Оцінка впливу тягового струму на роботу рейкових кіл при нелінійному режимі роботи дросель-трансформаторів
Loading...
Date
2025
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
International Science Group, Gdańsk
Abstract
UKR: Сучасна Укрзалізниця це складна транспортна система, яка має чітку ієрархічну структуру побудови та об'єднання великої кількості взаємозалежних між собою підсистем. Конкретні задачі функціонування окремих елементів підпорядковані спільній меті функціонування Укрзалізниці в цілому. У статті розглядається вплив тягового струму на роботу рейкових кіл при нелінійному режимі роботи дросель-трансформаторів, створюваного тяговим струмом в умовах ожеледних явищ на контактній мережі та наводяться причини переходу дросель-трансформатора в нелінійний режим роботи. Питання підвищення надійності добре простежується розвитку технічних засобів автоматичного управління та контролю рухом поїздів на залізничному транспорті. Зокрема, у розробці та будівництві перегінних базових систем автоматики та телемеханіки (АіТ) та станційних систем СЦБ. На частку рейкових ланцюгів (РЛ) падає виняткова роль щодо забезпечення безпеки руху поїздів. Шляхом вимірювань встановлено, що основною причиною відмов систем Сигналізації, Централізації та Блокування СЦБ під час ожеледиці на контактній мережі є імпульси, що виникають, постійної складової струму в спектрі тягового струму, яка намагнічує магнітопроводи дросель-трансформаторів ДТ електровоза; наведені деякі параметри надійності пристроїв АіТ та їхнього впливу на експлуатаційні показники залізничних колій. Розглянуто вперше в галузі метод розв'язання нелінійного диференціального рівняння рейкового кола з прикладом розрахунку реальної рейкової колії РК. Цей метод, завдяки поданню розв'язку у вигляді експоненціального ряду, дає змогу поширити перетворення Лапласа на нелінійні процеси, що спостерігаються у фізичній системі електричних рейкових ланцюгів. Таким чином, метод дає змогу привести отримане рівняння до лінійного вигляду і розв'язати його звичайними методами.
ENG: Modern Ukrzaliznytsia is a complex transport system that has a clear hierarchical structure of construction and combines a large number of interdependent subsystems. Specific tasks of the functioning of individual elements are subject to the common purpose of the functioning of Ukrzaliznytsia as a whole. The article examines the impact of traction current on the operation of rail circles in a nonlinear mode of operation of throttle-transformers, created by traction current in conditions of ice phenomena on the contact network, and lists the reasons for the transition of the throttle-transformer into a nonlinear mode of operation. The issue of increasing reliability is well traced to the development of technical means of automatic management and control of trains on railway transport. In particular, in the development and construction of distillation base systems of automation and telemechanics (AiT) and Station SCB systems. The share of rail chains falls an exceptional role in ensuring train safety. The measurements found that the main reason for failures of the signaling, centralization and lock systems of the SCB during the ice on the contact network are the impulses that occur, a constant component of current in the traction current spectrum, which magnetizes the magnetic pipelines of the throttle-transformers; Some parameters of reliability of AIT devices and their impact on the performance of railway tracks are given. For the first time in the industry, the method of solving a nonlinear differential equation of the rail circle is presented with the example of calculating the real rail track of the LCD. This method, through the submission of the solution in the form of an exponential series, allows for an extension of the transformation of Laplace into nonlinear processes observed in the physical system of electrical rail circuits. Thus, the method makes it possible to bring the resulting equation to a linear appearance and to solve it by conventional methods.
ENG: Modern Ukrzaliznytsia is a complex transport system that has a clear hierarchical structure of construction and combines a large number of interdependent subsystems. Specific tasks of the functioning of individual elements are subject to the common purpose of the functioning of Ukrzaliznytsia as a whole. The article examines the impact of traction current on the operation of rail circles in a nonlinear mode of operation of throttle-transformers, created by traction current in conditions of ice phenomena on the contact network, and lists the reasons for the transition of the throttle-transformer into a nonlinear mode of operation. The issue of increasing reliability is well traced to the development of technical means of automatic management and control of trains on railway transport. In particular, in the development and construction of distillation base systems of automation and telemechanics (AiT) and Station SCB systems. The share of rail chains falls an exceptional role in ensuring train safety. The measurements found that the main reason for failures of the signaling, centralization and lock systems of the SCB during the ice on the contact network are the impulses that occur, a constant component of current in the traction current spectrum, which magnetizes the magnetic pipelines of the throttle-transformers; Some parameters of reliability of AIT devices and their impact on the performance of railway tracks are given. For the first time in the industry, the method of solving a nonlinear differential equation of the rail circle is presented with the example of calculating the real rail track of the LCD. This method, through the submission of the solution in the form of an exponential series, allows for an extension of the transformation of Laplace into nonlinear processes observed in the physical system of electrical rail circuits. Thus, the method makes it possible to bring the resulting equation to a linear appearance and to solve it by conventional methods.
Description
С. Разгонов: ORCID 0000-0002-1244-2047; А. Журавльов: ORCID 0000-0001-6885-5177; К. Ящук: ORCID 0000-0002-8606-5790
Keywords
тяговий струм, рейкове коло, диференціальне рівняння дросель-трансформатор, режим роботи, експлуатаційні показники, traction current, rail circuit, differential equation of choke-transformer, operating mode, operational indicators, КАТ
Citation
Разгонов С. А., Журавльов А. Ю., Ящук К. І. Оцінка впливу тягового струму на роботу рейкових кіл при нелінійному режимі роботи дросель-трансформаторів. International Science Journal of Engineering & Agriculture. 2025. Vol. 4, No. 3. P. 160–171. DOI: 10.46299/j.isjea.20250403.13.