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
Скачать
2. Рис. 1. Возврат энергии в контактную сеть на ж.д. транспорте РФ

Скачать (98KB)
Метаданные
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)
Метаданные
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)
Метаданные

© 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

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).