Підвищення експлуатаційної надійності роботи рейкових кіл полігону електротяги змінного струму, який примикає до станції стикування
Loading...
Date
2016
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Abstract
UK: Дисертація присвячена питанням підвищення експлуатаційної надійності систем автоматики на станціях і перегонах в умовах впливу завад постійного тягового струму станції стикування.
Удосконалено метод розрахунку поширення потенціалів і струмів у рейковій мережі ділянки станції стикування й ділянок, що примикають до неї, при різних режимах роботи й точках підключення ТП, що дозволило оцінити їх рівні, що впливають на апаратуру рейкових кіл і запропонувати метод захисту.
Розроблено математичну модель, яка описує електромагнітні процеси в об'єкті з феромагнітним осердям, що дозволило оцінити характеристику стану об'єкта й отримати нові дані про нього.
Запропоновано та розроблено метод розрахунку рейкових кіл, що враховує нелінійний характер роботи ДТ в умовах впливу завад тягового струму.
Розглянуто та запропоновано метод захисту рейкових кіл шляхом блокування поширення завади постійного тягового струму зі станції стикування в бік перегону електротяги змінного струму.
Наукові результати, отримані в дисертаційній роботі, а також розроблені математичні моделі, пристрій захисту та методи розрахунків можуть бути використані в ході проектування та переобладнання перегонів новими СЗАТ і для забезпечення електромагнітної сумісності систем СЦБ і тягової мережі, а також для захисту апаратури рейкових кіл від впливу різного роду завад тягового струму.
RU: Диссертация посвящена вопросам повышения эксплуатационной надежности систем автоматики на станциях и перегонах в условиях воздействия помех постоянного тягового тока станции стыкования. Усовершенствован метод расчета распространения потенциалов и токов в рельсовой сети участка станции стыкования и участков, примыкающих к ней, при различных режимах работы и точках подключения ТП, что позволило оценить уровни токов и потенциалов, которые влияют на аппаратуру рельсовых цепей. Полученный результат использовался при выборе и построении метода защиты. Специфика рельсовой сети рассмотренного узла станции стыкования в том, что два примыкания к тяговым подстанциям постоянного тока, расположенные на расстоянии более 40 км друг от друга, приводят в вынужденном режиме работы тяговых подстанции к созданию повышенных потенциалов «рельс–земля». Это в свою очередь вызывает рост постоянных токов, вытекающих в сторону рельсовой сети полигона электротяги переменного тока на расстояние свыше 30 км. Эти токи легко насыщают ферромагнитный сердечник дроссель-трансформаторов без воздушного зазора типа ДТ-1-150 и вызывают отказ в работе устройств СЦБ. Предложена математическая модель, описывающая электромагнитные процессы в объекте, содержащем ферромагнитный сердечник, что позволило оценить характеристику состояния объекта и получить новые данные о нем. Предложен метод расчета рельсовых цепей, учитывающий нелинейный характер работы ферромагнитного сердечника дроссель-трансформатора ДТ в условиях воздействия помех постоянного тягового тока станции стыкования. Рассмотрен и предложен метод защиты рельсовых цепей путем блокирования распространения помехи постоянного тягового тока со станции стыкования в сторону перегона электротяги переменного тока. Научные результаты, полученные в диссертационной работе, а также разработанные математические модели, устройство защиты и методы расчетов могут быть использованы при проектировании СЖАТ, переоборудовании перегонов новыми системами железнодорожной автоматики и телемеханики, для обеспечения электромагнитной совместимости систем СЦБ и тяговой сети и защиты аппаратуры рельсовых цепей от воздействия различного рода помех тягового тока.
EN: The thesis has been devoted to improving the reliability of automation systems at stations and railroad hauls under the influence of hindrances of splicing station DC traction current. The calculation method of potentials and currents propagation in splicing station rail network and areas adjacent to it, with different modes and connecting points of traction substation has been improved, that allowed to evaluate their levels, influencing to equipment of track circuit and propose protection method. Mathematical model, that describes electromagnetic processes in object with ferromagnetic core has been proposed, that allowed to estimate the characteristic of object state and to get new data about it. The method of track circuits calculation has been proposed, that takes into consideration the non-linear character of the throttle-transformators working in conditions of influence of traction current hindrances. The method of track circuits protection by blocking the spreading of hindrance of DC traction current from the splicing station toward the railroad haul with AC traction current, has been proposed and considered. Scientific results, that have been obtained in the thesis, developed mathematical model, device of protection, calculation methods can be used in designing and redeveloping of hauls by new systems of railway automatic and telemechanic and for providing electromagnetic compatibility of signaling, centralization and blocking systems with traction network and for protection track circuit equipment from influence of different hindrances of traction current.
RU: Диссертация посвящена вопросам повышения эксплуатационной надежности систем автоматики на станциях и перегонах в условиях воздействия помех постоянного тягового тока станции стыкования. Усовершенствован метод расчета распространения потенциалов и токов в рельсовой сети участка станции стыкования и участков, примыкающих к ней, при различных режимах работы и точках подключения ТП, что позволило оценить уровни токов и потенциалов, которые влияют на аппаратуру рельсовых цепей. Полученный результат использовался при выборе и построении метода защиты. Специфика рельсовой сети рассмотренного узла станции стыкования в том, что два примыкания к тяговым подстанциям постоянного тока, расположенные на расстоянии более 40 км друг от друга, приводят в вынужденном режиме работы тяговых подстанции к созданию повышенных потенциалов «рельс–земля». Это в свою очередь вызывает рост постоянных токов, вытекающих в сторону рельсовой сети полигона электротяги переменного тока на расстояние свыше 30 км. Эти токи легко насыщают ферромагнитный сердечник дроссель-трансформаторов без воздушного зазора типа ДТ-1-150 и вызывают отказ в работе устройств СЦБ. Предложена математическая модель, описывающая электромагнитные процессы в объекте, содержащем ферромагнитный сердечник, что позволило оценить характеристику состояния объекта и получить новые данные о нем. Предложен метод расчета рельсовых цепей, учитывающий нелинейный характер работы ферромагнитного сердечника дроссель-трансформатора ДТ в условиях воздействия помех постоянного тягового тока станции стыкования. Рассмотрен и предложен метод защиты рельсовых цепей путем блокирования распространения помехи постоянного тягового тока со станции стыкования в сторону перегона электротяги переменного тока. Научные результаты, полученные в диссертационной работе, а также разработанные математические модели, устройство защиты и методы расчетов могут быть использованы при проектировании СЖАТ, переоборудовании перегонов новыми системами железнодорожной автоматики и телемеханики, для обеспечения электромагнитной совместимости систем СЦБ и тяговой сети и защиты аппаратуры рельсовых цепей от воздействия различного рода помех тягового тока.
EN: The thesis has been devoted to improving the reliability of automation systems at stations and railroad hauls under the influence of hindrances of splicing station DC traction current. The calculation method of potentials and currents propagation in splicing station rail network and areas adjacent to it, with different modes and connecting points of traction substation has been improved, that allowed to evaluate their levels, influencing to equipment of track circuit and propose protection method. Mathematical model, that describes electromagnetic processes in object with ferromagnetic core has been proposed, that allowed to estimate the characteristic of object state and to get new data about it. The method of track circuits calculation has been proposed, that takes into consideration the non-linear character of the throttle-transformators working in conditions of influence of traction current hindrances. The method of track circuits protection by blocking the spreading of hindrance of DC traction current from the splicing station toward the railroad haul with AC traction current, has been proposed and considered. Scientific results, that have been obtained in the thesis, developed mathematical model, device of protection, calculation methods can be used in designing and redeveloping of hauls by new systems of railway automatic and telemechanic and for providing electromagnetic compatibility of signaling, centralization and blocking systems with traction network and for protection track circuit equipment from influence of different hindrances of traction current.
Description
А. Журавльов: ORCID 0000-0001-6885-5177
Захист – 3 листопаду 2016 р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. академіка В. Лазаряна
Захист – 3 листопаду 2016 р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. академіка В. Лазаряна
Keywords
рейкове коло, експлуатаційна надійність, тяговий струм, завада, апроксимація, феромагнетик, захист, рельсовая цепь, эксплуатационная надежность, тяговый ток, помеха, аппроксимация, ферромагнетик, защита, track circuit, operational reliability, traction current, hindrance, approximation, ferromagnetic, protection, КАТ
Citation
Журавльов А. Ю. Підвищення експлуатаційної надійності роботи рейкових кіл полігону електротяги змінного струму, який примикає до станції стикування : автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.22.20. Дніпро, 2016. 22 с.