эффективного применения буровзрывных работ при проведении трех опытных взрывов в перегонном тоннеле Днепропетровского метрополитена. Обоснована необходимость комбинированного применения короткозамедленного и замедленного взрывания шпуровых зарядов для обеспечения высокого уровня основных показателей проходки и сейсмической безопасности для зданий и сооружений, находящихся вблизи объекта подземного взрыва. Предложено выполнять опытные взрывы врубовых зарядов с разделением их на три группы по два заряда в каждой, взрываемых через 20 мс. Кроме того, для повышения кпд взрыва применено расположение 9 незаряжаемых шпуров между врубовыми и вспомогательными зарядами. Представлены расчеты скоростей смещений частиц грунта и напряжений, возникающих в нём при взрыве, которые не превышают опасных значений по условиям сейсмической безопасности.