Перспективное развитие теории электромагнитных, энергетических процессов и совершенствование технологии электрической тяги - Рябченок, Наталья Леонидовна; Алексеева, Татьяна Леонидовна; Астраханцев, Леонид Алексеевич; Тихомиров, Владимир Александрович; Зарубин, Андрей Денисович (Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, 2023)
В России и за рубежом изготавливается полупроводниковая техника, которая сокращает продолжительность необратимого преобразования электрической энергии в иной вид энергии. Недостаток известных технических решений является причиной снижения энергетической эффективности оборудования и генерирования электромагнитных помех в электроэнергетической системе обеспечения электрической тяги. В Иркутском государственном университете путей сообщения разработана новая теория электромагнитных и энергетических процессов в электрических цепях с полупроводниковой техникой. Аналитически обоснованы направления энергосберегающего использования централизованных и автономных источников энергии для электрической тяги. Предложены технические решения для непрерывной передачи электрической энергии от ее источника к оборудованию электрической тяги. Для проверки научной теории выполнены расчеты с помощью разработанных энергетических характеристик, спектрального анализа, компьютерного моделирования, а также программы MatLab в среде Simulink. На примере электрической тяги поездов доказана возможность повышения коэффициента полезного действия электрической тяги на 15,3 %, увеличения суммарной массы поездов в 3,3 раза и повышения скорости движения на 32,5 % по сравнению с тягой поездов на переменном токе напряжением 25 кВ и частотой 50 Гц. Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения в контактной сети не превышает 0,98 %. Результаты выполненного исследования указывают на перспективность значительного увеличения производительности транспортных работ, повышения их энергетической эффективности и снижения электромагнитных помех за счет совершенствования технологии электрической тяги. Достоинством теоретически обоснованного направления совершенствования технологии электрической тяги с питанием от автономных источников энергии является возможность увеличения ресурса автономных источников энергии и пробега электромобилей за счет снижения загрузки током источников энергии.