РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ ТЯГИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПОВЫШЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Ключевые слова:
система тягового электроснабжения, система внешнего электроснабжения, электроподвижной состав, силовой трансформатор, выпрямительное устройство, трёхфазная двенадцатипульсовые схема выпрямленияАннотация
Проведено моделирование системы тягового электроснабжения постоянного тока повышенного напряжения на участке железной дороги ЭЧЭ-15 Делюр – ЭЧЭ-17 Залари в программном комплексе MatLab R2021b, подпрограмме Simulink.
Выполнено моделирование системы тяги переменного тока напряжением 25 кВ в программном комплексе Кортэс, подпрограмме «Тяговые расчеты» и «Расчёты нагрузки и пропускной способности системы 27,5 кВ» для поезда массой 7100 т. и локомотивом 3ЭС5К с целью получения результатов для сравнения с результатами моделирования системы тяги постоянного тока повышенного напряжения.
Приведена структурная схема тяговой преобразовательной подстанции постоянного тока. В качестве выпрямительного устройства используется схема трёхфазного мостового двенадцатипульсового выпрямителя, которая подключается ко вторичным обмоткам тягового трансформатора с линейным напряжением 27,5 кВ, одна из обмоток которых собрана по схеме «звезда», другая по схеме «треугольник».
Полученные результаты моделирования для поезда массой 7100 т. и трехсекционного электровоза на условно прямом отрезке пути и условном подъёме межподстанционной зоны участка железной дороги Делюр – Залари показывают преимущества системы тяги постоянного тока 37,1 кВ над системой переменного тока 25 кВ, такие как сохранение участковой скорости, уменьшение токов в контактной сети примерно на 40%, равномерная нагрузка системы внешнего электроснабжения, а так же низкий процент нелинейных искажений фазного напряжения первичной обмотки трансформатора.
Библиографические ссылки
Бей Ю.М., Мамошин Р.Р., Пупынин В.Н., Шалимов М.Г. Тяговые подстанции / Учебник для вузов ж.-д. транспорта. - Стереотипное издание. Перепечатка с издания 1986 г. – М.: Альянс, 2015. – 319 с.
Железные дороги [Электронный ресурс]/Системы электрической тяги – Режим до-ступа: https://lokomo.ru/elektrosnabzhenie/sistemy-elektricheskoy-tyagi.html
Брагин В.А. Схемы питания потребителей электроэнергии от тяговых подстанций систем тягового электроснабжения постоянного тока 3,3 кВ, переменного тока 1х25 и 2х25 кВ и схема внешнего электроснабжения электрических железных дорог. Иркутск – 2010.
Ополева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения. Справочник, учебное посо-бие. – М.: ФОРУМ-ИНФРА-М, 2006.
Почаевец В.С. Электрические подстанции. – М.: УМЦ ЖДТ, 2012.
Звездкин М.Н. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. – М.: Транспорт,1985
Новая «Стратегия холдинга «РЖД» до 2030 года» утверждена советом директоров ОАО «РЖД» в декабре 2013 года.
Инфопедия [Электронный ресурс]/Система тягового электроснабжения тяги посто-янного тока напряжением 3 кВ и режимы её работы – Режим доступа: https://infopedia.su/14xd1d.html
StudFiles [Электронный ресурс]/Система тягового электроснабжения однофазного переменного тока напряжением 25 кВ, частотой 50 Гц – Режим доступа: Ошибка! Недопусти-мый объект гиперссылки.
Студопедия [Электронный ресурс]/Система тягового электроснабжения однофазно-го переменного тока напряжением 2х25 кВ – Режим доступа: https://studopedia.ru/26_ 73321_sistema-tyagovogo-elektrosnabzheniya-odnofaznogo-peremennogo-toka-napryazheniem-h-kv.html
Sinref.ru [Электронный ресурс]/Перспективные виды систем электрической тяги на ж/д транспорте – Режим доступа: https://www.sinref.ru/000_uchebniki/04600_raznie_2/177_ ehlektricheskie-zheleznye-dorogi-2006-god/009.htm
Вунивере.ру [Электронный ресурс]/Анализ методов улучшения режима тяговой сети
«Бюллетень результатов научных исследований» Перспектива разработки системы электрической тяги постоянного тока повышенного напряжения 12, 24 кВ для скоростной магистрали Москва – Екатеринбург / Б.А. Аржанников, А.Г. Галкин, А.Т. Бурков, В.А. Мансуров, И.О. Набойченко. 2015. С. 38-44.
Б.А. Аржанников, И.О. Набойченко Концепция усиления тягового электроснабже-ния постоянного тока 3,0 кВ.
Студопедия [Электронный ресурс]/Схемы соединения обмоток трансформаторов на тяговых подстанциях – Режим доступа: https://studopedia.su/17_27591_shemi-soedineniya-obmotok-transformatorov-na-tyagovih-podstantsiyah.html
Бурков А. Т. Электроника и преобразовательная техника: Учебник Т.1, Т.2. - М.: УМЦ ЖДТ, 2015, Т.1. – 480 с., Т.2. – 307 с.
Лукутин Б. В., Обухов С. Г., Плотников И. А. Силовые преобразователи в электро-снабжении. – Томск: ТПУ, 2015. – 150 с.
Барковский Б.С., Магай Г.С., Маценко В.П. и др. Двенадцатипульсовые полупро-водниковые выпрямители тяговых подстанций. – М.: Транспорт, 1990. – 127 с.
Elertra-hvac.ru [Электронный ресурс]/Трансформатор ТДТН, ТДТНЖ, ТДЦТН – расшифровка, характеристики, схема, цена – Режим доступа: http://electra-hvac.ru/rashifrovka-tdtnzh.html
Л. А. Астраханцев, Т. Л. Алексеева, Н. Л. Рябченок, А. Л. Мартусов, О. В. Лобанов Разработка преобразовательного агрегата для энергетического обеспечения движения поездов / Учебно-методическое пособие по дисциплине Электронная техника и преобразо-ватели в электроснабжении для студентов специальности 23.05.05 «Системы обеспечения движения поездов», специализация «Электроснабжение железных дорог». – Иркутск: ИрГУПС, 2022. – 50 с.