Использование энергии рекуперативного торможения в системе отопления пассажирских вагонов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование: Повышение эффективности рекуперативного торможения на участках железных дорог, электрифицированных на постоянном токе возможно при создании системы использования энергии рекуперации для отопления вагонов пассажирских поездов.

Цель: создание системы, позволяющей использовать энергию вырабатываемую электровозом постоянного тока при рекуперативном торможении и отсутствии потребителя в тяговой сети с целью отопления пассажирских вагонов.

Материалы и Методы: анализ статистических данных и публикаций по использованию рекуперативного торможения, анализ известных схемотехнических решений в области систем отопления пассажирских вагонов.

Результаты работы: разработаны принципы построения системы, повышающей эффективность рекуперации с преобразованием электрической энергии в тепловую и возможности ее накопления.

Заключение: Создание и внедрение описанной системы позволит повысить эффективность рекуперативного торможения и общую энергоэффективность перевозочного процесса на электрифицированных участках постоянного тока.

Об авторах

Андрей Альбертович Кузнецов

Омский государственный университет путей сообщения

Автор, ответственный за переписку.
Email: kuznetsovaa.omgups@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1815-4679
SPIN-код: 5259-0531

доктор технических наук, профессор

Россия, Омск

Михаил Юльевич Изварин

Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I

Email: misha3568723@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0002-5638-3867
SPIN-код: 7753-5243

кандидат технических наук, доцент

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Рекорд взят. Статья на официальном сайте газеты «Гудок» от 11.12.2011. [Rekord vzyt. Oficial'nyj sajt gazety “Gudok" ot 11.12.2011. (In Russ.)]. Cсылка активна на 31.05.2023. Доступно по: https://gudok.ru/content2/transport/zd/884553/
  2. Рекуперация в этом году бьёт рекорды. Информация с официального сайта газеты «Гудок». [Rekuperaciya v ehtom godu b'yot rekordy. (In Russ.)]. Доступно по: https://gudok.ru/newspaper/amp/?ID=1352219&archive=2016.10.06 Ссылка активна на 20.05.2023.
  3. Титова Т.С., Евстафьев А.М., Изварин М.Ю., Евстафьева М.В. Оценка энергоэффективности работы железнодорожного транспорта применением специализированных удельных единиц измерения // Известия Петербургского университета путей сообщения. – 2017. – Т.14. – №1. – С.119–126. [Tytova TS, Yevstafiyev AM, Izvaryn MY, Yevstafiyeva MV. Assessment of energy efficiency of rail activity with the specific units of measurement application. Proceedings of Petersburg Transport University. 2017;14(1):119-126 (In Russ.)]. Cсылка активна на 31.05.2023. Доступно по: https://elibrary.ru/item.asp?id=29112744
  4. Электровоз магистральный ЭП20. Руководство по эксплуатации 3ТС.085.003 РЭ [Ehlektrovoz magistral'nyj EHP20. Rukovodstvo po ehkspluatacii 3TS.085.003 REH]. Ссылка активна на 12.06.2023. Доступно по: it.su/techinfoV72.html
  5. Смаглюков Д.А. Устройство и эксплуатация электровоза ЭП20. (Учебное пособие). – М.: Российские железные дороги, 2015. – 360 с. [Smaglyukov DA. Ustrojstvo i ehkspluataciya ehlektrovoza EHP20. (Uchebnoe posobie). Moscow: Rossijskie zheleznye dorogi; 2015. 360 p. (In Russ.)]. Cсылка активна на 31.05.2023. Доступно по: https://zlibrary-asia.se/book/3524030/9e7112
  6. Титова Т.С., Евстафьев А.М., Изварин М.Ю., Сычугов А.Н. Перспективы развития тягового подвижного состава. Часть 2. // Транспорт Российской Федерации. – 2019. – № 2(81). – C. 52–55. [Titova TS, Evstaf'ev AM, Izvarin MYu, Sychugov AN. Prospects for development of traction rolling stock. part 2. Transport of the Russian Federation.-2019;2(81):52-55 (In Russ.)]. Доступно по: https://elibrary.ru/xpzijq Cсылка активна на 31.05.2023.
  7. Егоров В.П. Устройство и эксплуатация цельнометаллических пассажирских вагонов. (Учебник для техн. училищ.) – М.: Высшая школа, 1984. – 232 с. [Egorov VP. Ustrojstvo i ehkspluataciya cel'nometallicheskikh passazhirskikh vagonov. (Uchebnik dlya tekhn. uchilishch.) Moscow: Vysshaya shkola; 1984. 232 p. (In Russ.)]. Cсылка активна на 31.05.2023. Доступно по: https://instructionsrzd.ucoz.ru/load/dlja_vagonnikov/egorov_v_p_ustrojstvo_i_ehkspluatacija_passazhirskikh_vagonov_dlja_provodnikov/11-1-0-509
  8. Комаров Ю.И. Электрооборудование пассажирских вагонов локомотивной тяги нового поколения. Сб. науч. ст.: Подвижной состав 21 века: идеи, требования, проекты. – СПб: ПГУПС, 2001. – C. 114–123. [Komarov YuI. Ehlektrooborudovanie passazhirskikh vagonov lokomotivnoj tyagi novogo pokoleniya Sb. nauch. st.: Podvizhnoj sostav 21 veka: idei, trebovaniya, proekty. St. Petersburg: PGUPS; 2001. pp. 114-123 (In Russ.)].
  9. Зорохович А.Е., Гаврилов Я.И., Реморов А.А., Кадуба Ю.Н. Электрооборудование вагонов. (Учебник для вузов железнодорожного транспорта). – М.: Транспорт, 1982. – 367 с. [Zorokhovich AE, Gavrilov YaI, Remorov AA, Kaduba YuN. Elektrooborudovanie vagonov. (Uchebnik dlya vuzov zheleznodorozhnogo transporta). Moscow: Transport; 1982. 367 p.]. Cсылка активна на 31.05.2023. Доступно по: https://search.rsl.ru/ru/record/01001104281
  10. Маргарян С. Радиосеть управления и сбора данных для железнодорожных приложений. Часть 1 // Беспроводные технологии. – №1. – 2020. – С. 48–56. [Margaryan S. Radioset' upravleniya i sbora dannykh dlya zheleznodorozhnykh prilozhenij. Chast'1. Besprovodnye tekhnologii.-2020;1(58):48-56 (In Russ.)]. Доступно по: https://wireless-e.ru/gsm/gsm-r/radioset-upravleniya-chast-1/ Ссылка активна на 12.06.2023.
  11. Маргарян С. Радиосеть управления и сбора данных для железнодорожных приложений. Часть 2. – №2. – 2020. [Margaryan S. Radioset' upravleniya i sbora dannykh dlya zheleznodorozhnykh prilozhenij. Chast' 1. Besprovodnye tekhnologii. 2020;2(59):48-56. (In Russ.)]. Ссылка активна на 12.06.2023. Доступно по: https://wireless-e.ru/application/railway/radioset-upravleniya-chast-2/
  12. Шишкин Ф.Д., Бростилов С.А., Трусов В.А. Технология Power Line Communication и ее применение // Новые информационные технологии в автоматизированных системах. (Материалы семинара) 2015; – № 18. – C. 402–406. [Shishkin FD, Brostilov SA, Trusov VA. Tekhnologiya Power Line Communication i ee primenenie. Novye informacionnye tekhnologii v avtomatizirovannykh sistemakh. (Materialy seminara). 2015;18:402-406 (In Russ)].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Возврат энергии в контактную сеть на ж.д. транспорте РФ

Скачать (98KB)
3. Рис. 2. Упрощенная схема высоковольтного отопления пассажирского поезда на участке постоянного тока: 1 – контактная сеть постоянного тока с напряжением 3000В; 2 – токоприемник электровоза; 3 – быстродействующий выключатель (БВ); 4 – токовое реле; 5 – контактор отопления; магистраль (однопроводная) с напряжением 3000В; 7 – контактор отопления на вагоне; 6 – нет; 8 – высоковольтные электронагреватели нагреватели системы отопления вагонаобщей мощностью 48 кВт

Скачать (43KB)
4. Рис. 3. Схема рекуперации: Е ТЭД – тяговые двигатели рекуперирующего электровоза; QF– БВ (или БК); ИП – импульсный преобразователь; Rт – тормозной резистор; Эн – нагреватели системы отопления вагонов; КМо – контактор отопления; ТЭД2 – тяговые электродвигатели какого-либо электровоза в режиме тяги на той же секции контактной сети

Скачать (69KB)

© Кузнецов А.А., Изварин М.Ю., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».