Підвищення ефективності роботи систем захисту силових кіл електровоза ДЕ 1 на основі досліджень перехідних аварійних електромагнітних процесів.
| dc.contributor.author | Міщенко, Тетяна Миколаївна | uk_UA |
| dc.date.accessioned | 2010-12-06T09:46:11Z | |
| dc.date.available | 2010-12-06T09:46:11Z | |
| dc.date.issued | 2007 | |
| dc.description | Захист відбудеться 18.10.2007 р. | uk_UA |
| dc.description.abstract | UK: АНОТАЦІЯ Дисертація присвячена підвищенню ефективності роботи електровозів ДЕ 1 шляхом удосконалення системи захисту, здійсненого на основі досліджень перехідних електромагнітних процесів, що протікають у силових колах електровозів в аварійних режимах їх роботи. Встановлено, що напруга на струмоприймачі електровоза являє собою випадковий стаціонарний процес з одномірним у перерізі розподілом імовірностей за законом Гаусса. Запропоновано метод імовірнісного аналізу електромагнітних процесів (як в усталених, так і в перехідних режимах роботи) у суттєво нелінійних динамічних стохастичних системах, якими є силові кола електровоза. При цьому вхідною дією є випадкова функція напруги на струмоприймачі. Розроблено математичні моделі силових кіл електровоза і на основі їх чисельних розрахунків докладно досліджено вплив імовірнісного характеру зміни напруги, початкового усталеного значення тягового струму, ступені послаблення збудження, параметрів вітки шунтування та тривалості зняття напруги на основні перехідні електромагнітні величини в аварійних режимах роботи електровоза. Розроблено методику та визначено параметри малогабаритного, маловагового зі стрічковим осердям індуктивного шунта з потрібною залежністю динамічної індуктивності від струму тягового двигуна. | uk_UA |
| dc.description.abstract | RU: АННОТАЦИЯ Диссертация посвящена повышению эффективности работы электровозов ДЭ 1 путем совершенствования системы защиты, осуществленного на основе исследований переходных электромагнитных процессов, которые протекают в силовых цепях электровозов в аварийных режимах их работы. Установлено отсутствие как теоретических, так экспериментальных исследований переходных аварийных режимов работы электровозов ДЕ 1, которые обусловливают токовые перегрузки и перенапряжения в силовых цепях и тем самым снижают эксплуатационную надежность и эффективность работы электровоза. Напряжение на токоприемнике электровоза представляет собой случайный стационарный процесс с одномерным в сечении распределением вероятностей по закону Гаусса. Установлено среднее количество выбросов, а также среднюю продолжительность выбросов текущих значений напряжения своего номинального значения. Предложен метод вероятностного анализа электромагнитных процессов (как в установившихся, так и в переходных режимах работы) в существенно нелинейных динамических стохастических системах, которыми являются силовые цепи электровоза. При этом входным воздействием есть случайная функция напряжения на токоприемнике, а наиболее целесообразной схемой замещения ТЕД есть схема, в которой вихревые токи учитывают током в короткозамкнутом контуре, который магнитосвязан с обмоткой возбуждения через “железо” магнитопровода аналогично трансформатору и при этом контур имеет переменные во времени переходного процесса эквивалентные параметры. Разработаны математические модели силовых цепей электровоза, на основе численных расчетов которых подробно исследовано влияние вероятностного характера изменения напряжения, начального установившегося значения тягового тока, степени ослабления возбуждения, параметров ветви шунтирования и продолжительности снятия напряжения на переходные величины: основного магнитного потока, токов обмоток якоря и возбуждения, тока в шунтирующей ветви и вихревых токов в таких аварийных режимах работы электровоза как “снятие-восстановление” напряжения, толчки напряжения, внутреннего и внешнего коротких замыканий. Проведены исследования в эксплуатационном тяговом режиме на “СП”-соединении ТЕД в границах реально существующих случайных колебаний напряжения на токоприемнике. На стадии полного снятия напряжения в аварийном режиме “снятие-восстановление” напряжения в режиме полного поля основное влияние на характер изменения основного потока оказывают магнитный поток, созданный вихревыми токами. В режиме ослабления возбуждения, кроме противодействия вихревых магнитных потоков, за счет разряда индуктивного шунта через обмотку возбуждения скорость изменения основного магнитного потока меньше, чем на полном поле. С увеличением коэффициента возбуждения и индуктивности шунтирующей ветви затухание основного магнитного потока протекает интенсивнее. В стадии восстановления напряжения характер изменения и значения переходных величин, в частности бросков токов, определяются, в основном, законом восстановления во времени основного потока и практически зависят от ряда следующих факторов: начального значения тягового тока, продолжительности времени снятия напряжения; значения восстанавливаемого напряжения; степени ослабления возбуждения. Установлены броски токов, которые обусловливают перенапряжения на обмотке якоря и обмотке возбуждения. Временной характер и причины изменения переходных электромагнитных величин, вызванных толчками - возрастаниями напряжения, такие самые, как и на стадии восстановления; в особенности существенное влияние на указанные величины оказывает начальное намагничивание тягового электродвигателя. Ток в обмотке закороченного якоря в режиме внутреннего короткого замыкания уже в момент достижения уставки срабатывания быстродействующего выключателя составляет опасное значение, которое существенно увеличивается к моменту времени полного срабатывания выключателя. В режиме внешнего короткого замыкания ток в закороченном якоре тягового двигателя за промежуток времени срабатывания быстродействующего выключателя также возрастает, что может привести к возникновению кругового огня. Разработана методика определения параметров индуктивного шунта с ленточным сердечником, которая позволяет проектировать малогабаритные, маловесные индуктивные шунты. Результаты диссертационной работы приняты к использованию в государственном предприятии “Днепропетровский научно-производственный комплекс “Электровозостроение” и в локомотивном депо Нижнеднепровск-Узел Приднепровской железной дороги. | ru_RU |
| dc.description.abstract | EN: ABSTRACT The dissertation is devoted to increase of effectiveness of electric locomotives DE 1 by the improvement perfection of protection system carried out on the basis of researches of transitive electromagnetic processes, which proceed in power circuits of electric locomotives in emergency modes of their work. It has been established that the voltage on a current collector of an electric locomotive is a casual stationary process with one-dimensional in section distribution of probabilities according to the Gauss’ law. The method of probabilistic the analysis of electromagnetic processes (both in established and in transitive operating modes) in essentially nonlinear dynamic stochastic systems which are power circuits of an electric locomotive has been offered. Thus entrance action is a stochastic function of voltage on a current collector. Mathematical models of power circuits of an electric locomotive have been developed. On the basis of their numerical calculations influence of probabilistic character of voltage change, initial established value of a traction current, degree of easing excitation, parameters of a branch of shunting and duration of voltage removal on transitive sizes: has been investigated. The technique of definition of parameters of the inductive shunt with the tape core which allows to project small-sized, light inductive shunts has been developed. | en |
| dc.identifier.citation | Міщенко Т. М. Підвищення ефективності роботи системи захисту силових кіл електровозу ДЕ 1 на основі досліджень перехідних аварійних електромагнітних процесів : авт...дис. к.т.н. : 05.22.09 / Т. М. Міщенко. - Дніпропетровськ, 2007. | uk_UA |
| dc.identifier.other | УДК 629.423.: 621.3027-06 | uk_UA |
| dc.identifier.uri | http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/110 | |
| dc.language.iso | uk_UA | |
| dc.publisher | Видавництво Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна | uk_UA |
| dc.subject | перехідні процеси | uk_UA |
| dc.subject | електрорухомий склад | uk_UA |
| dc.subject | тяговий двигун | uk_UA |
| dc.subject | математична модель | uk_UA |
| dc.subject | кидок струму | uk_UA |
| dc.subject | імовірнісний аналіз | uk_UA |
| dc.subject | послаблення збудження | uk_UA |
| dc.subject | напруга | uk_UA |
| dc.subject | коротке замикання | uk_UA |
| dc.subject | переходные процессы | ru_RU |
| dc.subject | электроподвижной состав | ru_RU |
| dc.subject | тяговый двигатель | ru_RU |
| dc.subject | математическая модель | ru_RU |
| dc.subject | бросок тока | ru_RU |
| dc.subject | вероятностный анализ | ru_RU |
| dc.subject | ослабление возбуждения | ru_RU |
| dc.subject | напряжение | ru_RU |
| dc.subject | короткое замыкание | ru_RU |
| dc.subject | transitive processes | en |
| dc.subject | a rolling stock | en |
| dc.subject | the traction engine | en |
| dc.subject | mathematical model | en |
| dc.subject | a throw of a current | en |
| dc.subject | probabilistic analysis | en |
| dc.subject | easing excitation | en |
| dc.subject | voltage | en |
| dc.subject | short circuit | en |
| dc.title | Підвищення ефективності роботи систем захисту силових кіл електровоза ДЕ 1 на основі досліджень перехідних аварійних електромагнітних процесів. | uk_UK |
| dc.title.alternative | Повышение эффективности работы систем защиты силовых цепей электровоза ДЭ 1 на основе исследований переходных аварийных электромагнитных процессов. | ru_RU |
| dc.title.alternative | Increase of effectiveness of work of protection systems of power circuits of electric locomotive DE 1 on the basis of researches of transitive emergency electromagnetic processes. | en |
| dc.type | Thesis | en |