Electrical system of ensuring the thermal regime of railway turnout switches

Authors

  • Dmitrii V. Gertsig the Oktyabrskaya railway (the Zelenogorskaya track maintenance section)
  • Oleg L. Malomyzhev Irkutsk State Transport University
  • Alexander G. Semyonov Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University
  • Dmitrii O. Malomyzhev Irkutsk State Transport University

Keywords:

railway, switch, ice and snow removal, electric heating system, automatic provision of thermal regime

Abstract

Turnout switches are an integral part of railway tracks that ensure the movement of trains and the rational functioning of the railway transport. Due to the fact that turnout switches are mainly used on open sections of track, they are exposed to the environment and, first of all, to atmospheric precipitation – rain, snow, hailstones, as well as to the influence of air temperature that can vary from negative to positive values. At the same time, snow, ice, etc. can accumulate between the moving parts of the turnout switches, on their surfaces, which in turn causes difficulty in the turnout switch operation, up to the complete termination of their functioning. To ensure the smooth operation of turnout switches, various methods of cleaning them from snow and ice are used – mechanical cleaning, heating, which provides for the melting of frozen moisture, etc. The heating of turnout switches has an indisputable advantage over cleaning, since it does not require stopping the movement of trains for the period of cleaning work. In turn, the heating of turnout switches results in constant energy consumption, which requires the creation of rational structures that make provision for the necessary temperature with minimal energy consumption. The article considers and tests one of the possible technical solutions for improving the system of automatic cleaning of turnout switches from snow and ice. This technical solution is based on ensuring the rational temperature of the critical sections of railway tracks with the help of electric heating elements with an automatic control system. The proposed technical solution was tested in St. Petersburg on the Zelenogorskaya track maintenance section of the Oktyabrskaya Railway track and is protected by the patent of the Russian Federation No. 0056908 U1.

References

Брискин В.М. Электрообогрев стрелочных переводов // Железнодорожный транспорт. 1988. № 2. С. 58.

Геотермический обогрев стрелок // Железные дороги мира. 2013. № 1. С. 73–76.

Глюзберг Б.Э., Королев В.В. Удаление снега на стрелочных переводах // Путь и путевое хозяйство. 2014. № 3. С. 26–30.

Колисниченко Е.А. Устройство инфракрасного излучения как один из способов удаления снега и льда с остряко-вых рельсов // Путь XXI века : сб. науч. тр. III междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 205-летию создания Института Корпуса инженеров путей сообщения. СПб. : ПГУПС, 2015. С. 44–49.

Королев В.В. Системы удаления снега со стрелочных переводов в зимних условиях // Современные и перспек-тивные конструкции железнодорожного пути для различных условий эксплуатации : сб. тр. ученых ОАО «ВНИИЖТ». М., 2013. С. 138–147.

Очистка стрелочных переводов от снега и льда на железных дорогах Северной Америки // Железные дороги мира. 1998. № 10. С. 72.

Твердохлеб Н.Ф. О способах электрообогрева стрелочных переводов // Промышленный транспорт. 1988. № 7 (199). С. 11.

А.с. 21200 A1 СССР. Устройство железнодорожного пути / Поярков С.С. № 66751 ; заявл. 20.03.1930 ; опубл. 31.07.1931

Ходырев Ю.А., Жамбал М. Удаление снега и песка с элементов пути и стрелочных переводов // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы VIII Междунар. науч.-практ. конф. Т 1. Иркутск : Изд-во ИрГУПС, 2017. С. 282–285.

Патент 151783 РФ, Устройство для очистки стрелочных переводов от снега и льда / Е.А. Колисниченко, Ю.А. Ходырев. № 2014135955/11 ; заявл. 03.09.2014 ; опубл. 20.04.2015.

Пат. № 20108, Рос. Федерация. Устройство для обогрева стрелочного перевода / Е.Ю. Новосельский, Г.Ю. По-лишко, И.А. Иванов и др. № 2001106022 ; заявл. 06.03.2001 ; опубл. 20.10.2001.

Автомат контроля изоляции АКИ-2М: Техническое описание и инструкция по эксплуатации 36201-00-00ТО. Харьков : Харьк. завод электротехн. оборудования, 1987. 29 с.

Аппаратура питания устройств электрообогрева стрелочных переводов АПЭ-2-1 : паспорт Э189.1.00.00.000 ПС. М. : Министерство путей сообщения, Главное управление электрификации и электроснабжения, Проектно-конструкторское бюро. 1990. 10 с.

Ким К.К. Оптимизация энергопотребления систем электрообогрева железнодорожных стрелочных переводов // Бюл. результатов науч. исследований. 2021. Вып.1. С. 50–60. DOI: 10.20295/2223-9987-2021-1-50-60.

Пат. 2470108 Рос. Федерация. Устройство для обогрева стрелочного перевода / А.С. Дубинин. № 2008117757/11 ; заявл. 25.04.2008 ; опубл. 27.10.2009.

Пат. 56903 Рос. Федерация. Устройство локального электрообогрева железнодорожных путей / Д.В. Герциг, В.В. Разманов. № 2006117997 ; заявл. 24.05.2006 ; опубл. 27.09.2006.

Герциг Д.В., Семенов А.Г. Об актуальности модернизации путевого хозяйства на железной дороге // Изобретатели в инновационном процессе России : материалы науч.-практ. конф. с междунар. участием. СПб., 2014. С. 153–156.

Герциг Д.В., Семенов А.Г. Инновации на железных дорогах в суровом климате: модернизация системы электро-обогрева стрелочных переводов // Транспортные и транспортно-технологические системы : материалы Междунар. науч.-техн. конф. Тюмень, 2016. С. 79–84.

Герциг Д.В., Семенов А.Г. Инновации на железных дорогах: альтернатива электрообогреву стрелочных переводов // Транспортные и транспортно-технологические системы : материалы Междунар. науч.-техн. конф. Тюмень, 2016. С. 84–88.

Семенов А. Инновации на железной дороге: системы обогрева стрелочных переводов // LAP LAMBERT Academic Publishing. Saarbrucken. Berlin. Leipzig, Deutschland 04.2017. ISBN 978-3-330-07000-4.

Published

2021-07-25

How to Cite

Герциг, Д. В., Маломыжев, О. Л., Семенов, А. Г., & Маломыжев, Д. О. (2021). Electrical system of ensuring the thermal regime of railway turnout switches. Modern Technologies. System Analysis. Modeling, (2(70), 69-75. Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/161