автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Повышение работоспособности устройств интервального регулирования движения поездов с учетом уровня электромагнитных помех, создаваемых перспективным электроподвижным составом

кандидата технических наук
Мащенко, Павел Евгеньевич
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.22.08
Диссертация по транспорту на тему «Повышение работоспособности устройств интервального регулирования движения поездов с учетом уровня электромагнитных помех, создаваемых перспективным электроподвижным составом»

Автореферат диссертации по теме "Повышение работоспособности устройств интервального регулирования движения поездов с учетом уровня электромагнитных помех, создаваемых перспективным электроподвижным составом"

На правах рукописи

МАЩЕНКО ПАВЕЛ ЕВГЕНЬЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УСТРОЙСТВ ИНТЕРВАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ С УЧЕТОМ УРОВНЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОМЕХ, СОЗДАВАЕМЫХ ПЕРСПЕКТИВНЫМ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНЫМ

СОСТАВОМ

05 22 08 - Управление процессами перевозок АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□ОЗ161132

МОСКВА 2007

003161132

Работа выполнена в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) на кафедре «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте»

Научный руководитель: доктор технических наук,

Защита диссертации состоится « 8 » ноября 2007 г в 13 30 на заседании диссертационного совета Д 218 005 07 при Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу 127994, г Москва, ул Образцова, д15,ауд 1504

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

профессор Ю А Кравцов

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Д В Шалягин

кандидат технических наук, доцент В А Камнев

Ведущая организация: Ростовский государственный университет

путей сообщения

Автореферат разослан 3

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук,

профессор

В И Шелухин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

На железнодорожном транспорте безопасность движения поездов обеспечивают системы автоматики и телемеханики В основу устройств железнодорожной автоматики положено использование рельсовых цепей (РЦ) в качестве основного датчика, проверяющего целостность рельсовых нитей и контролирующего состояние блок-участка (занятое или свободное от подвижного состава) Также РЦ служат каналом связи между путевыми и локомотивными устройствами автоматической локомотивной сигнализации (АЛС), осуществляют увязку показаний светофоров при помощи кодирования

Проблема обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) РЦ с перспективным электроподвижным составом (ЭПС) - важная стратегическая задача развития отрасли автоматики и телемеханики Род тяги, а точнее, вид тягового привода ЭПС, является одним из важнейших факторов, определяющих вид РЦ, которая является фундаментом всех современных систем автоматики Как известно, всякий раз смена рода тяги сопровождалась реконструкцией РЦ Так, переход от паровой тяги к электрической с энергоснабжением на постоянном токе и применением коллекторного двигателя потребовал разработки РЦ переменного тока частотой 50 Гц Переход на энергоснабжение переменным током, с установкой выпрямителя для коллекторного двигателя непосредственно на электровозе, привел к тому, что свободными от помех оказались только диапазоны между гармониками тока частотой 50 Гц Были созданы РЦ частотой 25 Гц для станций, кодовой автоблокировки и АЛС, РЦ частотой 175 Гц для системы комплексного локомотивного унифицированного устройства безопасности (КЛУБ-У), а также тональные РЦ (ТРЦ), рабочие диапазоны которых расположены между гармониками тягового тока

В настоящее время совершенно четко обозначена стратегия замены на тяговом подвижном составе коллекторного двигателя на асинхронный, как при энергоснабжении на постоянном токе, так и при энергоснабжении на переменном то-

ке Поскольку регулирование тяги осуществляется путем изменения частоты тока, потребляемого асинхронным двигателем, гармоники сетевого тока электровоза возникают в очень широком диапазоне частот, в том числе и в том, в котором работают РЦ Это принципиально изменяет требования к перспективным РЦ

В настоящее время проблема ЭМС ЭПС и РЦ решается путем предъявления жестких требований к уровню помех, допустимому при работе асинхронного двигателя Предъявляемые требования оформлены в виде норм безопасности НБ ЖТ ЦТ 04-98, утвержденных Государственной Думой Выполнение этих требований связано с установкой на ЭПС громоздких фильтров, которые не всегда обеспечивают желаемый результат Это затрудняет внедрение перспективных электровозов В то же время в результате экспериментальных исследований установлено, что в ряде случаев предъявляемые требования являются неоправданно жесткими Это обусловлено тем, что в момент разработки норм безопасности отсутствовали методы корректного расчета мешающего влияния помех, создаваемых ЭПС на работу РЦ Нормы безопасности разработаны на основе приближенных методик и экспертных оценок

Значительный вклад в развитие теории систем интервального регулирования движения поездов с помощью средств автоматики и телемеханики внесли известные ученые И В Беляков, П Ф Бестемьянов, А М Брылеев, И Е Дмитренко, И Д Долгий, И М Кокурин, Н Ф Котляренко, Ю А Кравцов, В М Лисенков, Б Д Никифоров, Л В Пальчик, Н Ф Пенкин, А С Переборов, Е Н Розенберг, В В Сапожников, Вл В Сапожников, Ю В Соболев, Н М Фонарев, Д В Шаля-гин, В И Шаманов, В И Шелухин, О И Шелухин, А В Шишляков, А А Явна и другие

Исследованию вопросов обеспечения ЭМС РЦ и тягового подвижного состава посвящены работы ученых М П Бадера, К А Бочкова, А Н Костроминова, А В Котельникова, Ю А Кравцова, В Б Леушина, В М Лисенкова, Н Ф Пенки-на, А П Разгонова, В И Шаманова, А П Шишлякова, Е Г Щербины и других

В настоящее время широкое применение получили бесстыковые рельсовые цепи (БРЦ), ввиду того, что изолирующие стыки (ИС) относятся к числу наиболее

ненадежных элементов РЦ При электрической тяге протекающий до рельсам обратный тяговый ток оказывает существенное влияние на работу РЦ Математическое моделирование, описывающее влияние тягового тока на ТРЦ без ИС отсутствует Поэтому необходимо разработать методику расчета распределения 'гармоник тягового тока в БРЦ с учетом асимметрии первичных параметров в рельсовой линии (РЛ)

В то же время на электрифицированных железных дорогах на приемоот-правочных путях станций применяются ТРЦ с ИС с питанием из середины в обе стороны от источника сигнала, а рельсовые нити используют для пропуска обратного тягового тока от движущихся электровозов к тяговой подстанции (ТП) посредством дроссель-трансформагоров (ДТ) в обход ИС При прохождении по рельсам гармоники тягового тока оказывают мешающее воздействие на РЦ Тяговый ток по-разному растекается по обратной тяговой рельсовой сети по станциям и перегонам Возникает задача разработать методику, описывающую влияние гармонических составляющих тягового тока на приёмные устройства станционных разветвленных и неразветвлённых РЦ с ИС с учётом асимметрии первичных параметров в РЛ

Помехи на путевые устройства РЦ, создаваемые гармониками тягового тока, обусловлены двумя видами асимметрии (продольной и поперечной) Для корректного расчёта мешающего влияния тягового тока на устройства РЦ необходимо разработать методику измерения в эксплуатационных условиях значений первичных параметров трёхпроводной цепи канализации тягового тока "контактный провод-несимметричная РЛ" с учетом взаимоиндукции между проводами, способы измерения которых в настоящее время разработаны не в полной мере

Опасному влиянию гармоник тягового тока подвержены фазочувствитель-ные РЦ (ФРЦ) частотой 25 и 50 Гц с реле ДСШ, которое может сработать и замкнуть фронтовой контакт, если на путевом элементе уровень, частота и фаза гармоник тягового тока будут иметь соответствующие значения В связи с этим возникает задача исследования влияния перспективного ЭПС на работоспособность ФРЦ и проведение эксплуатационных испытаний бортовой системы диагностики

на электровозе с асинхронным тяговым двигателем, обеспечивающей исключение опасных ситуаций в случае превышения переменных составляющих тягового тока допустимого значения

Целью диссертации является разработка теоретических и практических методов повышения работоспособности устройств интервального регулирования движения поездов с учетом уровня электромагнитных помех, создаваемых перспективным ЭПС

Основные задачи выполненных исследований:

- разработка математической модели несимметричной РЛ с учётом взаимной индуктивности контактного провода (КП) и рельсов,

- разработка методики определения мешающего влияния тягового тока на перегонные БРЦ и станционные разветвленные и неразветвлённые РЦ с И С с учётом асимметрии первичных параметров в РЛ,

- анализ влияния создаваемых электроподвижным составом помех по условиям обеспечения работоспособности РЦ,

- разработка методики определения первичных параметров трехпроводной цепи канализации тягового тока "КП-несимметричная РЛ" с учётом взаимной индуктивности между проводами,

- экспериментальная проверка в эксплуатационных условиях результатов теоретических расчётов уровней помех ЭПС на РЦ,

- теоретическое и экспериментальное исследование условий обеспечения ЭМС перспективного ЭПС и ФРЦ

Методы исследований. В работе использованы методы математического моделирования, физическое моделирование, численные методы расчета и анализа, натурные испытания. Значительная часть результатов получена с использованием вычислительных алгоритмов, реализованных в среде "МаШсас! 14"

Достоверность научных положений обусловлена корректностью исходных математических положений, обоснованностью принятых допущений; подтверждается соответствием результатов теоретических и экспериментальных ис-

следований Результаты работы были доложены и получили одобрение на научно-практических конференциях

Научная новизна состоит в разработке математической модели несимметричной РЛ с учётом взаимной индуктивности КП и рельсов

Разработана методика определения мешающего влияния тягового тока на перегонные БРЦ и станционные разветвлённые и неразветвлённые РЦ с ИС с учетом асимметрии первичных параметров в РЛ

Разработана методика измерений первичных параметров трехпроводной цепи канализации тягового тока "КП-несимметричная РЛ" с учетом взаимной индуктивности между проводами

Проведены теоретические и экспериментальные исследования условий обеспечения ЭМС перспективного ЭПС и ФРЦ

Практическая ценность диссертации заключается в разработке методов и технических решений, способствующих повышению устойчивости работы тональных и фазочувствительных РЦ при влиянии электромагнитных помех, создаваемых ЭПС, методики расчета уровня мешающего влияния гармонических составляющих тягового тока на приемные устройства ТРЦ, разработке методики и технических решений экспериментального определения первичных параметров трехпроводной цепи канализации тягового тока "КП-несимметричная РЛ" с учетом взаимной индуктивности между проводами, технических решений и проведении экспериментальных исследований, подтвердивших возможность эксплуатации перспективного ЭПС с полупроводниковыми преобразователями на участках железных дорог с ФРЦ

Реализация результатов работы. Научные результаты диссертационной работы были использованы при разработке "Программы и методики экспериментальной проверки параметров ЭМС устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) с ЭПС", утверждённой ОАО «РЖД» 24 мая 2007 г, а также при разработке и эксплуатационных испытаниях ЛИЭМС

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях и научных секциях кафедры, на шестой и седьмой научно-практических конференциях «Безопасность движения поездов» в

г Москве в 2005 и 2006 гг, на первой Московской научно-практической конференции «Вузы-Наука-Город» в г Москве в 2005 г

Публикации. Материалы, отражающие основное содержание диссертационной работы, изложены в 9 печатных работах

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников и приложений Она содержит 189 страниц основного текста, 86 иллюстраций и 12 таблиц Список литературы включает 88 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы повышения работоспособности устройств интервального регулирования движения поездов с учётом уровня электромагнитных помех, создаваемых перспективным ЭПС, сформулированы цель и задачи исследований

В первой главе проведен анализ влияния тягового тока на РЦ без ИС Решены дифференциальные уравнения распространения напряжений и токов в однопроводной и двухпроводной РЛ с учетом взаимной индуктивности КП и рельсов, что необходимо при расчёте мешающего воздействия тягового тока и его гармонических составляющих на работу устройств СЦБ

В РЛ может быть два вида асимметрии - продольная и поперечная Поперечная асимметрия возникает в результате неравенства сопротивлений рельсовых нитей относительно земли и является следствием присоединения к одной из рельсовых нитей заземлений опор и других металлических сооружений Продольная асимметрия создается за счет неравенства сопротивлений рельсовых нитей, из-за нарушения целости одного или нескольких стыковых соединителей на одной из них На практике несимметричность реальной РЦ обусловлена одновременным проявлением обоих видов асимметрии До сих пор расчёт мешающего влияния тягового тока на БРЦ приближенно проводится при помощи методики, основанной на определении суммарного значения гармонических составляющих тягового тока в месте подключения путевого приемника (ПП) при заданном значении коэффициента асимметрии тока в рельсах в симметричной РЛ

Коэффициент асимметрии РЛ выражается соотношением

к _ы-м

М+Ы'

где У1/х и /2Д - составляющие сетевого тока электровоза в первом и втором рельсах частотой / в месте подключения аппаратуры приема сигнала БРЦ

Измерение значений переменного тока в рельсах осуществляется индуктивным способом без учета фазы, при этом принимается допущение

м+ы-м.

где 1А - суммарное значение составляющих сетевого тока электровоза в первом и втором рельсах частотой / в месте подключения аппаратуры приёма сигнала

Доля составляющей сетевого тока электровоза частотой протекающая через аппаратуру приема сигнала тональных БРЦ вычисляется по формуле

К.

к — ° "* 2

100 %,

где If - переменная составляющая тягового тока, протекающая в КП

Значение коэффициента асимметрии в технической литературе приводится лишь для тягового тока, постоянного или переменного частотой 50 Гц Это значение учитывают при выборе характеристик ДТ и элементов защиты аппаратуры РЦ (АВМ, выравниватели и др) В результате проведенных исследований установлено, что коэффициент асимметрии тягового тока в точке подключения аппаратуры приёма сигнала ТРЦ (АПС ТРЦ) зависит от частоты тока, поэтому результаты расчета по приближенной методике не могут быть использованы для уточнения нормируемых параметров ЭМС ЭПС с устройствами РЦ СЦБ

Расчет мешающего влияния тягового тока и его гармонических составляющих на устройства автоматики необходимо проводить с использованием более точных математических моделей, учитывающих первичные параметры несимметричной РЛ

В диссертации разработана схема замещения бесстыковой ТРЦ (БТРЦ) с учетом влияния тягового тока в несимметричной РЛ Электровоз находится на некотором расстоянии от РЦ, подверженной влиянию На расстоянии 20 (или 40)

м от светофора подключена аппаратура ТРЦ За светофором может находиться либо релейный конец, либо питающий конец РЦ В сетевом токе электровоза содержится переменная составляющая, которая через колёсные пары в рельсах разветвляется на две части в левую и правую стороны от электровоза Часть тока, ответвляющаяся в левую сторону от электровоза, стекает в землю через переходные сопротивления и втекает в отсасывающий фидер ТП через другие переходные сопротивления, а также через сопротивление заземляющего контура ТП. Ток, ответвляющийся в другую сторону, протекает по рельсам и также частично стекает в землю через переходные сопротивления. Вследствие разных величин этих сопротивлений с учётом взаимоиндукции между рельсами и взаимоиндукции между КП и каждой рельсовой нитью токи в первом и втором рельсах в точке подключения АПС ТРЦ будут разные.

При этом доля тягового тока, протекающая через АПС ТРЦ, будет равна

К№ = {1,/" 1гГк) (7|/' /ц>) 100 %, 21 f

где Itfi и /2Д, /1/с и /2/х - составляющие сетевого тока электровоза в первом и

втором рельсах частотой / соответственно до и после АПС ТРЦ.

Электровоз представляется в виде сопротивления, равного 0 Участок между РЦ, подверженной влиянию, и ТП заменяется однопроводной РЛ. Влияния смежных РЦ учитываются соответственно с помощью входных сопротивлений, подключённых между средними точками ДТ смежных цепей и землёй В результате решения системы дифференциальных уравнений с учётом граничных условий для рассматриваемого случая получены расчётные выражения, позволяющие проводить теоретические исследования по определению мешающего влияния гармоник тягового тока на аппаратуру БТРЦ с учетом асимметрии первичных параметров в РЛ Выведены выражения (Кы, Кт1) для расчета доли тягового тока, протекающей через приёмную аппаратуру БТРЦ с учётом растекания тока в несимметричной РЛ

100 %, Ка1 = jyj 100%,

где

[ fe^« 7 78 — (k^kç, -кж)~ + ksik6s j¿7

л77 i /ц7

(^54^66 — ^5s)¡ 7 8 &1S | (^И^Ы _ ^S« ) , 78 +

Л__V У_

chyj2-kn \ + кК

, , , , 2(1-AQ , 2(1 - N) Уп+У *>к2=Уп+У22 'К = Уи~Уг\>К=уа - ; *5 = —-i ; ¿6 = ——- »

г,г, - г„

chyj,

Ou + Уи)скгА+—— Ai = (Уп+yn)shrÀ +

Z«ri Z«l

Z«l Z1Z2 . ... 2(1 - М) , . , . . , , 2(1 — М) , , Zn2 Z«2

~(Уч~yn)shrÀ -— — chy2l2,«18 = (ya-y22)chy2l2 +Ю--Ш-shrJt,

zh2 zh2

z z (z,+z,—2z)

мкр ~мкр\"\ 2 н s

„2

z z z* z

в вхэ в вхэ

= ™, к = 4(СЙУ<Л - shtokKÙK = ~shyj2k26 - ka ;

Л23 23 Zs Z«

29 'S? 29

: 2' ь ^ 2 ' = *' = kfhyj,^ + k„k32k32, k„ = klshyj2 + k17k4kn ;

Лчо Лло

: k2chy2l1 + k^k,tk}í,к}я — k2shy2l2 + к21кпкп,km — к21кг5 +k2S, kit — ,

К

= К~ КК,, Кг = К^УЛ - КК^У*1, К, = к7к^ку^, кл5 = ки - к„к„ Д46 = ,

к„

к„ = , к№ - к1с/гу111 + ¿„^, кт - &44 + к„, кх - кйсИу211 + к„к„, /с,, — кю + кЛзкК,

Кг

Кг - кК + кикл1, к5} — кп + к^к„, к5л —

г. _Кэ и _ ^50 1, - к -I к

'Л55 » 56 1 ■ л57 _ Л11 51

~ Кг '^-5? — ^-53 кцк^, к№ — кж +к„к5г, кы — к^а +к62 — к^к^ кУ)

к к к к -к —к к к -к -к к к —к -к к к - -21 £ - ^Ж к --X

Л63 — Л16 15 54 ' 64 18 15 55' 65 17 Я-]5Я'56 ' л66 — , ' ^67 — , ' Л68 " , '

57 57 57

^69 = ~ ^"60^66 ' ^70 = ^62 ^60^-67 > ^-71 = ^40 ~~ ^60^68 ' ^72 ~ ^64 — ^63^66 > ^"73 = ^65 — ^"63^67 » £ £

- -к к к £ -±21 £ £ 4 - £ _ £ £

74 - л14 Л6'1Л68>Л75 ~ , ' 76 — , 'л77 — л73 л72л75 ' л78 — Л74 ""72л76 >

69 *69

к-... —

л. |

к ^ 67 , К1 77 У

' 4'

V

\\ 77 у

скуг1г

\shrA

2. -N2 М2.—2„

Уч = Г г --Г' Уг> = У1-1-Г »^22 = У,

г,г, -г - - ... -

2 ' с ~ л! . ' »«5 _ п :

у0 - коэффициент распространения волны однопроводной РЛ, у1, у2 - коэффициенты распространения волны соответственно земляного и фазового трактов двухпроводной РЛ,

/, - расстояние от электровоза до точки расположения АПС ТРЦ, /2 - длина БТРЦ,

/3 - расстояние от конца БТРЦ до ТП, Ят1 - специальное заземление ТП,

, 2г - удельные сопротивления одиночных рельсов, гм - сопротивление взаимной индуктивности рельсовых нитей,

^ +г,

гэ — эквивалентное сопротивление, = >

- сопротивление взаимной индуктивности КП и рельсовых нитей,

2«п и z«2 ~ входные сопротивления, учитывающие влияние смежных РЦ,

zHl и z>2 - входные сопротивления АПС ТРЦ и аппаратуры источника сигнала

ТРЦ (АИС ТРЦ),

gt, g2- удельные проводимости заземления рельсовых нитей, gn - удельная проводимость верхнего слоя балласта и шпал, lf - переменная составляющая тягового тока

Проведён анализ расчетных данных влияния тягового тока на ТРЦ без ИС Установлено, что изменение конструктивной длины БТРЦ в диапазоне от 150 до 1000 м, а также расстояния от конца РЦ до ТП от 1 до 10 км, оказывает существенное влияние на уровень мешающего воздействия тягового тока на работу АПС ТРЦ Уровень мешающего влияния гармоник тягового тока электровоза на путевой приёмник БТРЦ на низких частотах (50, 420 Гц) увеличивается при увеличении расстояния до 5 км между электровозом и ТП При дальнейшем увеличении расстояния между электровозом и ТП уровень мешающего влияния остается практически неизменным На высоких частотах он практически не зависит от расстояния между электровозом и ТП

При увеличении сопротивления изоляции и неизменном значении асимметрии РЛ уровень мешающего влияния гармоник тягового тока на входе ПП увеличивается на больших расстояниях между электровозом и АПС ТРЦ Однако при этом увеличивается отношение между фактическим и пороговым уровнями полезного сигнала, в связи с чем допустимый уровень гармоники тока электровоза, оказывающей мешающее влияние, увеличивается

При низком сопротивлении изоляции РЛ, когда отношение между фактическим и пороговым уровнями полезного сигнала на входе ПП равно расчётному коэффициенту запаса ^3=1,15, уровень мешающего влияния гармоник тягового тока на входе ПП уменьшается

Установлено, что для уменьшения влияния гармоник тягового тока электровоза на ПП БТРЦ, АПС ТРЦ целесообразно размещать за путевым светофором на расстоянии 20 (или 40 м)

Для проверки правильности предлагаемой методики был проведен эксперимент При следовании электровоза ВЛ80ТК в составе грузового поезда по перего-

ну от станции «Лежа» к станции «Вохтога» непрерывно измерялся суммарный ток обеих рельсовых нитей у входного светофора «Ч» станции «Вохтога» Пояс Ро-говского охватывал перемычку между средними выводами основных обмоток ДТ Сигнал на выходе интегратора катушки Роговского подавался непосредственно на вход цифрового регистратора Одновременно с измерениями на пути ток регистрировался и на борту электровоза При обработке результатов измерений использовались следующие методы дискретное преобразование Фурье в скользящем прямоугольном окне длительностью 0,4 с с перекрытием 0,2 с, обработка полного сигнала полосовым фильтром Баттерворта 2-го порядка с последующим расчетом среднеквадратических значений (СКЗ) в циклическом окне Обработка результатов обоими методами показала, что максимальные значения тока гармоники 4550 Гц зафиксированы в одни и те же моменты времени при проследовании электровозом светофоров на перегоне и были примерно одинаковыми на борту электровоза и на пути

Для сопоставления с результатами теоретического расчета были выбраны моменты измерения на пути с известными координатами электровоза при нахождении его на относительно небольшом расстоянии от находящейся впереди ТП «Вохтога». Сопоставление СКЗ гармоник тягового тока частотой 4550 Гц, полученных при обработке результатов измерений, с результатами теоретического расчета, выполненного для тех же координат электровоза, показало, что сравниваемые значения практически совпадают Следовательно, разработанная методика может использоваться в качестве математической модели для расчёта мешающего влияния тягового тока на ТРЦ без ИС

Во второй главе проведён анализ влияния тягового тока на РЦ с ИС

Питание ТРЦ на приёмоотправочных путях станций осуществляется из середины в обе стороны от источника сигнала С учётом этого разработана модель для расчета распределения составляющих тягового тока в несимметричной Р Л для неразветвленных РЦ с ИС

Были получены кривые, характеризующие продольную асимметрию РЛ на постоянном токе при неизменном значении разности токов в рельсовых нитях, составляющей 12 % от втекающего тока в РЦ Исследования проводились в зависимости от геометрии расположения элементов рассматриваемого участка канали-

зации тягового тока Было установлено, что при нормировании параметров, определяющих ЭМС ЭПС и РЦ, необходимо принимать различные значения продольной асимметрии РЛ в зависимости от расстояния между электровозом и ТП, длины РЦ, расстояния между электровозом и рассматриваемой РЦ и от геометрии расположения ПП относительно питающего конца РЦ.

Выражения (Ка1, 3), позволяющие рассчитать долю тягового тока, протекающую через приемную аппаратуру неразветвленных РЦ с ИС с учетом растекания тока в несимметричной РЛ имеют вид

ка1 - И 100 %, =Ы 100 %,

1/1 I /I

{А\сИг1 + А[8куА XI ■- м) + + А'^г-А XI ~ Ю

*н\ ~ >

(Л"с/»ГЛ - -М) + (А^сЬгА - А^кгАХХ- Ю

ИЗ ~ >

^32^40^-52 ^52^56 *" ^53^55) ¿32^40^52

¿1^27^32^40^52 (^52^50 ~ ¿53^55 ) ¿! I | ¿54 I ¿28 ^3^34 ¿1 | . ¿3^11

где

^40^52(^52^56 ""^53^55) ^40^52

^27^32^40^52 (^52^56 — ^53^55 )

^40 У

^3^33 ^5 I | ^54 [ ^28 ^3^34 | | ^27^-32 ^27 У ^52 4^27 ^27^32 У ^27^32

V 40л 52 40 /\ 27 32 27 / 52 \ 27 п'27л'32 У

Л" — ^«(^54^55 ~ КгКт) ^54 А" = А^ А" — ^а^И^й^

/,, /2 - расстояния от путевых приёмников до АИС ТРЦ, /„ - ток, втекающий в рассматриваемую РЦ; /„ -ток, вытекающий из рассматриваемой РЦ, и гя3 - входные сопротивления АПС ТРЦ,

ги1 - входное сопротивление АИС ТРЦ

Проведен-анализ влияния переменной составляющей тягового тока на приемные устройства неразветвленных РЦ с ИС Установлено, что при отсутствии поперечной асимметрии РЛ и наличии продольной асимметрии РЛ расчетный коэффициент асимметрии РЛ в точке подключения ПП, равный 6 %, имеет место при разности продольных сопротивлений одиночных рельсов, находящейся в пределах от 0,06 до 0,22 Ом при изменении длины РЦ от 0,5 до 2,6 км Результаты исследования не зависели от изменения расстояния между электровозом и ТП

Показано, что значение коэффициента асимметрии РЛ в точке подключения ПП при влиянии только поперечной асимметрии РЛ, создаваемой за счет присоединения к одному из рельсов опор контактной сети, и отсутствии продольной асимметрии РЛ, то есть при равенстве удельных сопротивлений рельсов, находится в диапазоне от 0,85 до 4,54 % при расположении РЦ у электровоза и от 0,30 до 2,07 % при расположении РЦ у ТП, при этом длина РЦ изменялась в пределах от 0,5 до 2,6 км, а расстояние между РЦ и ТП - от 5 до 15 км

При наличии продольной и поперечной асимметрии РЛ расчетный коэффициент асимметрии РЛ в точке подключения ПП, равный 6 %, имеет место при разности продольных сопротивлений одиночных рельсов, изменяющейся в диапазоне от 0,01 до 0,25 Ом при расположении РЦ у электровоза и от 0,04 до 0,23 Ом при расположении РЦ у ТП, при этом длина РЦ изменялась в пределах от 0,5 до 2,6 км, а расстояние между РЦ и ТП - от 5 до 15 км

Тяговый ток по-разному растекается по обратной тяговой рельсовой сети по станциям и перегонам Разработана математическая модель распределения гармонических составляющих тягового тока в несимметричной РЛ для разветвлённых РЦ с ИС

Проведён анализ влияния мешающего воздействия гармонических составляющих тягового тока на разветвленные РЦ с ИС Установлено, что при отсутствии поперечной асимметрии РЛ и наличии продольной асимметрии РЛ расчётный коэффициент асимметрии РЛ в точке подключения ПП, равный 6 %, имеет место при разности продольных сопротивлений одиночных рельсов, равной 0,36 Ом, при любом расстоянии между электровозом и РЦ и длине РЦ, принятой равной 0,3 км

Показано, что значение коэффициента асимметрии РЛ в точке подключения ПП при влиянии только поперечной асимметрии РЛ и отсутствии продольной асимметрии РЛ, находится в диапазоне от 0,01 до 0,24 %, при этом длина РЦ принималась равной 0,3 км, а расстояние между электровозом и РЦ изменялось от 0 до 15 км

При наличии продольной и поперечной асимметрии РЛ расчетный коэффициент асимметрии РЛ в точке подключения ПП, равный 6 %, имеет место при разности продольных сопротивлений одиночных рельсов, изменяющейся в пределах от 0,34 до 0,38 Ом, при этом длина РЦ принималась равной 0,3 км, а расстояние между электровозом и РЦ изменялось от 0 до 15 км

Третья глава посвящена разработке методики экспериментальной проверки параметров ЭМС ЭПС и РЦ

В общем случае РЛ является несимметричной Помехи на путевые устройства РЦ, создаваемые гармониками тягового тока, обусловлены обоими видами асимметрии (продольной и поперечной) Для корректного расчета уровня помех, создаваемых ЭПС, необходимо знать значения всех первичных параметров цепи канализации тягового тока, способы измерения которых в настоящее время разработаны не в полной мере Известные методы измерения первичных параметров разработаны для симметричных РЛ

В диссертации разработана методика измерения первичных параметров цепи канализации тягового тока "КП-несимметричная РЛ" с учётом взаимоиндукции между проводами и экспериментальной проверки модели расчета уровня помех, создаваемых ЭПС и оказывающих влияние на работу ТРЦ

На переменном токе первичные параметры РЛ, характеризующие сопротивление изоляции, принимаются такими же, как и на постоянном токе Их значения измеряются известными способами

При измерении сопротивления первого одиночного рельса г, принимается, что с обеих сторон от места измерений будут электрически длинные линии При этом входное сопротивление в месте измерений гвх будет равно удвоенному волновому сопротивлению Модуль и аргумент входного сопротивления измеряются известным способом Искомая формула имеет вид

г _ 2ВХ (Г| < Г23 Г12// )

4 (г12„+г„) '

где г13 и г23 - удельное сопротивление изоляции одиопроводной рельсовой линии

соответственно "первый рельс-земля" и "второй рельс-земля",

гпи - удельное сопротивление утечки по верхнему слою балласта и шпалам

Аналогично находится удельное сопротивление второй одиночной рельсовой нити гг

При измерении коэффициента взаимоиндукции рельсовых нитей двухпроводной линии "первый рельс-второй рельс" с обеих сторон от места измерений будут электрически длинные линии Входное сопротивление в месте измерений будет равно половине волнового сопротивления На основании предыдущих измерений известными являются продольные сопротивления рельсовых нитей и параметры изоляции РЛ При сопоставлении результатов расчетов входного сопротивления бесконечно длинной несимметричной РЛ и волнового сопротивления, вычисляемого по формуле для симметричной РЛ, был введен поправочный коэффициент К, зависящий от первичных параметров РЛ и частоты тока Выражение для вычисления коэффициента взаимоиндукции рельсовых нитей двухпроводной

линии "первый рельс-второй рельс" имеет вид

М °>25

2]<о

где Ки - удельное сопротивление изоляции двухпроводной РЛ, со - угловая частота

При измерении удельного сопротивления КП известными являются величины удельных сопротивлений одиночных рельсов, величина Мп и параметры изоляции РЛ При этом рассматривается входное сопротивление участка, включающего в себя отрезок КП с бесконечно длинными РЛ по сторонам. Используя известные параметры, находим волновое эквивалентное сопротивление бесконечно длинной РЛ 2ВЭ.

Удельное сопротивление контактного провода равно

I

где I - длина КП на измеряемом участке

При измерении коэффициента взаимной индуктивности Мтр "КП-рельсы"

ранее известными методами на постоянном токе измеряются все параметры РЛ, характеризующие сопротивление изоляции На основании предыдущих измерений известными являются величины удельных сопротивлений одиночных рельсов, величины Мп и гк Для нахождения коэффициента взаимной индуктивности "КП-рельсы" были решены дифференциальные уравнения, описывающие распространение токов и напряжений вдоль однопроводной РЛ с учётом того, что при прохождении тягового тока по КП в значительной мере изменяется напряжение "КП-земля", а значение тягового тока остается неизменным В результате решения системы дифференциальных уравнений с учетом граничных условий для рассматриваемого случая получено расчётное выражение для вычисления входного сопротивления участка "КП-рельсы", включающее в себя сопротивление КП, сопротивление участка РЛ "два рельса-земля" и сопротивление "КП-рельсы" Выражение для вычисления коэффициента взаимной индуктивности "КП-рельсы" имеет вид

и - - (*(*. - - О-У +

-2]ка>

(1 - скуД —Ц - сЛу01 + \shyj )

где к = ±-х~ 'Т ---=

л/гА 2

уо - коэффициент распространения волны однопроводной РЛ, g], g2- удельные проводимости заземления рельсовых нитей, си - угловая частота

Из двух значений коэффициента взаимной индуктивности КП и рельсовых нитей выбирается то, которое имеет физическое обоснование

В четвертой главе рассмотрены вопросы исследования ЭМС ФРЦ и перспективного ЭПС

Допустимые уровни гармоник тягового тока по опасному влиянию разраба-

тываются с учетом наиболее неблагоприятных условий, когда влияние проявляется в наибольшей степени Это имеет место при изломе рельса, когда сигнальный ток частотой 25 Гц или 50 Гц через путевой элемент реле типа ДСШ не протекает, фронтовой контакт разомкнут, участок пути занят Тяговый ток при изломе рельса протекает по одному, исправному, рельсу и одной полуобмотке ДТ, т е имеет место стопроцентная асимметрия РЛ Если уровень гармоник тягового тока превысит допустимое значение, может быть получена ложная информация о свободно-сти фактически занятого участка пути

В состав электрооборудования ЭПС входит диагностический блок, который осуществляет непрерывную диагностику исправности тягового преобразователя с целью выявления отказа, ведущего к недопустимым изменениям спектра тягового тока, регистрации отказа и выдачи команды в схему управления электровозом, которая автоматически исключает недопустимый режим работы электровоза На электровозе ЭП10 с асинхронным тяговым двигателем в составе электрооборудования таким диагностическим блоком является локомотивный индикатор исправности электрооборудования электровоза по требованиям ЭМС ЭПС и ФРЦ (ЛИЭМС)

ЛИЭМС подключается к штатному датчику тягового тока типа ¿ЕМ, используемому для управления тяговым преобразователем На выходе датчика тягового тока ЬЕМ протекает ток, который является уменьшенной в 5000 раз копией тягового тока, потребляемого электровозом Этот ток содержит постоянную и переменную составляющие Блок выделения постоянной составляющей тягового тока передает сигнал постоянной составляющей на управляющий вход усилителя переменного тока с управляемым коэффициентом передачи С выхода блока выделения переменной составляющей тягового тока на вход усилителя переменного тока с управляемым коэффициентом передачи поступает переменная составляющая тягового тока Зависимость коэффициента усиления усилителя переменного тока с управляемым коэффициентом передачи от величины постоянной составляющей является такой же, как и зависимость коэффициента передачи дроссель-трансформатора на релейном конце РЦ от величины тягового тока Переменная составляющая тягового тока, поступающая с выхода усилителя переменного тока с управляемым коэффициентом передачи на вход блока моделирования фазочув-

ствительного реле, представляет собой уменьшенную в масштабе копию переменной составляющей тягового тока, поступающей на вход фазочувствительного реле РЦ

Блок моделирования фазочувствительного реле адекватно отражает амплитудно-фазовую характеристику фазочувствительного реле РЦ Кроме того, блок моделирования обеспечивает такие же задержки на срабатывание и на отпускание, как и фазочувствительное реле РЦ

Длительности срабатывания, превышающие нормированное значение, детектируются анализатором временных интервалов, регистрируются в блоке регистрации и индикации Если длительность воздействия превышает нормированное значение с учетом фазовых соотношений, выдается информация в систему управления электровозом для изменения режима движения

Разработана методика испытаний электровоза ЭП10 с установленным на борту диагностическим блоком ЛИЭМС на ЭМС с ФРЦ По разработанной методике были проведены испытания, по результатам которых был сделан вывод о том, что ЭМС электровоза ЭП10 и ФРЦ при электрической тяге постоянного тока обеспечивается

Проведён анализ ЭМС станционных ФРЦ и электровоза ЭП10 с импульсным преобразователем при электротяге переменного тока Установлено, что по сравнению с электротягой постоянного тока, уровень гармоники частотой 25 Гц, генерируемой двигателем электровоза ЭП10, существенно меньше. В схеме ФРЦ применяется насыщающийся ДТ без воздушного зазора и обеспечивается отключение аппаратуры от рельсов, когда разность тяговых токов в рельсовых нитях превышает 15 А В связи с этим не требуется применять ЛИЭМС на электровозе ЭП10 при его движении по участку с электротягой переменного тока

Проведены эксплуатационные испытания бортовой системы диагностики ЛИЭМС на электровозе ЭП10 при его движении по участку с электротягой постоянного тока Во время испытаний не зарегистрировано срабатываний ЛИЭМС в режиме реализации электровозом силы тяги или электрического торможения при той или иной скорости движения

Проведена оценка влияния нескольких электровозов, расположенных в фидерной зоне на работу станционных ФРЦ Детально проанализирован случай, ко-

гда электровоз ВЛ10 в режиме рекуперации генерирует практически всю энергию, потребляемую движущимся впереди электровозом ЭП10

Показано, что переменная составляющая частотой 25 Гц растекается от электровоза ЭП10 в сторону станции и в сторону рекуперирующего электровоза ВЛ10 практически в равных долях при скорости на участке меньше 50 км/ч При скорости больше 50 км/ч в сторону электровоза ВЛ10 растекается большая доля гармоники 25 Гц, чем в сторону станции.

Приложения содержат расшифровку коэффициентов, принятых при расчете величины влияния тягового тока и его гармонических составляющих на приёмную аппаратуру ТРЦ, результаты расчётов величины влияния тягового тока на БТРЦ , результаты анализа бортовой базы диагностических данных электровозов ЭП10 по регистрации срабатываний ЛИЭМС

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Обоснованные в диссертационной работе методы, подходы, и технические решения обеспечивают повышение устойчивости работы тональных и фазочувст-вительных рельсовых цепей с учётом влияния гармонических составляющих тягового тока

В рамках диссертационной работы получены следующие основные научные и прикладные результаты

1 Разработана математическая модель распределения гармонических составляющих тягового тока в несимметричной РЛ для РЦ без ИС

2 Разработана методика определения мешающего влияния тягового тока на РЦ без ИС в несимметричной РЛ

3 Проведён анализ расчётных данных влияния тягового тока на БТРЦ

4 Разработана математическая модель распределения гармонических составляющих тягового тока в несимметричной РЛ для неразветвлённых и разветвлённых РЦ с ИС

5 Разработана методика определения и проведен анализ мешающего влияния гармонических составляющих тягового тока на неразветвленные и разветвлённые РЦ с ИС с учётом асимметрии первичных параметров в РЛ

6 Разработаны методы измерений первичных параметров трёхпроводной

цепи канализации тягового тока "КП-несимметричная PJI"

7 Разработана методика испытаний перспективного ЭПС на ЭМС с ФРЦ при электротяге постоянного тока.

8 Проведён анализ ЭМС станционных ФРЦ и электровоза ЭП10 с импульсным преобразователем при электротяге переменного тока

9. Проведены эксплуатационные испытания при электротяге постоянного тока бортовой системы диагностики ЛИЭМС на электровозе ЭП10, обеспечивающей исключение опасных ситуаций в случае превышения переменных составляющих тягового тока допустимого уровня

10 Проведена оценка влияния нескольких электровозов, расположенных в фидерной зоне, на работу станционных ФРЦ.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Мащенко П Е Анализ влияния тягового тока на приёмные устройства рельсовых цепей // Безопасность движения поездов Труды VII Научно-практической конференции -М. МИИТ,2006 С VII-14-VII-16

2 Мащенко П Е Испытание локомотивного индикатора электромагнитной совместимости электроподвижного состава с импульсным регулированием и рельсовых цепей // Безопасность движения поездов Труды VI Научно-практической конференции, в двух томах, том 1 -М МИИТ, 2005 С IX-10-IX-12

3 Мащенко П Е Методика измерения первичных параметров рельсовой линии на переменном токе // Вестник МИИТа Вып 16-М МИИТ, 2007 С 39-41

4 Мащенко П Е Исследование работы составных узлов путевых приёмников тональных рельсовых цепей II «Вузы-Наука-Город» Труды I Московской городской научно-практической конференции В 4 томах Том III и Том IV - M МИИТ, 2005 С IV 84 - IV 87

5 Кравцов Ю А , Мащенко П Е , Щербина-E Г Расчет влияния тягового тока на тональные рельсовые цепи без изолирующих стыков // Вестник РГУПС №2 -Ростов н/Д Рост гос ун-т путей сообщения, 2007 С 47-57

6 Антонов А А , Мащенко П Е Особенности диагностирования рельсовой цепи тональной частоты//Вестник МИИТа Вып 16-М МИИТ, 2007 С 36-38

7 Антонов А А , Кравцов Ю А , Мащенко П Е Методика диагностирования тональных рельсовых цепей в нормальном режиме работы // Труды Ростовского государственного университета путей сообщений Научно-технический журнал /Под ред В И Колесникова - Ростов н/Д Рост гос ун-т путей сообщения, 2005 С 32-39

8 Выбор контролируемых параметров сигнала рельсовой цепи тональной частоты/ А А Антонов, Ю А Кравцов, П Е Мащенко, Е Г Щербина // «Вузы-Наука-Город» Труды I Московской городской научно-практической конференции В 4 томах Том III и Том IV - M МИИТ, 2005 С IV 31 - IV 35

9 Исследование работы путевых приемников тональных рельсовых цепей/ А А Антонов, Е В Архипов, П Е Мащенко, А Е Щербина, Е Г Щербина // «Ву-зы-Наука-Город» Труды I Московской городской научно-практической конференции В 4 томах Том III и Том IV. - M МИИТ, 2005 - С IV 27 - IV 31

МАЩЕНКО ПАВЕЛ ЕВГЕНЬЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УСТРОЙСТВ ИНТЕРВАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ С УЧЕТОМ УРОВНЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОМЕХ, СОЗДАВАЕМЫХ ПЕРСПЕКТИВНЫМ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНЫМ

СОСТАВОМ

05 22 08 - Управление процессами перевозок

Подп к печати 2У - 03. 2007 г

Формат бумаги 60x84 1/16 Объем 1,0 п л Заказ -ЗУТираж 80 экз Типография МИИТа, г Москва, ул Образцова, д 15

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Мащенко, Павел Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ТЯГОВОГО ТОКА НА РЕЛЬСОВЫЕ ЦЕПИ БЕЗ ИЗОЛИРУЮЩИХ СТЫКОВ.

1.1. Уравнения распространения напряжений и токов в двухпроводной и однопроводной рельсовых линиях, учитывающие взаимную индуктивность контактного провода и рельсов.

1.2. Методика приближённой оценки мешающего влияния тягового тока на бесстыковые рельсовые цепи.

1.3. Методика определения мешающего влияния тягового тока на бесстыковые рельсовые цепи.

1.4. Анализ расчётных данных влияния тягового тока на тональные рельсовые цепи без изолирующих стыков.

1.5. Экспериментальные исследования суммарного тока в рельсах на участках между станциями Буй и Вохтога.

1.6. Выводы.

2. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ТЯГОВОГО ТОКА НА РЕЛЬСОВЫЕ ЦЕПИ С ИЗОЛИРУЮЩИМИ СТЫКАМИ.

2.1. Анализ влияния постоянной составляющей тягового тока на приёмные устройства рельсовых цепей.

2.2. Анализ влияния переменной составляющей тягового тока на приёмные устройства рельсовых цепей.

2.3. Исследование влияния гармоник тягового тока на рельсовые цепи, расположенные на станции.

2.4. Сравнение методик расчёта мешающего влияния гармонических составляющих тягового тока на приёмные устройства рельсовых цепей.

2.5. Выводы.

3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПРОВЕРКИ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА И РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ.

3.1. Методы измерения первичных параметров несимметричной рельсовой линии.

3.2. Методы измерения параметров цепи канализации тягового тока "контактный провод-рельсы".

3.3. Методика экспериментального исследования уровня мешающего влияния гармоник тягового тока на путевой приёмник рельсовой цепи.

3.4. Выводы.

4. АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ И ПЕРСПЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА.

4.1. Условия обеспечения электромагнитной совместимости фазочувствительных рельсовых цепей и перспективного электроподвижного состава.

4.2. Методика испытаний электровоза ЭП10 на электромагнитную совместимость с рельсовыми цепями устройств сигнализации, централизации и блокировки.

4.3. Анализ электромагнитной совместимости станционных фазочувствительных рельсовых цепей и электровоза ЭП10 с импульсным преобразователем при электротяге переменного тока.

4.4. Эксплуатационные испытания локомотивного индикатора исправности электрооборудования электровоза ЭП10 по требованиям электромагнитной совместимости со станционными фазочувствительными рельсовыми цепями.

4.5. Анализ влияния на станционные фазочувствительные рельсовые цепи нескольких электровозов в фидерной зоне.

4.6. Выводы.

Введение 2007 год, диссертация по транспорту, Мащенко, Павел Евгеньевич

На железнодорожном транспорте безопасность движения поездов обеспечивают системы автоматики и телемеханики. В основу устройств железнодорожной автоматики положено использование рельсовых цепей в качестве основного датчика, проверяющего целостность рельсовых нитей и контролирующего состояние блок-участка (занятое или свободное от подвижного состава). Также рельсовые цепи служат каналом связи между путевыми и локомотивными устройствами автоматической локомотивной сигнализации, осуществляют увязку показаний светофоров при помощи кодирования.

Проблема обеспечения электромагнитной совместимости рельсовых цепей с перспективным электроподвижным составом - важная стратегическая задача развития отрасли автоматики и телемеханики [88]. Род тяги, а точнее, вид тягового привода электроподвижного состава, является одним из важнейших факторов, определяющих вид рельсовой цепи, которая является фундаментом всех современных систем автоматики. Как известно, всякий раз смена рода тяги сопровождалась реконструкцией рельсовых цепей. Так, переход от паровой тяги к электрической с энергоснабжением на постоянном токе и применением коллекторного двигателя потребовал разработки рельсовых цепей переменного тока частотой 50 Гц. Переход на энергоснабжение переменным током, с установкой выпрямителя для коллекторного двигателя непосредственно на электровозе, привел к тому, что свободными от помех оказались только диапазоны между гармониками тока частотой 50 Гц. Были созданы рельсовые цепи частотой 25 Гц для кодовой автоблокировки, автоматической локомотивной сигнализации непрерывного типа (AJICH) и станций; рельсовые цепи частотой 175 Гц для системы комплексного локомотивного устройства безопасности (КЛУБ), а также тональные рельсовые цепи, рабочие диапазоны которых расположены между гармониками тягового тока.

В настоящее время совершенно четко обозначена стратегия замены на тяговом подвижном составе коллекторного двигателя на асинхронный, как при энергоснабжении на постоянном токе, так и при энергоснабжении на переменном токе. Поскольку регулирование тяги осуществляется путем изменения частоты тока, потребляемого асинхронным двигателем, гармоники сетевого тока электровоза возникают в очень широком диапазоне частот, в том числе и в том, в котором работают рельсовые цепи. Это принципиально изменяет требования к перспективным рельсовым цепям.

В настоящее время проблема электромагнитной совместимости электроподвижного состава и рельсовых цепей решается путем предъявления жестких требований к уровню помех, допустимому при работе асинхронного двигателя. Предъявляемые требования оформлены в виде норм безопасности НБ ЖТ ЦТ 04-98 [1], утвержденных Государственной Думой. Выполнение этих требований связано с установкой на электроподвижном составе громоздких фильтров, которые не всегда обеспечивают желаемый результат. Это затрудняет внедрение перспективных электровозов. В то же время в результате экспериментальных исследований установлено, что в ряде случаев предъявляемые требования являются неоправданно жёсткими. Это обусловлено тем, что в момент разработки норм безопасности отсутствовали методы корректного расчёта мешающего влияния помех, создаваемых электроподвижным составом, на работу рельсовых цепей. Нормы безопасности разработаны на основе приближённых методик и экспертных оценок.

Значительный вклад в развитие теории систем интервального регулирования движения поездов с помощью средств автоматики и телемеханики внесли известные ученые И.В. Беляков, П.Ф. Бестемьянов, A.M. Брылеев, И.Е. Дмитренко, И.Д. Долгий, И.М. Кокурин, Н.Ф. Котляренко, Ю.А. Кравцов, В.М. Лисенков, Б.Д. Никифоров, JT.B. Пальчик, Н.Ф. Пенкин, A.C. Переборов, E.H. Розенберг, В.В. Сапожников, Вл.В. Сапожников, Ю.В. Соболев, Н.М. Фонарёв, Д.В. Шалягин, В.И. Шаманов, В.И. Шелухин, О.И. Шелухин, A.B. Шишляков, A.A. Явна и другие.

Исследованию вопросов обеспечения электромагнитной совместимости рельсовых цепей и тягового подвижного состава посвящены работы учёных М.П. Бадёра, К.А. Бочкова, А.Н. Костроминова, A.B. Котельникова, Ю.А. Кравцова, В.Б. Леушина, В.М. Лисенкова, Н.Ф. Пенкина, А.П. Разгоно-ва, В.И. Шаманова, А.П. Шишлякова, Е.Г. Щербины и других.

В настоящее время широкое применение получили бесстыковые рельсовые цепи, ввиду того, что изолирующие стыки относятся к числу наиболее ненадёжных элементов рельсовой цепи [17, 18]. При электрической тяге протекающий по рельсам обратный тяговый ток оказывает существенное влияние на работу рельсовых цепей. Математическое моделирование, описывающее влияние тягового тока на тональные рельсовые цепи без изолирующих стыков отсутствует. Поэтому необходимо разработать методику расчёта распределения гармоник тягового тока в бесстыковых рельсовых цепях с учётом асимметрии первичных параметров в рельсовой линии.

В то же время на электрифицированных железных дорогах на приёмо-отправочных путях станций применяются тональные рельсовые цепи с изолирующими стыками с питанием из середины в обе стороны от источника сигнала, а рельсовые нити одновременно используют для пропуска обратного тягового тока от движущихся электровозов к тяговой подстанции посредством дроссель-трансформаторов в обход изолирующих стыков и сигнального тока рельсовых цепей [9, 30, 31, 32]. При прохождении по рельсам гармоники тягового тока оказывают мешающее воздействие на рельсовые цепи. Тяговый ток по-разному растекается по обратной тяговой рельсовой сети по станциям и перегонам. Возникает задача разработать методику, описывающую влияние гармонических составляющих тягового тока на приёмные устройства станционных разветвлённых и неразветвлённых рельсовых цепей с изолирующими стыками с учётом асимметрии первичных параметров в рельсовой линии.

Помехи на путевые устройства рельсовых цепей, создаваемые гармониками тягового тока, обусловлены двумя видами асимметрии (продольной и поперечной). Для корректного расчёта мешающего влияния тягового тока на устройства рельсовых цепей необходимо разработать методику измерения в эксплуатационных условиях значений первичных параметров трёхпроводной цепи канализации тягового тока "контактный провод-несимметричная рельсовая линия" с учётом взаимоиндукции между проводами, способы измерения которых в настоящее время разработаны не в полной мере.

Опасному влиянию гармоник тягового тока подвержены фазочувстви-тельные рельсовые цепи частотой 25 и 50 Гц с реле ДСШ, которое может сработать и замкнуть фронтовой контакт, если на путевом элементе уровень, частота и фаза гармоник тягового тока будут иметь соответствующие значения [64, 72]. В связи с этим возникает задача исследования влияния перспективного электроподвижного состава на работоспособность фазочувствитель-ных рельсовых цепей и проведение эксплуатационных испытаний бортовой системы диагностики на электровозе с асинхронным тяговым двигателем, обеспечивающей исключение опасных ситуаций в случае превышения переменных составляющих тягового тока допустимого значения.

Целью данной диссертационной работы является разработка теоретических и практических методов повышения устойчивости работы рельсовых цепей с учётом влияния гармонических составляющих тягового тока.

В диссертации поставлены следующие задачи:

- разработка математической модели несимметричной рельсовой линии с учётом взаимной индуктивности контактного провода и рельсов;

- разработка методики определения мешающего влияния тягового тока на перегонные бесстыковые рельсовые цепи и станционные разветвлённые и неразветвлённые рельсовые цепи с изолирующими стыками с учётом асимметрии первичных параметров в рельсовой линии;

- анализ влияния создаваемых электроподвижным составом помех по условиям обеспечения работоспособности рельсовых цепей;

- разработка методики определения первичных параметров трёхпро-водной цепи канализации тягового тока "контактный провод-несимметричная рельсовая линия" с учётом взаимной индуктивности между проводами;

- экспериментальная проверка в эксплуатационных условиях результатов теоретических расчётов уровней помех электроподвижного состава на рельсовые цепи;

- теоретическое и экспериментальные исследования условий обеспечения электромагнитной совместимости перспективного электроподвижного состава и фазочувствительных рельсовых цепей.

Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников и приложений.

Заключение диссертация на тему "Повышение работоспособности устройств интервального регулирования движения поездов с учетом уровня электромагнитных помех, создаваемых перспективным электроподвижным составом"

4.6. Выводы

1. Разработана методика испытаний электровоза ЭП10 на электромагнитную совместимость с рельсовыми цепями устройств СЦБ. На основании разработанной методики были проведены испытания электровоза ЭП10 на электромагнитную совместимость с рельсовыми цепями устройств СЦБ. По результатам испытаний был сделан вывод о том, что электромагнитная совместимость электровоза ЭП10 и фазочувствительных рельсовых цепей обеспечивается.

2. Проведён анализ электромагнитной совместимости станционных фазочувствительных рельсовых цепей и электровоза ЭП10 с импульсным преобразователем при электротяге переменного тока. Подтверждено, что применение ЛИЭМС на электровозах при электротяге переменного тока нецелесообразно.

3. Проведены эксплуатационные испытания бортовой системы диагностики ЛИЭМС на электровозе ЭП10, обеспечивающей исключение опасных ситуаций в случае превышения переменных составляющих тягового тока допустимого уровня.

4. Проведена оценка влияния нескольких электровозов, расположенных в фидерной зоне на работу станционных фазочувствительных рельсовых цепей. Доказано, что переменная составляющая частотой 25 Гц растекается от электровоза ЭП10, набирающего тягу, «вперёд» в сторону станции и «назад» в сторону рекуперирующего электровоза ВЛ10 практически в равных долях при скорости на участке меньше 50 км/ч. При скорости больше 50 км/ч «назад» течёт большая доля гармонической составляющей, чем «вперёд».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Требования к электромагнитной совместимости электроподвижного состава и рельсовых цепей в последнее время значительно возросли в связи с широким использованием на перспективных электровозах достижений научно-технического прогресса. Дополнительные сложности вызваны высокой плотностью компоновки оборудования на подвижном составе, где силовые устройства и системы управления располагаются рядом; движением тягового подвижного состава вблизи устройств связи и сигнализации, а также трассировкой линий связи и СЦБ параллельно контактной сети. Все эти факторы обусловили принятие на железных дорогах особо жестких норм к уровням помех, генерируемых тяговыми преобразователями электровозов.

Роль электромагнитной совместимости значительно возросла в связи с использованием на электроподвижном составе компьютерных систем управления и полупроводниковых преобразователей большой мощности. Тяговые преобразователи возбуждают в питающей их сети мешающие токи, которые через рельсы и контактную сеть передаются на тяговую подстанцию. Эти помехи содержат частоты от нескольких герц до 10 кГц. Они могут оказывать мешающее и опасное влияние на работу устройств СЦБ и связи, расположенных в зоне рельсов, особенно на рельсовые цепи, устройства автоматической локомотивной сигнализации и приборы системы автоматического управления движением поездов.

Особенностью электроподвижного состава в отношении электромагнитной совместимости является близкое расположение элементов силовой электроники от устройств СЦБ и связи, работающих на индуктивном принципе. Крутизна фронта импульсов напряжения в тяговых преобразователях, работающих на запираемых тиристорах, составляет 0,5 - 1 кВ/мкс, а на биполярных транзисторах с изолированным затвором — от 3 до 10 кВ/мкс. Крутизна импульсов тока составляет соответственно З-ЗООиЗО - 600 А/мкс. В промежуточном звене таких преобразователей напряжение постоянного тока может поддерживаться на уровне от 600 В до 2,8 кВ. В непосредственной близости от преобразователей и подключенных к ним тяговых двигателей, трансформаторов, тормозных резисторов и силовых кабелей должны надежно работать устройства систем СЦБ, рабочий уровень сигналов которых в зависимости от частоты лежит между несколькими амперами и миллиамперами.

В рамках диссертационной работы получены следующие основные научные и прикладные результаты.

1. Разработана модель распределения гармонических составляющих тягового тока в несимметричной рельсовой линии для рельсовых цепей без изолирующих стыков.

2. Разработана методика определения мешающего влияния тягового тока на бесстыковые рельсовые цепи в несимметричной рельсовой линии.

3. Проведён анализ расчётных данных влияния тягового тока на тональные рельсовые цепи без изолирующих стыков.

4. Разработана модель распределения постоянной составляющей тягового тока в несимметричной рельсовой линии для неразветвлённых рельсовых цепей с изолирующими стыками.

5. Разработана методика определения мешающего влияния постоянной составляющей тягового тока на неразветвлённые рельсовые цепи с изолирующими стыками с учётом асимметрии первичных параметров в рельсовой линии.

6. Проведён анализ влияния постоянной составляющей тягового тока на приёмные устройства рельсовых цепей с изолирующими стыками.

7. Разработана модель распределения переменной составляющей тягового тока в несимметричной рельсовой линии для неразветвлённых рельсовых цепей с изолирующими стыками.

8. Разработана методика определения мешающего влияния переменной составляющей тягового тока на неразветвлённые рельсовые цепи с изолирующими стыками с учётом асимметрии первичных параметров в рельсовой линии.

9. Проведён анализ влияния переменной составляющей тягового тока на приёмные устройства неразветвлённых рельсовых цепей с изолирующими стыками.

10. Разработана модель распределения гармонических составляющих тягового тока в несимметричной рельсовой линии для разветвлённых рельсовых цепей с изолирующими стыками, расположенными на станции.

11. Разработана методика определения и проведён анализ влияния мешающего влияния гармонических составляющих тягового тока на разветвлённые рельсовые цепи с изолирующими стыками, расположенными на станции, с учётом асимметрии первичных параметров в рельсовой линии.

12. Разработаны методы измерений первичных параметров трёхпроводной цепи канализации тягового тока "контактный провод-несимметричная рельсовая линия".

13. Разработана методика испытаний перспективного электроподвижного состава на электромагнитную совместимость с рельсовыми цепями устройств сигнализации, централизации и блокировки.

14. Проведён анализ электромагнитной совместимости станционных фазочувствительных рельсовых цепей и электровоза ЭП10 с импульсным преобразователем при электротяге переменного тока.

15. Проведены эксплуатационные испытания бортовой системы диагностики ЛИЭМС на электровозе ЭП10, обеспечивающей исключение опасных ситуаций в случае превышения переменных составляющих тягового тока допустимого уровня.

16. Проведена оценка влияния нескольких электровозов, расположенных в фидерной зоне, на работу станционных фазочувствительных рельсовых цепей.

Библиография Мащенко, Павел Евгеньевич, диссертация по теме Управление процессами перевозок

1. Нормы безопасности на железнодорожном транспорте: НБ ЖТ ЦТ 04-98. Электровозы. Требования по сертификации. Введ. 07.08.98. М., 1998. -35 с.

2. Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте: Учеб. для вузов/ A.C. Переборов, Ю.А. Кравцов, И.М. Кокурин и др.; Под ред. A.C. Переборова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1985. - 343 с.

3. Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте/ A.A. Устинский, Б.М. Степенский, H.A. Цыбуля и др. М.: Транспорт, 1985. - 439 с.

4. Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров. 2-е изд., стер./Пер. с фр. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1967. - 780 с.

5. Антонов A.A. Повышение работоспособности станционных рельсовых цепей: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 2005. - 24 с.

6. Антонов A.A., Мащенко П.Е. Особенности диагностирования рельсовой цепи тональной частоты // Вестник МИИТа. Вып. 16.-М.:МИИТ, 2007. С. 36-38.

7. Аппаратура тональных рельсовых цепей: Технология проверки/ Мин-во путей сообщения РФ; Управление сигнализации, связи и вычислительной техники. М.: Транспорт, 1996. - 55 с.

8. Аркатов B.C., Кравцов Ю.А., Степенский Б.М. Рельсовые цепи. Анализ работы и техническое обслуживание. М.: Транспорт, 1990. - 295 с.

9. Бадёр М.П. Электромагнитная совместимость: Учеб. для вузов ж.д. трансп. М.: УМК МПС России, 2002. - 637 с.

10. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. для вузов по спец. «Радиотехника». 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 2000. -462 с.

11. Благовещенский Д.В. Электромагнитная совместимость: Учеб. пособие. СПб., 1999. - 81 с.

12. Борисов Ю.М., Липатов Д.Н., Зорин Ю.Н. Электротехника. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 552 с.

13. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука, 1981.-700 с.

14. Брылеев A.M. Рельсовые цепи. М.: Трансжелдориздат, 1939. - 312 с.

15. Брылеев A.M., Кравцов Ю.А., Шишляков A.B. Теория, устройство и работа рельсовых цепей. М.: Транспорт, 1978. - 344 с.

16. Брылеев A.M., Кравцов Ю.А., Шишляков A.B. Устройство и работа рельсовых цепей. М.: Транспорт, 1996. - 263 с.

17. Брылеев A.M., Котляренко Н.Ф. Электрические рельсовые цепи: Учеб. пособие для вузов ж.-д. трансп. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1970. - 256 с.

18. Бубнов В.Д., Дмитриев B.C. Устройства СЦБ, их монтаж и обслуживание. М.: Транспорт, 1981. - 263 с.

19. Быстрицкий Х.Я., Дубровский З.М., Ребрик Б.Н. Устройство и работа электровозов переменного тока.; Под ред. И.К. Петушкова. М.: Транспорт, 1982. - 456 с.

20. Бялонь А. Обеспечение электромагнитной совместимости электроподвижного состава постоянного тока нового поколения с устройствами железнодорожной автоматики в условиях польских железных дорог: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М, 2001. 30 с.

21. Валтонен П., Жулев О.Н., Янов В.П. Электровоз с асинхронными двигателями // Железнодорожный транспорт. 1986. - № 11. - С. 37 - 40.

22. Винокуров В.А., Попов Д.А. Электрические машины для железнодорожного транспорта. М.: Транспорт, 1986. - 512 с.

23. Власов И.И. Контактная сеть. Учебник для вузов ж.-д. трансп., 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Трансжелдориздат, 1961. 332 с.

24. Гоноровский И.С., Демин М.П. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. пособие для вузов по направлению «Радиотехника». 5-е изд. перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1994. - 481 с.

25. Дмитренко И.Е. Техническая диагностика и автоконтроль систем железнодорожной автоматики и телемеханики. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1986. - 144 с.

26. Дмитренко И. Е., Сапожников В.В., Дьяков Д.В. Измерения и диагностирование в системах железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Учеб. для студ. вузов ж.-д. трансп./Под ред. И.Е. Дмитренко. М.: Транспорт, 1994. - 263 с.

27. Дмитриев B.C., Минин В.А. Новые системы автоблокировки.; Под ред. В.В. Князевского. -М.: Транспорт, 1981. 247 с.

28. Дмитриев B.C., Минин В.А. Системы автоблокировки с рельсовыми цепями тональной частоты. М.: Транспорт, 1992. - 182 с.

29. Дмитриев B.C., Минин В.А. Совершенствование систем автоблокировки. -М.: Транспорт, 1987. 143 с.

30. Дубровский З.М., Курчатова В.А., Томфельд Л.П. Электровоз. Управление и обслуживание. М.: Транспорт, 1979. - 231 с.

31. Залманзон JI.A. Преобразования Фурье, Уолша, Хаара и их применение в управлении, связи и других областях. М.: Наука, 1989. - 496 с.

32. Захарченко Д.Д., Ротанов H.A. Тяговые электрические машины. -М.: Транспорт, 1991. 343с.

33. Казаков A.A., Бубнов В.Д., Казаков Е.А. Станционные устройства автоматики и телемеханики.; Под ред. М.В. Пономаренко. М.: Транспорт, 1990.-431 с.

34. Казаков A.A., Казаков Е.А. Автоблокировка, локомотивная сигнализация и автостопы. М.: Транспорт, 1980. - 360 с.

35. Калинин В.К. Электровозы и электропоезда. М.: Транспорт, 1991.480с.

36. Кондратьева Л.А. Устройства железнодорожной автоматики и телемеханики.; Под ред. В.Н. Тютюнника. М.: Транспорт, 1983. - 232 с.

37. Костроминов A.M. Защита устройств железнодорожной автоматики и телемеханики от помех. М.: Транспорт, 1995. - 192 с.

38. Кравцов Ю.А., Мащенко П.Е., Щербина Е.Г. Расчёт влияния тягового тока на тональные рельсовые цепи без изолирующих стыков // Вестник РГУПС №2. Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей сообщения, 2007. С. 47 -57.

39. Кравцов Ю.А., Степенский Б.М. Система интервального регулирования движения поездов с централизованным размещением аппаратуры. М.: МИИТ, 1983. - 86 с.

40. Лещев А.И. Обеспечение электромагнитной совместимости электроподвижного состава с асинхронным тяговым приводом в системе электрической тяги постоянного тока: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 2003.-28 с.

41. Лисенков В.М. Безопасность технических средств в системах управления движением поездов. М.: Транспорт, 1992. - 192с.

42. Лисенков В.М. Статистическая теория безопасности движения поездов: Учеб. для вузов. М.: ВИНИТИ РАН, 1999. - 332 с.

43. Лисенков В.М. Теория автоматических систем интервального регулирования. -М.: Транспорт, 1987. 150 с.

44. Марквардт К.Г. Справочник по энергоснабжению железных дорог в двух томах. Т.1. М.: Транспорт, 1980. - 256 с.

45. Марквардт К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог.: Учебник для вузов ж.-д. трансп. М.: Транспорт, 1982. - 528 с.

46. Мащенко П.Е. Анализ влияния тягового тока на приёмные устройства рельсовых цепей // Безопасность движения поездов: Труды VII Научно-практической конференции. М.:МИИТ, 2006. С. VII-14 - VII-16.

47. Мащенко П.Е. Исследование работы составных узлов путевых приёмников тональных рельсовых цепей // «Вузы-Наука-Город»: Труды I Московской городской научно-практической конференции. В 4 томах. Том III и Том IV. М.: МИИТ, 2005. С. IV.84 - IV.87.

48. Мащенко П.Е. Методика измерения первичных параметров рельсовой линии на переменном токе // Вестник МИИТа. Вып. 16.-М.:МИИТ, 2007. С. 39-41.

49. Наумов А.А. Электромагнитная совместимость тяговых сетей электрифицированных железных дорог с рельсовыми цепями при пропуске поездов повышенного веса и длины: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 2003.-23 с.

50. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. -М.: Наука, 1978.-575 с.

51. Проблемы электромагнитной совместимости силовых полупроводниковых преобразователей: Тез. докл. 4 науч.-техн. совещания. -Таллин, 1990. 145 с.

52. Савчук В.П. Обработка результатов измерений. Физическая лаборатория. Одесса.: ОНПУ, 2002. - 54 с.

53. Сапожников В.В., Сапожников Вл.В. Основы технической диагностики: Учеб. пособие для студ. вузов ж.-д. трансп. М.: Маршрут, 2004. -318 с.

54. Сидоров Н.И., Сидорова H.H. Как устроен и работает электровоз. -М.: Транспорт, 1988.-223 с.

55. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики/ Ю.А. Кравцов, B.JI. Нестеров, Г.Ф. Лекута и др.; Под ред. Ю.А. Кравцова. М.: Транспорт, 1996.-400с.

56. Солодунов A.M. Преобразовательные устройства электропоездов с асинхронными тяговыми двигателями. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 351 с.

57. Сороко В.И., Милюков В.А. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник: в 3 кн. Кн.1. 3-е изд. - М.: НПФ «Планета», 2000. - 960 с.

58. Сороко В.И., Розенберг E.H. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник: в 3 кн. Кн.2. 3-е изд. - М.: НПФ «Планета», 2000. - 1008 с.

59. Сороко В.И., Кайнов В.М. Аппаратура железнодорожной автоматики и телемеханики: Справочник: в 3 кн. Кн.З. М.: НПФ «Планета», 2003.- 1120 с.

60. Сороко В.И. Реле железнодорожной автоматики и телемеханики. -М.: НПФ «Планета», 2002. 696 с.

61. Станционные системы автоматики и телемеханики: Учеб. для вузов ж.-д. трансп./ Вл.В. Сапожников, Б.Н. Ёлкин, И.М. Кокурин и др.; Под ред. Вл.В. Сапожникова. М.: Транспорт, 1997. - 432 с.

62. Схема силовых цепей электровоза двойного питания типа ЭП10/ А.И. Лещев, С.С. Матекин, В.Н. Поздняков, С.А. Усвицкий // Электровозостроение: Сб. научн. тр. ВЭлНИИ. Новочеркасск, 2000. - Т. 42. -С. 24-37.

63. Талыков A.A., Разгонов А.П. Фазочувствительные рельсовые цепи. -М.: Транспорт, 1972. 96 с.

64. Телеуправление стрелками и сигналами/ A.C. Переборов, А.М. Брылеев, В.Ю. Ефимов и др.: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. 3-е изд., перераб. и доп - М.: Транспорт, 1981. - 390 с.

65. Теоретические основы электротехники/ Г.И. Атабеков, С.Д. Купалян, А.Б. Тимофеев и др. М.: Энергия, 1979. - 431 с.

66. Тюрморезов В.Е. Источники электропитания устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: Учеб. для вузов ж.-д. трансп. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1978. - 223 с.

67. Уилльямс Т. ЭМС для разработчиков продукции/ Пер. с англ. М.: ИД «Технологии», 2003. - 540 с.

68. Уилльямс Т., Армстронг К. ЭМС для систем и установок/ Пер. с англ. М.: ИД «Технологии», 2004. - 507 с.

69. Устройство и ремонт электровозов постоянного тока/ С.А. Алябьев, Е.В. Горчаков, С.И. Осипов, Э.Э. Ридель, В.Н. и др.; Под ред. P.M. Майоровой.- М.: Транспорт, 1977. 464 с.

70. Устройства СЦБ при электрической тяге переменного тока/ М.И. Вахнин, Н.Ф. Пенкин, М.А. Покровский и др. // Труды ВНИИЖТ. Выпуск 126.- М.: Трансжелдориздат, 1956. 220 с.

71. Хабигер Э. Электромагнитная совместимость. Основы ее обеспечения в технике/ Пер. с нем.; Под ред. Б.К. Максимова. М.: Энергоатомиздат, 1995. - 304 с.

72. Шваб А. Электромагнитная совместимость. М.: Энергоатомиздат, 1995.-467 с.

73. Щербина А.Е. Методика измерения первичных параметров несимметричной рельсовой линии // Безопасность движения поездов: Труды VII Научно-практической конференции. М.:МИИТ, 2006. С. VII-22 - VII-23.

74. Электровозы BJI10 и BJI10y. Руководство по эксплуатации / Под ред. O.A. Кикнадзе. М.: Транспорт, 1981. - 519 с.

75. Электровоз двойного питания ЭП10: особенности конструкции и электрических схем/ А.И. Лещев, С.С. Матекин, С.А. Усвицкий, B.C. Кириллов // Локомотив. 1999. - № 11. - С. 28 - 32.

76. Электротехника: Учебник для вузов/ Х.Э. Зейдель, В.В. Коген-Далин, В.В. Крымов и др.; Под ред. В.Г. Герасимова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1985. - 480 с.

77. ЭП10 — электровоз нового поколения для Российских железных дорог/ К.-Д. Мюллер, С. В. Покровский, Ш. Гай, М. Штёр // Железные дороги мира. 2003. - № 3. - С. 22 - 29.87. www.nevz.com.88. www.rzd.ru.