Испытания новых типов подвижного состава на электромагнитную совместимость с устройствами сигнализации и связи
Loading...
Files
Date
2015
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск
Abstract
RU: Цель. В работе предусматривается проведение сравнительного анализа норм и методов измерений электромагнитных помех, создаваемых электрооборудованием новых типов подвижного состава при электротяге переменного и постоянного тока в соответствии с нормативными документами, принятыми в Украине и Евросоюзе. Необходимой также является разработка на этой основе метода измерений тока помех в тяговой сети, генерируемых электрооборудованием электроподвижного состава (ЭПС), применимого для испытаний новых типов подвижного состава на электромагнитную совместимость (ЭМС) с различными системами железнодорожной сигнализации. Методика. Предложена методика испытаний, включающая измерения как в силовых цепях ЭПС, так и в путевых устройствах систем сигнализации. Результаты. Проведен анализ норм и методов испытаний подвижного состава на электромагнитную совместимость с рельсовыми цепями (РЦ). Установлено, что большое разнообразие систем электроснабжения, сигнализации и связи в европейских странах вызывает необходимость проведения испытаний новых типов электроподвижного состава на электромагнитную совместимость с рельсовыми датчиками в каждой стране отдельно, с учетом особенностей используемых в ней систем. Это значительно увеличивает стоимость внедрения новых типов подвижного состава. Разработан метод испытаний ЭПС на ЭМС с рельсовыми цепями, включающий измерения как в силовых цепях ЭПС, так и в путевых устройствах систем сигнализации. Проведены измерения в соответствии с предложенной методикой для ЭПС с асинхронным тяговым приводом при движении по участкам, электрифицированным на постоянном и переменном токе. Определены значения тока помех в рельсовых цепях для всех частот сигнального тока РЦ. Показано, что при некоторых режимах ведения поезда ток помех превышает допустимые значения. Научная новизна. Предложен метод измерения тока помех в тяговой сети, генерируемых электрооборудованием ЭПС. Метод предполагает одновременную регистрацию сетевого тока электропоезда, сигнала автоматической локомотивной сигнализации, скорости поезда, положения рукоятки контроллера машиниста. А также обратного тягового тока в рельсовой линии при проезде поезда по измерительному участку с последующей компьютерной обработкой результатов и применением компьютерного и физического моделирования. Практическая значимость. Использование разработанной методики повышает достоверность испытаний и снижает расходы на их проведение.
UK: Мета. В роботі передбачається проведення порівняльного аналізу норм і методів вимірювань електромагнітних завад, що створюються електроустаткуванням нових типів рухомого складу при електротязі змінного та постійного струму у відповідності до нормативних документів, прийнятих в Україні та Євросоюзі. Необхідним є також розробка на цій основі методу вимірювань струму перешкод у тяговій мережі, що генеруються електроустаткуванням електрорухомого складу (ЕРС). Він може застосовуватися для випробувань нових типів рухомого складу на електромагнітну сумісність із різними системами залізничної сигналізації. Методика. Запропоновано методику випробувань, що включає вимірювання як у силових колах ЕРС, так і в колійних пристроях систем сигналізації. Результати. Проведено аналіз норм і методів випробувань рухомого складу на електромагнітну сумісність із рейковими колами (РК). Встановлено, що велика різноманітність систем електропостачання, сигналізації та зв’язку в європейських країнах викликає необхідність проведення випробувань нових типів eлектрорухомого складу на електромагнітну сумісність із рейковими датчиками в кожній країні окремо, з урахуванням особливостей кожної із систем. Це значно збільшує вартість впровадження нових типів рухомого складу. Розроблено метод випробувань ЕРС на ЕМС із рейковими колами, що включає вимірювання як у силових колах ЕРС, так і в колійних пристроях систем сигналізації. Проведено вимірювання у відповідності з запропонованою методикою для ЕРС із асинхронним тяговим приводом при русі по ділянках, електрифікованих на постійному та змінному струмі. Визначено значення струму завад у рейкових колах для всіх частот сигнального струму РК. Показано, що при деяких режимах ведення поїзда струм перешкод перевищує допустимі значення. Наукова новизна. Запропоновано метод вимірювань струму перешкод у тяговій мережі, що генеруються електроустаткуванням ЕРС. Метод зумовлює одночасну реєстрацію мережевого струму електропоїзда, сигналу автоматичної локомотивної сигналізації, швидкості поїзда, положення рукоятки контролера машиніста. А також зворотного тягового струму в рейковій лінії при проїзді поїзда по вимірювальній дільниці з подальшою комп’ютерною обробкою результатів і застосуванням комп’ютерного та фізичного моделювання. Практична значимість. Використання розробленої методики підвищує достовірність випробувань та знижує витрати на їх проведення.
EN: Purpose. In the paper there is the comparative analysis of standards and methods of measurements of electro-magnetic interference, those are caused by electrical equipment of new types of rolling stock with AC and DC-current electric traction in accordance with the normative documents are adopted in Ukraine and the EU. The devel-opment on this basis the measuring method of current interference in traction network, generated by the electrical equipment of electric rolling stock (ERS) applicable to testing the new types of rolling stock for electromagnetic compatibility (EMC) with different systems of railway signaling is also needed. Methodology. The testing method has been offered. It includes measurements in power circuits of rolling stock, as well as in track devices of signaliza-tion systems. Findings. Norms and methods tests of a rolling stock on electromagnetic compatibility with track circuits (TC) were analyzed. It was found that a large variety of electricity supply systems, signalization and link in Europe makes it necessary to test new types of electric rolling stock for electromagnetic compatibility with pick up unit in each country separately, taking into account the features used in its systems. It is greatly increases the cost of introducing new types of rolling stock. The test method of electric rolling stock EMC with track circuits has been developed; it includes measurement in power circuits of rolling stock, as well as in track devices of signalization systems. Measurements in accordance with the proposed methodology for electric rolling stock with asynchronous traction drive when driving on sections electrified at AC and DC have been carried out. The values of the interference current in track circuit to all the frequencies of the signal current have been defined. It is shown that under some modes of the train the interference current exceed the permissible values. Originality. The method for measuring interference current generated by rolling stock electrical equipment in the traction network was offered. The method assumes the simultaneous recording of the network current of electric train, automatic locomotive signaling current, train`s speed, driver`s controller handle position and reverse traction current in a track line when trains pass-ing over the measuring section with subsequent computer processing results, computer and physical simulations. Practical value. Using of the developed method improves the accuracy of the tests and reduces their cost.
UK: Мета. В роботі передбачається проведення порівняльного аналізу норм і методів вимірювань електромагнітних завад, що створюються електроустаткуванням нових типів рухомого складу при електротязі змінного та постійного струму у відповідності до нормативних документів, прийнятих в Україні та Євросоюзі. Необхідним є також розробка на цій основі методу вимірювань струму перешкод у тяговій мережі, що генеруються електроустаткуванням електрорухомого складу (ЕРС). Він може застосовуватися для випробувань нових типів рухомого складу на електромагнітну сумісність із різними системами залізничної сигналізації. Методика. Запропоновано методику випробувань, що включає вимірювання як у силових колах ЕРС, так і в колійних пристроях систем сигналізації. Результати. Проведено аналіз норм і методів випробувань рухомого складу на електромагнітну сумісність із рейковими колами (РК). Встановлено, що велика різноманітність систем електропостачання, сигналізації та зв’язку в європейських країнах викликає необхідність проведення випробувань нових типів eлектрорухомого складу на електромагнітну сумісність із рейковими датчиками в кожній країні окремо, з урахуванням особливостей кожної із систем. Це значно збільшує вартість впровадження нових типів рухомого складу. Розроблено метод випробувань ЕРС на ЕМС із рейковими колами, що включає вимірювання як у силових колах ЕРС, так і в колійних пристроях систем сигналізації. Проведено вимірювання у відповідності з запропонованою методикою для ЕРС із асинхронним тяговим приводом при русі по ділянках, електрифікованих на постійному та змінному струмі. Визначено значення струму завад у рейкових колах для всіх частот сигнального струму РК. Показано, що при деяких режимах ведення поїзда струм перешкод перевищує допустимі значення. Наукова новизна. Запропоновано метод вимірювань струму перешкод у тяговій мережі, що генеруються електроустаткуванням ЕРС. Метод зумовлює одночасну реєстрацію мережевого струму електропоїзда, сигналу автоматичної локомотивної сигналізації, швидкості поїзда, положення рукоятки контролера машиніста. А також зворотного тягового струму в рейковій лінії при проїзді поїзда по вимірювальній дільниці з подальшою комп’ютерною обробкою результатів і застосуванням комп’ютерного та фізичного моделювання. Практична значимість. Використання розробленої методики підвищує достовірність випробувань та знижує витрати на їх проведення.
EN: Purpose. In the paper there is the comparative analysis of standards and methods of measurements of electro-magnetic interference, those are caused by electrical equipment of new types of rolling stock with AC and DC-current electric traction in accordance with the normative documents are adopted in Ukraine and the EU. The devel-opment on this basis the measuring method of current interference in traction network, generated by the electrical equipment of electric rolling stock (ERS) applicable to testing the new types of rolling stock for electromagnetic compatibility (EMC) with different systems of railway signaling is also needed. Methodology. The testing method has been offered. It includes measurements in power circuits of rolling stock, as well as in track devices of signaliza-tion systems. Findings. Norms and methods tests of a rolling stock on electromagnetic compatibility with track circuits (TC) were analyzed. It was found that a large variety of electricity supply systems, signalization and link in Europe makes it necessary to test new types of electric rolling stock for electromagnetic compatibility with pick up unit in each country separately, taking into account the features used in its systems. It is greatly increases the cost of introducing new types of rolling stock. The test method of electric rolling stock EMC with track circuits has been developed; it includes measurement in power circuits of rolling stock, as well as in track devices of signalization systems. Measurements in accordance with the proposed methodology for electric rolling stock with asynchronous traction drive when driving on sections electrified at AC and DC have been carried out. The values of the interference current in track circuit to all the frequencies of the signal current have been defined. It is shown that under some modes of the train the interference current exceed the permissible values. Originality. The method for measuring interference current generated by rolling stock electrical equipment in the traction network was offered. The method assumes the simultaneous recording of the network current of electric train, automatic locomotive signaling current, train`s speed, driver`s controller handle position and reverse traction current in a track line when trains pass-ing over the measuring section with subsequent computer processing results, computer and physical simulations. Practical value. Using of the developed method improves the accuracy of the tests and reduces their cost.
Description
В. Гаврилюк: ORCID 0000-0001-9954-4478; В. Щека: ORCID 0000-0002-2184-2827; В. Мелешко: ORCID 0000-0001-6833-964X
Keywords
электроподвижной состав, электромагнитная совместимость, рельсовые цепи, електрорухомий склад, електромагнітна сумісність, рейкові кола, electric rolling stock, electromagnetic compatibility, track circuits, КАТЗ
Citation
Гаврилюк В. И., Щека В. И., Мелешко В. В. Испытания новых типов подвижного состава на электромагнитную совместимость с устройствами сигнализации и связи. Наука та прогрес транспорту. 2015. № 5 (59). С. 7-15. doi: 10.15802/stp2015/55352.