Підвищення функціональної безпеки рейкових кіл в умовах експлуатації рухомого складу з асинхронним тяговим приводом (дисертація)
Loading...
Date
2015
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Abstract
UKR: Дисертація присвячена питанням підвищення функціональної безпеки рейкових кіл в умовах експлуатації рухомого складу з асинхронним тяговим приводом шляхом забезпечення їх електромагнітної сумісності з системою тягового електропостачання та новими видами рухомого складу. Запропоновано узагальнену математичну модель силових кіл електрорухомого складу з асинхронним тяговим приводом, а також аналітичне розв’язання рівнянь моделі і її реалізацію в пакеті OrCAD PSpice, що дозволило дослідити електрорухомий склад як джерело завад в різних режимах його роботи, визначити найбільш несприятливі параметри завад для безпечного функціонування рейкових кіл. Запропоновано метод багатоканального вимірювання електромагнітних завад від нових типів електрорухомого складу при їх випробуваннях, що дав можливість проаналізувати причини виникнення завад та надати пропозиції щодо зменшення їх впливу на рейкові кола. Розроблено математичну модель впливу тягової мережі з активним екрануючим проводом на рейкові кола та запропоновано метод селективної компенсації завад в рейкових колах, суть якого полягає в зменшенні в рейкових колах тільки тих завад, частоти яких знаходяться у смугах роботи колійних приймачів, що дало можливість підвищити функціональну безпеку рейкових кіл.
RUS: Диссертация посвящена вопросам повышения функциональной безопасности рельсовых цепей в условиях эксплуатации подвижного состава с асинхронным тяговым приводом путем обеспечения их электромагнитной совместимости с системой тягового электроснабжения и новыми видами подвижного состава. Предложена математическая модель силовых цепей электроподвижного состава с асинхронным тяговым приводом, а также аналитическое решение уравнений модели и ее реализацию в пакете OrCAD PSpice, что позволило исследовать электроподвижной состав как источник помех в различных режимах его работы, определить наиболее неблагоприятные параметры помех для безопасного функционирования рельсовых цепей. Предложен метод многоканального измерения электромагнитных помех от новых типов электроподвижного состава при их испытаниях, который дал возможность проанализировать причины возникновения помех и предоставить предложения по уменьшению их влияния на рельсовые цепи. Разработана математическая модель влияния тяговой сети с активным экранирующим проводом на рельсовые цепи и предложен метод селективной компенсации помех в рельсовых цепях, суть которого заключается в уменьшении в рельсовых цепях только тех помех, частоты которых находятся в полосах работы путевых приемников, что позволило повысить функциональную безопасность рельсовых цепей.
ENG: The thesis is devoted to improving the functional safety of track circuits under operating conditions of rolling stock with induction traction drive by providing its EMC with a system of Traction Power Supply and new types of rolling stock. The generalized mathematical model of electric rolling stock power circuits with induction traction drive, analytic solution of the equations of the model and its implementation in the package OrCAD PSpice were proposed, which allowed to investigate the electric rolling stock as a source of interferences in various operating modes, to determine the most unfavorable interference parameters for safe operation of track circuits. The multi-channel measuring method of electromagnetic interference from new types of electric rolling stock during its tests was proposed, which provided an opportunity to analyze the causes of the interference and to make proposals to reduce their impact on track circuits. The mathematical model of a power network with active shielding wire influence on track circuits was developed and the method of selective compensation of interference in track circuits was proposed, the essence of which is the reduction in track circuits only those interference whose frequencies are in the bands of track receivers, making it possible to increase track circuits functional safety.
RUS: Диссертация посвящена вопросам повышения функциональной безопасности рельсовых цепей в условиях эксплуатации подвижного состава с асинхронным тяговым приводом путем обеспечения их электромагнитной совместимости с системой тягового электроснабжения и новыми видами подвижного состава. Предложена математическая модель силовых цепей электроподвижного состава с асинхронным тяговым приводом, а также аналитическое решение уравнений модели и ее реализацию в пакете OrCAD PSpice, что позволило исследовать электроподвижной состав как источник помех в различных режимах его работы, определить наиболее неблагоприятные параметры помех для безопасного функционирования рельсовых цепей. Предложен метод многоканального измерения электромагнитных помех от новых типов электроподвижного состава при их испытаниях, который дал возможность проанализировать причины возникновения помех и предоставить предложения по уменьшению их влияния на рельсовые цепи. Разработана математическая модель влияния тяговой сети с активным экранирующим проводом на рельсовые цепи и предложен метод селективной компенсации помех в рельсовых цепях, суть которого заключается в уменьшении в рельсовых цепях только тех помех, частоты которых находятся в полосах работы путевых приемников, что позволило повысить функциональную безопасность рельсовых цепей.
ENG: The thesis is devoted to improving the functional safety of track circuits under operating conditions of rolling stock with induction traction drive by providing its EMC with a system of Traction Power Supply and new types of rolling stock. The generalized mathematical model of electric rolling stock power circuits with induction traction drive, analytic solution of the equations of the model and its implementation in the package OrCAD PSpice were proposed, which allowed to investigate the electric rolling stock as a source of interferences in various operating modes, to determine the most unfavorable interference parameters for safe operation of track circuits. The multi-channel measuring method of electromagnetic interference from new types of electric rolling stock during its tests was proposed, which provided an opportunity to analyze the causes of the interference and to make proposals to reduce their impact on track circuits. The mathematical model of a power network with active shielding wire influence on track circuits was developed and the method of selective compensation of interference in track circuits was proposed, the essence of which is the reduction in track circuits only those interference whose frequencies are in the bands of track receivers, making it possible to increase track circuits functional safety.
Description
В. Щека: ORCID 0000-0002-2184-2827
Захист – 19 листопада 2015 р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Захист – 19 листопада 2015 р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Keywords
функціональна безпека, електромагнітна сумісність, рейкове коло, тяговий асинхронний привод, імітаційне моделювання, функциональная безопасность, электромагнитная совместимость, рельсовая цепь, тяговый асинхронный привод, имитационное моделирование, functional safety, electromagnetic compatibility, track circuit, induction traction, drive simulation, КАТ
Citation
Щека В. І. Підвищення функціональної безпеки рейкових кіл в умовах експлуатації рухомого складу з асинхронним тяговим приводом : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.20. Дніпропетровськ, 2015. 161 с.