Дослідження впливу параметрів контактних підвісок на показники якості струмознімання
Loading...
Date
2018
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Таврійський національний університет імені В. І. Вернадського, Київ
Abstract
UK: Метою роботи є визначення рівня впливу параметрів контактних підвісок на показники якості струмознімання. Заради досягнення поставленої мети та вирішення задач у роботі використовувались теоретичні та експериментальні методи досліджень. У роботі розглянуто наявні підходи дослідження та оцінки взаємодії контактних підвісок зі струмоприймачам, представлені результати натурних експериментальних досліджень, що лягли в основу для побудови математичних моделей. На розроблених моделях взаємодії контактних підвісок зі струмоприймачами проведене моделювання та визначені основні напрями удосконалення конструкції контактної підвіски, для відповідності умовам впровадження швидкісного електрорухомого складу, досліджено розподіл струму в проводах контактної мережі та визначено вплив кількості струмоведучих струн у прольоті на струморозподіл. На основі отриманих результатів моделювання запропоновано шляхи удосконалення конструктивних параметрів контактної підвіски з метою покращення показників якості струмознімання. Вперше встановлено залежності механічних характеристик швидкісних контактних підвісок від сили натиску струмоприймача, які дають змогу більш точно визначати параметри якості струмознімання, а саме еластичність контактного проводу та його відтискання по довжині прогону. Отримав подальший розвиток метод розрахунку взаємодії контактної підвіски зі струмоприймачем в усталеному режимі, який направлений на визначення відтискання та еластичності контактного проводу з урахуванням конструктивних особливостей контактних підвісок та іх електричних параметрів. Отримані в роботі результати дають змогу більш точно визначати показники якості струмознімання для швидкісних контактних підвісок електрифікованих залізниць з урахуванням їх конструктивних особливостей. Визначені основні параметри контактних підвісок, що погіршують показники якості струмознімання та запропоновані напрями їх нівелювання. Вказане дає змогу досягти мінімізації пошкоджень елементів контактної мережі та струмоприймачів під час впровадження швидкісного руху на електрифікованих залізницях України.
RU: Целью работы является определение степени влияния параметров контактных подвесок на показатели качества токосъема. Для достижения поставленной цели и решения задач в работе использовались теоретические и экспериментальные методы исследований. В работе рассмотрены существующие подходы исследования и оценки взаимодействия контактных подвесок с токоприемниками, представлены результаты натурных экспериментальных исследований, которые легли в основу построения математических моделей. На разработанных моделях взаимодействия контактных подвесок с токоприемниками проведено моделирование и определены основные направления совершенствования конструкции контактной подвески для соответствия условиям внедрения скоростного электроподвижного состава, исследовано распределение тока в проводах контактной сети и определено влияние количества токоведущих струн в пролете на токораспределение. На основе полученных результатов моделирования предложены пути совершенствования конструктивных параметров контактной подвески для улучшения показателей качества токосъема. Впервые установлены зависимости механических характеристик скоростных контактных подвесок от силы нажатия токоприемника, которые позволяют более точно определять параметры качества токосъема, а именно эластичность контактного провода и его отжатие по длине пролета. Получил дальнейшее развитие метод расчета взаимодействия контактной подвески с токоприемником в установившемся режиме, который направлен на определение отжатия и эластичности контактного провода с учетом конструктивных особенностей контактных подвесок и их электрических параметров. Полученные в работе результаты позволяют более точно определять показатели качества токосъема для скоростных контактных подвесок электрифицированных железных дорог с учетом их конструктивных особенностей. Определены основные параметры контактных подвесок, ухудшающие показатели качества токосъема и предложены направления их нивелирования . Указанное позволяет достичь минимизации повреждений элементов контактной сети и токоприемников при внедрении скоростного движения на электрифицированных железных дорогах Украины.
EN: The purpose of the work is to determine the level of influence of the contact pendants parameters on the quality indicators of the screw-picking. The theoretical and exper imental methods of research were used to achieve the set goal and to solve the problems in the work. The paper considers existing approaches of studying and assessing the contact pendants interaction with current collectors and presents the results of field exper iments, which formed the basis for constructing mathematical models. On the developed models of contact pendants interaction with current collectors, simul ation was carried out. The main directions of improvement of the contact suspension design for the conformity to the conditions of introduction the high-speed electric-engine composition w ere determined. The current distribut ion in the wires of the contact network is investigated and the influence of the number of current-carrying strings in the span on the current distribution is determined. On the basis of the obtained modeling results, ways of improving the design parameters of the contact suspension are proposed for improving the quality of the screw capability. For the first time, the dependencies of the mechanical characteristics of high-speed contact suspensions on the pressure of the current collector were determined, which allow more accurately determine the quality parameters of the snap-in, namely the elasticity of the contact wire and its pressing over the length of the run. The method for calculating the interaction of the contact suspension with the current collector in the steady state, which is aimed at determining the pressure and elasticity of the contact wire, taking into account the structural features of the contact pendants and their electrical parameters, has been further developed. The results obtained in the work allow to more accurately determine the quality of screw-picking quality for high-speed contact pins of electrified railways, taking into account their design features. The basic parameters of contact pendants are determined which deteriorate quality of screw quality and suggested directions of their leveling. The specified allows to achieve minimization of damage to the elements of the contact network and current collectors when introducing high-speed traffic on the electrified railways of Ukraine.
RU: Целью работы является определение степени влияния параметров контактных подвесок на показатели качества токосъема. Для достижения поставленной цели и решения задач в работе использовались теоретические и экспериментальные методы исследований. В работе рассмотрены существующие подходы исследования и оценки взаимодействия контактных подвесок с токоприемниками, представлены результаты натурных экспериментальных исследований, которые легли в основу построения математических моделей. На разработанных моделях взаимодействия контактных подвесок с токоприемниками проведено моделирование и определены основные направления совершенствования конструкции контактной подвески для соответствия условиям внедрения скоростного электроподвижного состава, исследовано распределение тока в проводах контактной сети и определено влияние количества токоведущих струн в пролете на токораспределение. На основе полученных результатов моделирования предложены пути совершенствования конструктивных параметров контактной подвески для улучшения показателей качества токосъема. Впервые установлены зависимости механических характеристик скоростных контактных подвесок от силы нажатия токоприемника, которые позволяют более точно определять параметры качества токосъема, а именно эластичность контактного провода и его отжатие по длине пролета. Получил дальнейшее развитие метод расчета взаимодействия контактной подвески с токоприемником в установившемся режиме, который направлен на определение отжатия и эластичности контактного провода с учетом конструктивных особенностей контактных подвесок и их электрических параметров. Полученные в работе результаты позволяют более точно определять показатели качества токосъема для скоростных контактных подвесок электрифицированных железных дорог с учетом их конструктивных особенностей. Определены основные параметры контактных подвесок, ухудшающие показатели качества токосъема и предложены направления их нивелирования . Указанное позволяет достичь минимизации повреждений элементов контактной сети и токоприемников при внедрении скоростного движения на электрифицированных железных дорогах Украины.
EN: The purpose of the work is to determine the level of influence of the contact pendants parameters on the quality indicators of the screw-picking. The theoretical and exper imental methods of research were used to achieve the set goal and to solve the problems in the work. The paper considers existing approaches of studying and assessing the contact pendants interaction with current collectors and presents the results of field exper iments, which formed the basis for constructing mathematical models. On the developed models of contact pendants interaction with current collectors, simul ation was carried out. The main directions of improvement of the contact suspension design for the conformity to the conditions of introduction the high-speed electric-engine composition w ere determined. The current distribut ion in the wires of the contact network is investigated and the influence of the number of current-carrying strings in the span on the current distribution is determined. On the basis of the obtained modeling results, ways of improving the design parameters of the contact suspension are proposed for improving the quality of the screw capability. For the first time, the dependencies of the mechanical characteristics of high-speed contact suspensions on the pressure of the current collector were determined, which allow more accurately determine the quality parameters of the snap-in, namely the elasticity of the contact wire and its pressing over the length of the run. The method for calculating the interaction of the contact suspension with the current collector in the steady state, which is aimed at determining the pressure and elasticity of the contact wire, taking into account the structural features of the contact pendants and their electrical parameters, has been further developed. The results obtained in the work allow to more accurately determine the quality of screw-picking quality for high-speed contact pins of electrified railways, taking into account their design features. The basic parameters of contact pendants are determined which deteriorate quality of screw quality and suggested directions of their leveling. The specified allows to achieve minimization of damage to the elements of the contact network and current collectors when introducing high-speed traffic on the electrified railways of Ukraine.
Description
Д. Босий: ORCID 0000-0003-1818-2490; А. Антонов: ORCID 0000-0001-5701-6087; Є. Косарєв: ORCID 0000-0003-3574-7414
Keywords
швидкісний рух, електротранспорт, контактна підвіска, струмоприймач, якість струмознімання, моделювання, скоростное движение, электротранспорт, контактная подвеска, токоприемник, качество токосъема, моделирования, high-speed movement, electric transport, contact pendant, current collector, quality of a snap, modeling, КІСЕ
Citation
Дослідження впливу параметрів контактних підвісок на показники якості струмознімання / Д. О. Босий, А. В. Антонов, Є. М. Косарєв, В. С. Михайлов // Вчені записки Таврійського нац. ун-ту ім. В. І. Вернадського. Серія: Технічні науки. – 2018. – Т. 29 (68), Ч. 2, № 6. – С. 145–151.