автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Пути и средства расширения функциональных возможностей и повышения эффективности эксплуатируемых магистральных электровозов

На правах рукописи МУРЗ И Н Дмитрий Владимирович

УДК 629.4.014.24:629.4.051727629.4Л)8&Д/;

РГ 5 од

■ - 7 ФЕВ 2000

ПУТИ И СРЕДСТВА РАСШИРЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ

И ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫ^МАГИСТРАЛЬНЫХ г-ЭЛЕКТРОВОЗОВ

Специальность 05.22.07 «Подвижной состав железных дорог и тяга поездов»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

о Л\ С К 2 0 0 0

Работа выполнена на кафедре «Подвижной состав электрических железных дорог» Омского государственного университета путей сообщения.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор ЛИСУНОВ Владимир Николаевич.

Научный консультант:

кандидат технических наук, доцент БАКЛАНОВ Александр Алексеевич.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор АВИЛОВ Валерий Дмитриевич,

кандидат технических паук, доцент МАКАРОВ Виктор Васильевич.

Ведущее предприятие:

Западпо-Сибирская железная дорога.

Защита состоится « /¿> » февраля 2000 года в часов

На заседании диссертационного совета Д Ы4.06.01 при Омском государственном университете путей сообщения по адресу: 644046, г. Омск, яр. Маркса, 35.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан

января 2000 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета Д 114.06.01.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

В. к. ОКИШЕВ

Омский государственный университет путей сообщения, 2000

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Современный этап работы железнодорожного транспорта и, в частности, электроподвижного состава характеризуется особенностями, связанными с условиями переходного периода и кризисных ситуаций. Значительный спад перевозок, особенно грузовых, уменьшил эксплуатационный парк грузовых электровозов. Потребность в последних в значительной степени уменьшилась, что в конечном итоге практически привело к прекращению выпуска электровозов.

В пассажирском движении уменьшение перевозок проявилось в меньшей степени, а естественное старение и выход из строя электровозов привели к необходимости использования грузовых локомотивов для пассажирского движения.

Вместе с тем возросли требования к удельным и общим расходам энергии на тягу грузовых и пассажирских поездов, что заставляет искать пути и средства энергосбережения во всех отраслях народного хозяйства, в. том числе и в деле обеспечения грузовых и пассажирских перевозок. Сложилась нетрадиционная ситуация: в условиях жестких требований по энергосбережению на тягу грузовых поездов поставленную задачу необходимо решать за счет стареющего оборудования и электроподвижного состава (ЭПС) старых образцов с большими пробегами; в пассажирском движении - решение подобной задачи осложняется необходимостью постановки под пассажирские поезда грузовых электровозов, не соответствующих требованиям по мощности и скоростным показателям. Но, в настоящее время, других путей нет: затянувшийся, почти десятилетний перерыв в обновлении парка электрических локомотивов ставит сформулированные здесь задачи в разряд необходимых для решения.

Кроме того, некоторые участки железных дорог характерны явно выраженной неравномерностью грузопотоков в четном и нечетном направлениях, особенно в местах зарождения грузов с энергетическим и металлургическим сырьем. Использование мощности локомотивов в порожняковом направлении получается очень низким, поэтому особенно актуальным становится вопрос о создании гибкой и экономичной системы управления тяговыми двигателями.

Стремление к энергосбережению при движении поездов с использованием электрической тяги было всегда предметом исследований ученых и специалистов. Ситуация сегодняшнего дня обострила данную проблему, и то, что было желательным, но не столь важным лет десять назад, сегодня приобретает все

3

большую значимость и актуальность. Явно обозначилась необходимость поиска и реализации наиболее скрытых резервов экономии энергии, которые раскрываются в результате углубленного научного поиска и решения инженерных задач.

Отдельного рассмотрения заслуживает вопрос о повышении комфортности при перевозке пассажиров. Вместе с необходимостью постановки под пассажирские поезда грузовых электровозов на участках железных дорог переменного тока возникла проблема обеспечения электроотопления пассажирских вагонов, решение которой безотлагательней обязательно для поездов повышенной комфортности. Грузовые электровозы переменного тока без перемотки тяговых трансформаторов не имеют такой возможности. Решение этой задачи, скорее относящейся к категории научно-практических, нашло отражение в предлагаемой работе. Таким образом, наряду с нерациональностью использования грузовых электровозов в пассажирском движении по мощностным показателям и, как следствие, повышенному расходу энергии на движение пассажирских поездов, приходится иметь дело и с расходом энергии на отопление пассажирских поездов. Решение этой задачи должно стать двуединым, комплексным; она становится научно-поисковой.

Диссертация посвящена исследованию работы отечественных магистральных электровозов с коллекторными тяговыми двигателями (ТД) в грузовом и пассажирском движении в современных условиях и поиску путей повышения их эффективности.

Вопросам улучшения качественных показателей использования ЭПС, в частности, повышения эффективности локомотивного парка посвятили свои труды видные отечественные ученые и специалисты. Среди современных исследований необходимо отметить работы В. Е. Розенфельда, Л. М. Трахтмана, И. П. Исаева, Н. Н. Сидорова, О. А. Некрасова, В. Д. Тулупова, В. П. Феоктистова, А. Н. Са-восышна, А. В. Плакса, Л. А. Мугинштейна, В. Н. Рахманинова, Е. В. Ерофеева, Л. А. Баранова, А. М. Дядькова, Э. С. Почаевца, А. Л. Лискцина, Г. Е. Фа-минского, В. Н. Лисуиова, В. М, Бабича, Н. С. Назарова, Р. Я. Медлила и др. Немало разработок по созданию устройств автоматического регулирования мощности тягового привода на уровне изобретений выполнено коллективами ученых и специалистов ВНИИЖТа, МГУЛС (МИИТа), ВЭлНИИ, ПГУПС (ЛИИЖТа), УрГУПС (УрЭМИИТа), БелИИЖТа, ИрИИТаидр.

Цель работы заключается в разработке средств повышения энергетической эффективности эксплуатируемых магистральных электровозов, расширении их функциональных возможностей в различных видах движения поездов.

4

Таким образом, поставленная цель определила задачи исследований, которыми являются:

- исследования работы и выявление энергоемких узлов и элементов магистральных электровозов;

- поиск путей и способов пвышения эффективности работы отдельных узлов и элементов электровозов;

- оценка уровня эффективности проведения модернизации;

-разработка принципиальных силовых схем модернизированных электровозов с учетом предъявляемых к ним требований;

-проведение экспериментальных исследований с модернизированными электровозами и их электронными моделями.

Научную новизну диссертационной работы характеризуют следующие основные результаты:

- разработаны принципиально новые подходы к выполнению силовых схем электровозов со ступенчатым регулированием постоянного и переменного тока;

- усовершенствована методика расчета тягово-энергетических показателей локомотива с учетом особенностей условий эксплуатации и режимов его работы, отличающаяся универсальностью, сравнительной точностью и простотой, не требующей применения ЭВМ;

- разработана методика оценки энергетической эффективности локомотивов в эксплуатации без производства тяговых расчетов в рабочем диапазоне сил тяги и скорости движения;

- разработаны способы реализации оптимальных нагрузочных параметров электропривода при регулировании мощности электровоза путем отключения части тяговых двигателей;

Практическое значение и реализация работы состоит в том, что на основе выполненных исследований потерь электроэнергии в электрических цепях эксплуатируемых электровозов переменного и постоянного тока разработаны оптимальные варианты электрических силовых схем, позволяющие повысить экономичность эксплуатируемых электровозов, расширить их функциональные возможности.

Основные результаты исследований использованы в депо Карасук и Алтайская Западно-Сибирской, депо Карталы Южно-Уральской, депо Целиноград Целинной, депо Вихоревка, Иркутск, Нижнеудинск, Северобайкальск и Улан-Удэ

Восточно-Сибирской, депо Елец Юго-Восточной, депо Чита Забайкальской и депо Кемь Октябрьской железных дорог.

Достоверность разработанных принципов и решений обоснована теоретически и подтверждена сходимостью теоретических и экспериментальных исследований.

Расхождение расчетных и экспериментальных значений не превышает 10 % и связано в основном с отклонением действительных значений сопротивлений обмоток тяговых трансформаторов, переходных реакторов и ТД, а также коэффициентов ослабления поля ТД от расчетных.

Научно-техническая значимость выводов и предложений в работе состоит в том, что выполненные в диссертации исследования позволяют выбирать на основе заданных параметров оптимальные варианты построения силовых схем с минимизацией потерь в тягово-энергетической установке, а также варианты схем цепей управления эксплуатируемых электровозов, построенных на основе электронных и микропроцессорных структур.

Апробация работы. Основные положения, выводы и рекомендации по работе были доложены и обсуждены на научно-практической конференции посвященной 100-летию Западно-Сибирской железной дороги и 50-летию Омского отделения Западно-Сибирской ж.д. «Энергосбережение на предприятиях ЗападноСибирской железной дороги» (г. Омск, 1996 г.), на II международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта» II международной конференции «Состояние и перспективы развития электроподвижного состава» (г. Новочеркасск, 1997 г.), на первой научно-практической телеконференции Вузоа МПС «Энергосберегающие технологии и оборудование» (г. Москва, 1997 г.), на научно-практической конференции, посвященной 160-летию отечественных железных дорог «Энергосбережение на предприятиях Западно-Сибирской железной дороги» (г. Омск, 1997 г.), на третьей межвузовской научно-методической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (г. Москва, 1997 г.), на межвузовской научно-практической конференции, посвященной 160-летию отечественных железных дорог и 100-летию железнодорожного образования в Сибири «Железнодорожный транспорт Сибири: проблемы и перспективы» (г. Омск, 1998 г.), на семинарах кафедры «Подвижной состав электрических железных дорог» Омского государственного университета путей сообщения.

Публикации. По результатам провешенных исследований опубликовано 1 статья в сборнике научных работ, 8 тезисов и докладов, 1 авторское свидетельство на полезную модель, 2 отчета по НИСу, зарегистрированных в ВНИЦе.

Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит 54 рисунка, 26 таблиц и состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка использованных источников из 108 наименований и приложения. Объем работы составляет 197 с.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определено направление исследования.

В первом разделе рассмотрены и проанализированы свойства и недостатки эксплуатируемых электровозов, их схемы, характеристики и особенности работы в различных видах движения, сформулированы задача и цель исследования.

Выполненный анализ работы эксплуатируемых электровозов переменного и постоянного тока их электрических силовых схем и тяговых характеристик выявил следующие основные недостатки:

- существенные потери электроэнергии на переходных реакторах и встречном соединении вторичных обмоток тягового трансформатора электровозов переменного тока со ступенчатым регулированием напряжения ТД;

- низкий коэффициент мощности у эксплуатируемых электровозов переменного тока с плавным регулированием напряжения ТД.

- броски силы тяги, которые особо ещутимы в пассажирских поездах, при тяге их грузовыми электровозами со ступенчатым регулированием скорости движения;

- область тяговых характеристик электровозов постоянного тока имеет широкие неплавные ступени регулирования в интервалах скоростей за счет изменения соединения тяговых двигателей и ослабления возбуждения;

- значительные потери электроэнергии на реостатных позициях, то есть потери в пусковых реостатах электровозов постоянного тока.

Грузовые электровозы работают в широком диапазоне нагрузок от минимальных до максимальных при вождении порожних и груженых поездов. При этом реализуемые сила тяги электровоза и скорость движения поезда во многом

зависит также от трудности профиля пути участка дороги, характеризуемого протяженностью и крутизной подъемов. Высокий КПД тяговых двигателей находится в узком диапазоне токовых нагрузок, близких к номинальным, и его реализация возможна только при большой массе состава и трудном профиле пути. Именно на такие условия работы рассчитаны все эксплуатируемые грузовые электровозы. При вождении легких поездов, доля которых на отдельных участках может быть 50 % и более, особенно на равнинном профиле пути, мощность электровоза недоиспользуется. В этом случае КПД тяговых двигателей и электровоза в целом получается невысоким, а удельный расход электроэнергии большой.

Следовательно, особую актуальность приобретает задача повышения энергетической эффективности грузовых электровозов, которую можно решить в основном путем модернизации их электрических схем. В этой связи можно наметить следующие направления совершенствования электрических схем эксплуатируемых электровозов:

- повышение гибкости и эффективности системы питания ТД, то есть при длительной работе с малыми токами двигателей, должна быть возможность отключения такого количества ТД, при котором остальные работали в режиме, близком к номинальному, с целью экономии электроэнергии;

- система питания ТД электровозов постоянного тока должна иметь как можно больше ходовых позиций с целью уменьшения расхода электроэнергии на реостатных позициях;

- система питания тяговых двигателей электровозов переменного тока должна предусматривать, по возможности, плавный пуск с целью снижения продольных колебаний в пассажирском поезде, вызванных ускоренным движением электровоза при разгоне;

- грузовые электровозы, работающие в пассажирском движении, должны быть оборудованы системой высоковольтного электроотопления вагонов (ЭОВ).

Во второй разделе рассмотрены возможные пути расширения функциональных возможностей грузовых электровозов переменного тока Поскольку в настоящее время на электрифицированных железных дорогах переменного тока вынуждены использовать в пассажирском движении грузовые электровозы, в силовых трансформаторах (СТ) которых отсутствуют обмотки отопления напряжением 3000 В, возникает серьезная проблема питания цепей ЭОВ. Возможны два пути получения напряжения 3000 В для ЭОВ: перемотка СТ электровоза с установкой обмоток отопления и использование тяговых обмоток СТ. Проект ПКБ

8

ЦТ МПС № Э2282.00.00 модернизации грузовых электровозов ВЛ80С предусматривает полную перемотку СТ с установкой дополнительной обмотки отопления и соответствующего оборудования. Такая модернизация стоимостью 500000 р. возможна только в условиях завода. Модернизация электрических схем для обеспечения ЭОВ от тяговых обмоток позволяет значительно снизить затраты на переоборудование электровоза. Возможны два варианта выполнения этой модернизации: с питанием цепей ЭОВ от одной секции двухсекционного электровоза и с питанием цепей ЭОВ от четырех нерегулируемых обмоток СТ электровоза. Эксплуатация электровозов ВЛ80С с питанием цепей ЭОВ от одной секции выявила ряд существенных недостатков, к числу которых относятся: необходимость отключения ЭОВ при тяге поезда всеми двигателями, большое количество дополнительного оборудования. Питание цепей ЭОВ от четырех нерегулируемых обмоток СТ электровозов ВЯ80С реализуется двумя способами. Первый способ - с питанием цепей ЭОВ до 17 позиции главного контроллера выполняется путем изменения соединений вторичных обмоток СТ электровоза. Основными преимуществами этого варианта можно назвать отсутствие гальванической связи между цепями ЭОВ и ТД, отсутствие встречного соединения нерегулируемых и регулируемых обмоток СТ. Недостатками схемы является необходимость отключения цепей ЭОВ при согласном соединении вторичных обмоток силового трансформатора и отсутствие первой ходовой позиции главного контроллера.

Силовая серийная схема питания тяговых двигателей, построенная по принципу расщепленных мостов, не позволяет получить последовательного соединения нерегулируемых или регулируемых обмоток СТ необходимого для схемы цепей ЭОВ с напряжением 3000 В. Углубленный анализ серийной схемы электровоза, схемы ЭОВ до 17 позиции, а также способов регулирования напряжения и выпрямления переменного тока позволил разработать новую схему питания ТД электровоза ВЛ80С с ЭОВ от тяговых обмоток СТ на всех позиндях главного контроллера. Основными достоинствами этого варианта являются наличие ЭОВ на всех позициях регулирования скорости движения, тяга поезда всеми ТД и возможность частичного из отключения, выполнение модернизации в условиях локомотивных депо, стоимость такой модернизации составляет 25000 р. К недостаткам можно отнести продолжительное воздействие высокого потенциала на ТД и силовое оборудование при согласном включении регулируемых и нерегулируемых обмоток силовых трансформаторов.

Чтобы выбрать вариант модернизации грузовых электровозов для обеспечения электроотопления вагонов, необходимо ориентироваться на требования, предъявляемые к ЭОВ, и данные профиля участка обращения электровоза, в частности на допустимые параметры уровня напряжения цепей ЭОВ и максимально допустимое время отключения питания цепей ЭОВ. Выполненные расчеты уровня напряжения цепи ЭОВ показывают (см. табл. 1), что суммарное напряжение четырех последовательно соединенных нерегулируемых обмотках СТ при номинальном напряжении контактной сети находится в пределах 2200 -ь 4000 В в соответствии с ГОСТом. Максимально допустимое время отключения питания цепей ЭОВ определяется из продолжительности эксплуатации пассажирского вагона без отопления, для предварительно нагретого воздуха внутри нового вагона — не более 1часа при температуре окружающей среды -30 °С.

Таблица 1

Зависимость напряжения сети электроотопления вагонов от напряжения в контактной сети

В 19000 21550 25000 27500 30000

и-юв, В 1940 2200 2552 2807 3062

Полученное в результате модернизации электровоза напряжение цепей ЭОВ меньше номинального на 448 В. Однако, по данным эксплуатационной работы пассажирских вагонов с модернизированными электровозами этого напряжения вполне достаточно для отопления, кроме того, пониженное напряжение повышает надежность цепей ЭОВ.

Анализ полученных результатов позволяет сделать следующие выводы:

- модернизация электровозов по схеме с ЭОВ до 17 позиции приемлема только на дорогах с подъемами на отдельных участках от 2 %о до 8 %о, протяженностью до 60 км, со средней скоростью движения до 60 км/ч и средней температурой окружающей среды зимнего периода близкой к -30 °С;

- модернизация электровозов по схеме с ЭОВ до 33 позиции и тягой всеми тяговыми двигателями возможна на дорогах, где подъемы на отдельных участках достигают 20 %о и более с ограничением скорости движения до 100 км/ч, без необходимости отключения питания цепей ЭОВ.

В настоящее время на сети железных дорог Российской Федерации модернизировано около 15 электровозов ВЛ80С по предложенной схеме непрерывного

электроотопления пассажирских вагонов на Западно-Сибирской, ЮжноУральской и Восточно-Сибирской железных дорогах.

В третьем разделе определены пути и средства повышения энергетической эффективности работы электровозов переменного тока в грузовом движении. Предложен способ увеличения количества ходовых позиций электровозов со ступенчатым регулированием скорости движения с помощью отключения части ТД, который позволяет значительно повысить плавность пуска поезда, особенно легковесного, выбирать оптимальный режим ведения поезда, снизить расход электроэнергии на тягу в среднем на 3 4- 8 %. С появлением и развитием мощных СТО тиристоров и ГСВТ транзисторов стало практически возможным разработать и осуществить наиболее рациональные системы плавного регулирования, которые дают дополнительные преимущества в виде снижения веса, габаритов оборудования и повышения коэффициента мощности.

Рассмотрено несколько вариантов плавного межступенчатого регулирования напряжения на элек- Упрощенная принципиальная схема тровозах с главным кон- модернизированного электровоза

троллером. Предлагается. > хл

_ ....... ........... .

способ плавного межступенчатого регулирования напряжения ТД для электровозов ВЛ80С с исключением переходных реакторов и режима встречного соединения вторичных обмоток СТ (рис.1).

В связи с исключением переходных реакторов разработан метод дефиниции потерь мощности в них с помощью системы уравнений с учетом влияния само-и взаимной индукции реакторов на ходовых и неходовых позициях главного контроллера Средняя мощность определяется исходя из эффективных значений тока и напряжения:

И

км1

(ЭКГ-8)

ш

КМ1.А КМ1.В

УЭЗ

'Сл^4

\то

;,

1

\В7

У04 М2

\'П8

Ш

М10 0м2_м

-тл.

С_]КА ■

М4

мзЛ

ч

мч М4

__

Рис.1

Р = ».£/. см* = № = (1)

Применительно к переходным реакторам уравнение (1) примет вид:

(2)

уравнения рассматриваемых контуров переходных реакторов на неходовых позициях с учетом влияния взаимной индукции и при /1|агр = 0 можно записать

¿Л=Лх1+/2>ад

С/2=/2Х2 + /1Х21) (3)

где (Л, и2 - напряжения на зажимах реакторов, В; /ь /2 - токи намагничивания реакторов.

При этом на нечетных позициях 172 = 0; х2; х!2 = х21 = саМ, на четных неходовых позициях ГД = С/2 Ф О, Д =/2;.

Взаимную индуктивность контуров определим по формуле:

М = >1'1-и'2-М0, (4)

где Мо - взаимная индуктивность между средними ветками катушек, Гн; муиъ - количество витков секций реактора. Токи намагничивания действуют в течение всего периода и налагаются на ток нагрузки, который делится на два плеча переходного реактора. Тогда для ветви, где эти токи складываются при работе на четных позициях, можно записать

гш о

/„ 5Ш со/— | + -

" I 2) 2

: Г/2

Г вш со/ — — / V 2

Л

/2 /2

Т\ нагр У 2 8

72 /2

. ^ | натр 2 8

"и ^ЧП^

(5)

(6)

Для ветви, где токи намагничивания и нагрузки вычитаются, эффективный ток соответственно будет равен:

(7)

Потери на четных позициях в переходных реакторах электровоза и секций регулируемых обмоток за счет тока намагничивания Л определяются как:

где Л,,,, - сопротивление секции переходного реактора, Ом,

2

Яс.р - сопротивление регулируемой секции обмотки трансформатора, Ом.

Потери на нечетных неходовых позициях в переходных реакторах электровоза и секций регулируемых обмоток за счет тока намагничивания Д определяются по формуле:

= + 4) + 4'Х>Х • (9)

Эффективный ток реакторов определяется по аналогии с током /^четных позиций.

Мощность потерь в СТ электровозов ВЛ80С зависит от способа соединения вторичных обмоток (встречное, согласное), коэффициента регулирования Ср (установленной позиции регулирования напряжения ТД) и нагрузки (тока ТД, собственных нужд и электроотопления вагонов).

При этом зависимости ДРГ (Ср) для различных систем регулирования напряжения выражаются уравнениями: для встречного регулирования на вторичной стороне

ДР/С,) = АРм„ (о,5(с; -Ср +1 \lflj + 1/н-ф ^, (10)

для согласного регулирования на вторичной стороне

др/сг;=АУин(о,5(ср2 + сД///и)3 + 1/кт), (II)

где ЛРМ.„. - активные потер!! в меди при включении всех обмоток и ///„ = 1, кВт; а*пт - коэффициент соотношения потерь в трансформаторе;

Ср =—— коэффициент регулирования напряжения.

На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы: потфи электроэнфпш в переходных реакторах в среднем составляют 26 кВт, замена их полупроводниковыми преобразователями с КПД 91 % позволит уменьшить потери электроэнергии на 22 кВт при номинальном токе ТД;

- исключение встречного соединения вторичных обмоток тяговых трансформаторов уменьшит потери электроэнергии в них в среднем на 26,8 кВт;

- средне значение экономии электроэнергии при замене переходных реакторов и исключении встречного соединения вторичных обмоток трансформаторов составит около 52 кВт ч.

В четвергом разделе предлагается вариант повышения количества ходовых позиций за счет отключения части тяговых двигателей на сериесном (С), се-риес-параллельном (СП) и параллельном (П) соединениях ТД.

Отключение части тяговых двигателей на се- Процесс регулирования скорости движения путем риесном соединении при- изменения количества тяговых двигателей

водит к увеличению на- • \8СП

пряжения и тока на оставшихся в работе ТД, следовательно и силы тяги (см. рис. 2):

■ д д

(12)

где «д - количество работающих тяговых двигателей;

ид, 1д - напряжение и ток двигателя соответственно;

V - скорость движения;

г)Р - коэффициент полезного действия. Рис. 2

Для отключения ТД на С и СП соединениях разработана схема, позволяющая отключать якорь одного двигателя с помощью вентильного перехода (рис. 3). Таким образом, отключение части ТД на С, СП и П соединениях позволяет увеличить количество ходовых позиций до 11, в сочетании со ступенями ослабления поля - до 44. Увеличение количества ходовых позиций дает возможность замены пусковых позиций СП и П соединений позициями с отключенными ТД и ступенями ослабления поля. Ограничением для числа отключаемых двигателей является ток номиналом больше часового.

В связи с заменой реостатных позиций ходовыми, а также серийных ходовых позиций позициями с меньшим количеством ТД определены потери мощности, приходящиеся на пусковые резисторы, которые составляют в среднем ДРКпр = 62 кВт.

Оценка сокращения потерь электроэнергии в тяговых двигателях выполняется на основании закона сохранения энергии. Расчет экономии электроэнергии

Схема оперативного отключения одного тягового двигателя на С и СП соединениях восьмиосного электровоза

М1

ОБМ

чн-

УБ2

-И-

М2

—-у\

К1 К2 КЗ -

0й о«

081.2

Цепь ослабления возбуждения

Рис. 3

при отключении части ТД выполняется исходя из требования о сохранении скорости движения при замене одного режима другим. Однако в общем случае отключение части двигателей приводит к изменению параметров режима ведения поезда, как вследствие несов-

падения тяговых характеристик сравниваемых режимов, так и вследствие некоторого увеличения сопротивления движению поезда (см. рис. 4). При отключении нескольких тяговых двигателей энергия, затрачиваемая на их вращение, не учитывается в КПД работающих тяговых двигателей и относится, по существу, к дополнительным потерям. Сопротивление движению поезда возрастает на величину сопротивления движению холостого хода отклю-

Сравнение тяговых характеристик электровоза

с системой отключения тяговых двигателей /УПи I

V

Рис. 4

ченных тяговых двигателей А1¥п становится равным Щ - Щ + Д И'(рис.4).

Сравнение режимов по их экономичности производится с помощью приведенных энергетических затрат по разработанной методике:

К = #»д^^ ИЛИ Ъ тогда р = 0,278^ (13)

где р - затраты энергии на 1 км пройденного пути, кВгч/км.

Разность приведенных энергетических затрат сравниваемых режимов определяется по формуле:

АР = Д-Л =0,278

Согласно рис. 4:

1 и1 -* к2

1пд1

(14)

+ (15)

(16)

формула (14) примет вид:

л

л 1?* ( 1 1

(17)

3,6г|д2 З.бг,

или

Ар = Ар' - Др" - Арт. (18)

Анализ выражений (17) и (18) показывает, что величина экономии электроэнергии определяется тремя факторами:

- первый - экономия электроэнергии за счет разницы величин КПД сравниваемых режимов;

- второй - дополнительные затраты энергии на вращение колесно-моторных блоков отключенных двигателей Ар", которые при переходе на меньшее количество двигателей всегда отрицательны. Иными словами, действительная экономия энергии всегда меньше, чем найденная только по разнице КПД;

- третий - изменение затрат энергии, связанных с отклонением скорости нового режима \2 от исходной Уг АУ. Эта величина зависит от взаимного расположения тяговых характеристик и характеристики сопротивления движению и их жесткости.

Анализируя тяговые характеристики серийного и модернизированного электровоза ВЛ10, можно привести пример нескольких взаимозаменяемых режимов (см. табл. 2).

Анализ полученных результатов показывает, что экономия приведенных энергетических затрат находится в пределах -0,6 -г +2 кВт-ч/км, средняя экономия приведенных энергетических затрат составляет А/?ср = 0,85 кВт-ч/км.

Таблица 2

Взаимозаменяемые режимы серийного и модернизированного электровоза с одинаковыми тяговыми свойствами

Серийный режим 8С ОП1 8С ОП4 8С ОГО 8СП 8СП 0112 8СП 0П4 8П 8П

Новый режим 7С 4СП 6С ЗСП 2П 2П ОП2 4ПОП 2 6П ОП1

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенных теоретических исследований, расчетов и анализа с помощью ЭВМ электронных моделей ЭПС переменного и постоянного тока, а также экспериментальных исследований модернизированных электровозов ВЛ80С в пассажирском движении можно сделать следующие выводы.

1. В силовых цепях эксплуатируемых электровозов переменного и постоянного тока применяются отдельные элементы, схемные решения и алгоритмы работы оборудования с низким КПД. На ЭПС переменного тока со ступенчатым регулированием напряжения ТД таковыми являются переходные реакторы и режим встречного соединения вторичных обмоток тягового трансформатора, а на ЭПС с плавным регулированием - низкий коэффициент мощности. На ЭПС постоянного тока к таким элементам относятся пусковые резисторы. Результаты выполненных исследований показывают, что имеются более прогрессивные технологические решения, позволяющие повысить экономичность эксплуатируемых электровозов.

2. Из анализа тяговых характеристик грузовых электровозов переменного и постоянного тока следует, что при вождении пассажирских, грузовых порожних и легковесных поездов на равнинном профиле они работают с небольшими нагрузками, что определяет снижение их технико-экономических показателей.

3. Работа грузовых электровозов в пассажирском движении связана с рядом особенностей (частые остановки и пуски, продолжительная работа при пре-

дельно допустимых скоростях движения) и выполнением дополнительных функций (электроотопление вагонов), не присущих этим локомотивам.

4. Из рассмотренных путей повышения энергетической эффективности электровозов переменного тока ВЛ80С со ступенчатым регулированием выбран вариант плавного межступенчатого регулирования напряжения ТД который позволяет демонтировать переходные реакторы и исключить встречное соединение вторичных обмоток силовых трансформаторов. Исключение из силовой цепи переходных реакторов и режима встречного соединения вторичных обмоток трансформаторов позволит сэкономить за поездку 1,5 ^ 4% электроэнергии; за счет применения режима отключения части ТД экономия электроэнергии может возрасти до 15%.

5. Технико-экономические расчеты показывают, что внедрение рассмотренных в работе предложений на одном электровозе ВЛ80С окупится примерно за пять лет, при этом годовой экономический эффект составит 51000 р., чистый дисконтированный доход за 15 лет эксплуатации будет равен 220000 р., а индекс доходности - 10 р. в ценах июня 1999 г.

6. Разработанная силовая схема непрерывного электроотопления пассажирских вагонов электровоза ВЛ80С в отличие от схемы ПКБ ЦТМПС позволяет обеспечить функцию ЭОВ на всех позициях регулирования скорости движения и осуществлять тягу поезда всеми тяговыми двигателями на затяжных подъемах крутизной до 20 %о в любых режимах работы электровоза.

7. Модернизация электровозов ВЛ80С для пассажирского движения и непрерывного электроотопления пассажирских вагонов от тяговых обмоток трансформатора легко осуществима в условиях локомотивных депо и не требует сложного технологического оборудования. Капитальные затраты на модернизацию электровозов ВЛ80С по предлагаемому варианту в 10 раз меньше по сравнению с модернизацией по проекту ПКБ ЦТ МПС.

8. Сопоставление тяговых характеристик электровоза постоянного тока В Л10 для разного количества работающих ТД показало принципиальную возможность замены режима работы с восемью двигателями на режимы при семи, шести, четырех, трех и двух двигателях с использованием ступеней ослабления поля и сохранением примерно тех же тяговых свойств.

9. Регулирование количества тяговых двигателей в сочетании со ступенями ослабления возбуждения позволяет изменять скорость движения, не прибегая к реостатным позициям на сериес-параллельном и параллельном соединениях тя-

18

говых двигателей. Предложенный способ отключения части ТД с использованием ступеней ослабления возбуждения позволяет увеличить число ходовых позиций электровоза ВЛ10 с 12 до 44.

10. Разработана методика определения экономии электроэнергии при отключении части тяговых двигателей на электровозе В Л10 с учетом возможного изменения параметров режима после перехода с восьми на семь, шесть или четыре, три или два двигателя. Расчеты, выполненные по этой методике для всех возможных вариантов, показали, что средняя экономия приведенных энергетических составляет 0,85 кВт-ч/км или А А!А, = 2,12 %, а экономия электроэнергии за счет исключения потерь в пусковых реостатах при замене пусковых позиций ходовыми при вождении легковесных поездов составляет в среднем ДА/А, = 3,1 %. Общий средний процент экономии электроэнергии при вождении легковесных поездов составит ДА/АЭ = 4,25%. Технико-экономические расчеты показывают, что разработанная система отключения части ТД окупится примерно за два года, при этом годовой экономический эффект будет составлять 30000 р., чистый дисконтированный доход за 15 лет эксплуатации модернизированного электровоза ВЛ10 будет равен 103000 р., а индекс доходности - 5,7 р.

11. Выполненные расчеты для модернизированного электровоза ВЛ10 с отключением части ТД дали уточненные результаты, отличающиеся от ранее опубликованных тем, что принято во внимание большее количество факторов, определяющих процессы, происходящие при изменении числа работающих ТД. Эти результаты убедительно подтверждают целесообразность использования частичного отключения части двигателей электровозов ВЛ10 при вождении легковесных грузовых и пассажирских поездов.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Бакланов А. А., Мурзин Д. В. Проблемы обеспечения высоковольтного электроотопления пассажирских вагонов от электроподвижного состава переменного тока / Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта // Тезисы докладов П международной научно-технической конференции. В двух томах, т. 1.-М.: МИИТ, 1996.-е. 114.

2. Опыт модернизации электровозов ВЛ80С для пассажирского движения и пути повышения их энергетической эффективности / Бакланов А. А., Мурзин Д. В., Юсупов X. X., Рубежанский П. Н., Пустовой В. Н., Звягинцев А. Г. / Энерго-

19

сбережение на предприятиях Западно-Сибирской железной дороги // Материалы научно-практической конференции, посвященной 100-летию Западно-Сибирской железной дороги и 50-летию Омского отделения Зал.-Сиб. ж. д. - Омск: Омская гос. ак-я путей сообщения., 1996. - с.41- 43.

3. Бакланов А. А., Мурзин Д. В. Устройство питания электроэнергией сети отопления вагонов от электроподвижного состава переменного тока: Свидетель' ство на полезную модель № 5384 РФ МКИ В60Ы/04. № 96115493/20; Заявлено 3.07.1996; Опубл. 16.11.1997, Бюл. № 22//БИ. - 1997.

4. Бакланов А. А., Мурзин Д. В. Использование грузовых электровозов переменного тока для вождения пассажирских поездов с высоковольтным электроотоплением вагонов / Состояние и перспективы развития электроподвижного состава // Тезисы докладов Д международной конференции. - Всесоюз. н.-и., про-ектно-конструкт. и технол. ин-т электровозостроения.: Новочеркасск, 1997. -с. 47-48.

5. Опыт модернизации электровозов ВЛ80С для пассажирского движения и пути повышения их энергетической эффективности / Бакланов А. А., Мурзин Д. В., Юсупов X. X., Рубежанский П. Н., Пустовой В. Н., Звягинцев А. Г. / Энергосберегающие технологии и оборудование. // Сборник материалов первой научно-практической телеконференции вузов МПС - М.: ЦНЙИТЭИ МПС, 1997. -с.54- 55.

6. Бакланов А. А., Мурзин Д. В. Расход электроэнергии на тягу и отопление пассажирских поездов и пути его снижения: Энергосбережение на предприятиях Западно-Сибирской железной дороги // Сборник материалов научно-практической конференции, посвященной 160-летию отечественных железных дорог / Омская гос. ак-я путей сообщения. Омск:, 1997. - с. 28 - 30.

7. Бакланов А. А., Мурзин Д. В. Некоторые принципы построения силовых схем перспективного пассажирского электроподвижного состава переменного тока / Состояние и перспективы развития электроподвижного состава // Тезисы докладов П международной конференции. - Всесоюз. н.-и., проектно-конструкт. и технол. ин-т электровозостроения.: Новочеркасск, 1997. - с. 27.

8. Основные принципы модернизации грузовых восьмиосных электровозов переменного тока для вождения пассажирских поездов с высоковольтным электроотоплением вагонов / Бакланов А. А., Мурзин Д. В., Исмаилов Ш. К, Карих В. П. / Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транс-

порта // Тезисы докладов третьей межвузовской научно-методической конференции. В двух частях. Ч. 1. / Российский гос. открытый техн. ун-т путей сообщения. М.,1998. -с.25 -27.

9. Бакланов А. А., Мурзин Д. В. Пути совершенствования электрических схем эксплуатируемых электровозов: Железнодорожный транспорт Сибири: проблемы и перспективы // Материалы межвузовской научно-практической конференции, посвященной 160-летию отечественных ж. д. и 100-летию железнодорожного образования в Сибири. I Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 1998. -с.94-95.

10. Мурзин Д. В. Электронные цепи управления и бортовая диагностика электроподвижного состава / Повышение тягово-энергетической эффективности и надежности электроподвижного состава // Межвузовский тематический сборник научных трудов. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 1999. - с. 67 - 69.

Типография ОмГУПСа, г. Омск, пр. Маркса, 35 Заказ 33. Тираж 100 экз.

Введение.

1. Анализ свойств эксплуатируемых электровозов.

1.1. Общие сведения.

1.2. Характеристика эксплуатируемых электровозов переменного тока.

1.3. Характеристика эксплуатируемых электровозов постоянного тока

1.4. Особенности работы электровозов в пассажирском движении.

1.5. Особенности работы электровозов в грузовом движении.

1.6. Постановка цели и задачи исследования.

2. Расширение функциональных возможностей электровозов переменного тока.

2.1. Общие положения.

2.2. Обеспечение питания цепей электроотопления вагонов от электровозов переменного тока

2.3. Определение параметров работы грузовых электровозов ВЛ80С в пассажирском движении.

2.4. Варианты модернизации электрических схем грузового электровоза ВЛ80С для пассажирского движения и их технико-экономическая оценка.

3. Пути и средства повышения энергетической эффективности электровозов переменного тока.

3.1. Общие положения.

3.2. Увеличение количества ходовых позиций электровозов переменного тока со ступенчатым регулированием напряжения тяговых двигателей.

3.3. Плавное межступенчатое регулирование напряжения тяговых двигателей электровозов переменного тока.

3.4. Повышение коэффициента мощности на электровозах переменного тока с плавным регулированием напряжения тяговых двигателей

3.5. Электрические схемы плавного межступенчатого регулирования напряжения тяговых двигателей электровоза ВЛ80С.

3.6. Оценка сокращения потерь электроэнергии в узлах модернизированных электровозов переменного тока.

3.7. Технико-экономическая эффективность модернизации электровозов BJT80C для плавного межступенчатого регулирования напряжения тяговых двигателей.

4. Пути и средства повышения энергетической эффективности электровозов постоянного тока.

4.1. Общие сведения.

4.2. Увеличение количества ходовых позиций регулирования напряжения тяговых двигателей электровозов постоянного тока.

4.3. Электрические схемы отключения части тяговых двигателей электровоза BJI10.

4.4. Оценка сокращения потерь электроэнергии в узлах модернизированных электровозов постоянного тока.

4.5. Технико-экономическая эффективность отключения части тяговых двигателей электровозов постоянного тока.

Современный этап работы железнодорожного транспорта и, в частности, электроподвижного состава характеризуется особенностями, связанными с условиями переходного периода и кризисных ситуаций. Значительный спад перевозок, особенно грузовых, уменьшил эксплуатационный парк грузовых электровозов. Потребность в последних в значительной степени уменьшилась, что в конечном итоге практически привело к прекращению выпуска электровозов.

В пассажирском движении уменьшение перевозок проявилось в меньшей степени, а естественное старение и выход из строя электровозов привели к необходимости использования грузовых локомотивов для пассажирского движения.

Вместе с тем возросли требования к удельным и общим расходам энергии на тягу грузовых и пассажирских поездов, что заставляет искать пути и средства энергосбережения во всех отраслях народного хозяйства, в том числе и в деле обеспечения грузовых и пассажирских перевозок. Сложилась нетрадиционная ситуация: в условиях жестких требований по энергосбережению на тягу грузовых поездов поставленную задачу необходимо решать за счет стареющего оборудования и локомотивов старых образцов с большими пробегами; в пассажирском движении - решение подобной задачи осложняется необходимостью постановки под пассажирские поезда грузовых электровозов, не соответствующих требованиям по мощности и скоростным показателям. Но, в настоящее время, других путей нет: затянувшийся, почти десятилетний перерыв в обновлении парка электрических локомотивов ставит сформулированные здесь задачи в разряд необходимых для решения.

Кроме того, некоторые участки железных дорог характерны явно выраженной неравномерностью грузопотоков в четном и нечетном направлениях, особенно в местах зарождения грузов с энергетическим и металлургическим сырьем. Использование мощности локомотивов в порожняковом направлении получается очень низким, поэтому особенно актуальным становится вопрос о создании гибкой и экономичной системы управления тяговыми двигателями.

Стремление к энергосбережению при движении поездов с использованием электрической тяги было всегда предметом исследований ученых и специалистов. Ситуация сегодняшнего дня обострила данную проблему, и то, что было желательным, но не столь важным лет десять назад, сегодня приобретает все большую значимость и актуальность. Явно обозначилась необходимость поиска и реализации наиболее скрытых резервов экономии энергии, которые раскрываются в результате углубленного научного поиска и решения инженерных задач.

Отдельного рассмотрения заслуживает вопрос о повышении комфортности при перевозке пассажиров. Вместе с необходимостью постановки под пассажирские поезда грузовых электровозов на участках железных дорог переменного тока возникла проблема обеспечения электроотопления пассажирских вагонов, решение которой безотлагательно и обязательно для поездов повышенной комфортности. Грузовые электровозы переменного тока без перемотки тяговых трансформаторов не имеют такой возможности. Решение этой задачи, скорее относящейся к категории научно-практических, нашло отражение в предлагаемой работе. Таким образом, наряду с нерациональностью использования грузовых электровозов в пассажирском движении по мощностным показателям и, как следствие, повышенному расходу энергии на движение пассажирских поездов, приходится иметь дело и с расходом энергии на отопление пассажирских поездов. Решение этой задачи должно стать двуединым, комплексным; она становится научно-поисковой.

Диссертация посвящена исследованию работы отечественных магистральных электровозов с коллекторными тяговыми двигателями (ТД) в грузовом и пассажирском движении в современных условиях и поиска путей повышения их эффективности.

В первом разделе роботы проанализированы свойства и недостатки эксплуатируемых электровозов, их схемы, характеристики и особенности работы в различных видах движения, сформулированы задача и цель исследования.

Во втором разделе рассмотрены возможные пути расширения функциональных возможностей грузовых электровозов переменного тока, в частности варианты модернизации их электрических схем для обеспечения электроотопления пассажирских вагонов (ЭОВ) до 17 позиции главного контроллера без перемотки тяговых трансформаторов электровозов, их преимущества и недостатки. Рассматривается предложенный автором вариант модернизации электровозов ВЛ80С для ЭОВ на всех позициях регулирования скорости движения. Определяются параметры работы грузовых электровозов ВЛ80С в пассажирском движении, на основании которых делается заключение по использованию рассмотренных вариантов силовых схем на железных дорогах в зависимости от профиля пути и интенсивности движения.

В третьем разделе определены пути и средства повышения энергетической эффективности работы электровозов переменного тока в грузовом движении. Предложен способ увеличения количества ходовых позиций электровозов со ступенчатым регулированием скорости движения с помощью отключения части тяговых двигателей. Рассмотрен предлагаемый способ плавного межступенчатого регулирования напряжения тяговых двигателей для электровозов ВЛ80С. Проанализированы пути повышения коэффициента мощности электровозов с плавным регулированием напряжения тяговых двигателей.

В четвертом разделе предлагается вариант повышения количества ходовых позиций за счет отключения части тяговых двигателей на последовательном, последовательно-параллельном и параллельном соединениях ТД. В связи с увеличением количества ходовых позиций появилась возможность заменить реостатные позиции последовательно-параллельного и параллельного соединений ТД ходовыми позициями с меньшим количеством тяговых двигателей и ступенями ослабления поля. Разработана методика определения сокращения потерь электроэнергии при отключении части тяговых двигателей с учетом множества факторов, влияющих на движение поезда.

Вопросам улучшения качественных показателей использования подвижного состава и среди них повышения эффективности локомотивного парка посвятили свои труды видные отечественные ученые и специалисты. Среди современных исследований необходимо отметить работы В. Е. Розенфельда, Л. М. Трахтмана, И. П. Исаева, Н. Н. Сидорова, О. А. Некрасова, В. Д. Тулупова, В. П. Феоктистова, А. Н. Савоськина, А. В. Плакса, Л. А. Мугинштейна, В. Н. Рахманинова, Е. В. Ерофеева, Л. А. Баранова, А. М. Дядькова, Э. С. Почаевеца, А. Л. Лисицина, Г. Е. Фаминского, В. Н. Лисунова, В. М. Бабича, Н. С. Назарова, Р. Я. Медлина и др. Немало разработок по созданию устройств автоматического регулирования мощности тягового привода на уровне изобретений выполнено коллективами ученых и специалистов ВЭлНИИ, ВНИИЖТа, МГУПС (МИИТа), ПГУПС (ЛИИЖТа), УрГАПС (УрЭ-МИИТа), БелИИЖТа, ИрИИТа и др.

Научную новизну диссертационной работы характеризуют следующие основные результаты:

- разработаны принципиально новые подходы к выполнению силовых схем электровозов со ступенчатым регулированием постоянного и переменного тока;

- усовершенствована методика расчета тягово-энергетических показателей локомотива с учетом особенностей условий эксплуатации и режимов его работы, отличающаяся универсальностью, сравнительной точностью и простотой не требующей применения ЭВМ;

- разработана методика оценки энергетической эффективности локомотивов в эксплуатации без производства тяговых расчетов в рабочем диапазоне сил тяги и скорости движения;

- разработаны способы реализации оптимальных нагрузочных параметров электропривода при регулировании мощности электровоза путем отключения части тяговых двигателей;

Практическое значение и реализация работы состоит в том, что на основе выполненных исследований потерь электроэнергии в электрических цепях эксплуатируемых электровозов переменного и постоянного тока разработаны оптимальные варианты электрических силовых схем, позволяющие повысить экономичность эксплуатируемых электровозов, расширить их функциональные возможности.

Основные результаты исследований использованы в депо Кемь Октябрьской, депо Карталы Южно-Уральской, депо Карасук, депо Алтайская Западно-Сибирской, депо Целиноград Целинной, депо Вихоревка, депо Иркутск, депо Нижнеудинск, депо Северобайкальск, депо Улан-Удэ Восточно-Сибирской, депо Елец Юго-Восточной и депо Чита Забайкальской железных дорог.

Достоверность разработанных принципов и решений обоснована теоретически и подтверждена сходимостью теоретических и экспериментальных исследований.

Расхождение расчетных и экспериментальных значений не превышает 10 % и связано в основном с отклонением действительных значений сопротивлений обмоток тяговых трансформаторов, переходных реакторов и ТД, а также коэффициентов ослабления поля ТД от расчетных.

Научно-техническая значимость выводов и предложений в работе, состоит в том, что выполненные в диссертации исследования позволяют выбирать на основе заданных параметров оптимальные варианты построения силовых схем с минимизацией потерь в тягово-энергетической установке, а также варианты схем цепей управления эксплуатируемых электровозов, построенных на основе электронных и микропроцессорных структур.

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 1 статья в сборнике научных работ, 8 тезисов и докладов, 1 авторское свидетельство на полезную модель, 2 отчета по НИСу, зарегистрированных в ВНИЦе.

Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит 54 рисунка, 26 таблиц и состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка использованных источников 108 наименований и приложения. Объем работы составляет 197 с.

Результаты исследования электромагнитных и переходных процессов позволяют сделать следующие выводы: изменение силовой схемы электровоза не повлияло на электромагнитные и переходные процессы, протекающие в ней как при отключенной, так и включенной цепи ЭОВ; токи, протекающие по цепям ЭОВ и ТД, при совместной работе не оказывают никакого влияния друг на друга; отсутствие встречного соединения и гальванической связи между цепями ЭОВ и ТД (последний рассмотренный вариант) позволяет серийными защитными аппаратами электровоза контролировать состояние изоляции тяговых цепей; при совместной работе цепей ЭОВ и ТД, то есть при наличии гальванической связи между ними контроль изоляции тяговых цепей усложняется, при этом необходимо использовать дополнительное оборудование.

2.3. Определение параметров работы грузовых электровозов ВЛ80С в пассажирском движении

Из особенностей работы грузовых электровозов в пассажирском движении следует, что неотъемлемым атрибутом пассажирских локомотивов является высоковольтное электроотопление вагонов, которое отсутствует у грузовых электровозов переменного тока. Чтобы выбрать вариант модернизации грузовых электровозов для обеспечения электроотопления вагонов, необходимо ориентироваться на требования, предъявляемые к ЭОВ /42, 45, 54/, и данные профиля участка обращения электровоза.

Из всех требований, предъявляемых к ЭОВ, для выбора варианта модернизации достаточно ориентироваться на допустимые параметры уровня напряжения и максимально допустимое время отключения питания цепей ЭОВ. По данным /54/ номинальное напряжение в цепях ЭОВ £Уэов = 3000 В допускается падение напряжения до ^эовтт = 2200 В и повышение до £/эовтах = 4000 В. Максимально допустимое время отключения питания цепей ЭОВ определяется из продолжительности эксплуатации пассажирского вагона без отопления /54/ по табл. 2.1. Эти данные относятся к предварительно нагретому воздуху внутри нового вагона до температуры 18 -V- 20 °С.

Выполненные расчеты уровня напряжения цепи ЭОВ показывают (см. табл. 2.2), что суммарное напряжение четырех последовательно соединенных нерегулируемых обмотках силового трансформатора при номинальном напряжении контактной сети находится в пределах 2200 ч- 4000 В в соответствии с ГОСТом /54/.

Полученное в результате модернизации электровоза напряжение цепей ЭОВ меньше номинального на 448 В. Однако, по данным эксплуатационной работы пассажирских вагонов с модернизированными электровозами этого напряжения вполне достаточно для отопления, кроме того, пониженное напряжение повышает надежность цепей ЭОВ /57/.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенных теоретических исследований, расчетов и анализа с помощью ЭВМ электронных моделей ЭПС переменного и постоянного тока, а также экспериментальных исследований модернизированных электровозов ВЛ80С в пассажирском движении можно сделать следующие выводы.

1. В силовых цепях эксплуатируемых электровозов переменного и постоянного тока применяются отдельные элементы, схемные решения и алгоритмы работы оборудования с низким КПД. На ЭПС переменного тока со ступенчатым регулированием напряжения ТД таковыми являются переходные реакторы и режим встречного соединения вторичных обмоток тягового трансформатора, а на ЭПС с плавным регулированием -низкий коэффициент мощности. На ЭПС постоянного тока к таким элементам относятся пусковые резисторы. Результаты выполненных исследований показывают, что имеются более прогрессивные технологические решения, позволяющие повысить экономичность эксплуатируемых электровозов.

2. Из анализа тяговых характеристик грузовых электровозов переменного и постоянного тока следует, что при вождении пассажирских, грузовых порожних и легковесных поездов на равнинном профиле они работают с небольшими нагрузками, что определяет снижение их технико-экономических показателей.

3. Работа грузовых электровозов в пассажирском движении связана с рядом особенностей (частые остановки и пуски, продолжительная работа при предельно допустимых скоростях движения) и выполнением дополнительных функций (электроотопление вагонов), не присущих этим локомотивам.

4. Из рассмотренных путей повышения энергетической эффективности электровозов переменного тока BJI80C со ступенчатым регулированием выбран вариант плавного межступенчатого регулирования напряжения ТД, который позволяет демонтировать переходные реакторы и исключить встречное соединение вторичных обмоток силовых трансформаторов. Исключение из силовой цепи переходных реакторов позволит уменьшить потери в среднем на 27,5 кВт, а исключение встречного соединения вторичных обмоток трансформаторов - на 26,8 кВт. В общем случае, при замене ступенчатого регулирования плавным межступенчатым потери мощности в оборудовании электровоза снижаются в среднем на 52 кВт, это позволяет сэкономить за поездку 1,5 -=- 4 % электроэнергии; за счет применения режима отключения части ТД экономия электроэнергии может возрасти до 15 %.

5. Технико-экономические расчеты показывают, что внедрение рассмотренных в работе предложений на одном электровозе BJ180C окупится примерно за шесть лет, при этом годовой экономический эффект составит 51000 р., чистый дисконтированный доход за 15 лет эксплуатации будет равен 220000 р., а индекс доходности - 10 р. в ценах июня 1999 г.

6. Разработанная силовая схема непрерывного электроотопления пассажирских вагонов электровоза BJI80C в отличие от схемы ПКБ ЦТМПС позволяет обеспечить функцию ЭОВ на всех позициях регулирования скорости движения и осуществлять тягу поезда всеми тяговыми двигателями на затяжных подъемах крутизной до 20 %о в любых режимах работы электровоза.

7. Модернизация электровозов BJI80C для пассажирского движения и непрерывного электроотопления пассажирских вагонов от тяговых обмоток трансформатора легко осуществима в условиях локомотивных депо и не требует сложного технологического оборудования.

8. Сопоставление тяговых характеристик электровоза постоянного тока ВЛ10 для разного количества работающих ТД показало принципиальную возможность замены режима работы с восемью двигателями на режимы при семи, шести, четырех, трех и двух двигателях с использованием ступеней ослабления поля и сохранением примерно тех же тяговых свойств.

9. Регулирование количества тяговых двигателей в сочетании со ступенями ослабления возбуждения позволяет изменять скорость движения, не прибегая к реостатным позициям на сериес-параллельном и параллельном соединениях тяговых двигателей. Предложенный способ отключения части ТД с использованием ступеней ослабления возбуждения позволяет увеличить число ходовых позиций электровоза ВЛ10 с 12 до 44.

10. Разработана методика определения экономии электроэнергии при отключении части тяговых двигателей на электровозе ВЛ10 с учетом возможного изменения параметров режима после перехода с восьми на семь, шесть или четыре, три или два двигателя. Расчеты, выполненные по этой методике для всех возможных вариантов, показали, что наибольшую эффективность дает переход с восьми на четыре ТД, который позволяет получить экономию электроэнергии 0,7 + 1,8 кВт-ч/км для режима 8СОП4 - 4СП в диапазоне скоростей 2 + 45 км/ч и -0,8 + 2 кВт-ч/км для режима 8П - 4ПОП2 в диапазоне скоростей 70 + 100 км/ч. Средняя экономия приведенных энергетических составляет 0,85 кВт ч/км. Таким образом, экономия электроэнергии за счет исключения потерь в пусковых реостатах при замене пусковых позиций ходовыми при вождении легковесных поездов составляет в среднем 62 кВт-ч или ДА/АЭ = 3,1 % за одну поездку на участке Московка - Татарская Западно-Сибирской железной дороги длиной 150 км, а экономия электроэнергии за счет отключения части ТД на пути 100 км из 150 км составляет 85 кВт-ч или

184

ДА/АЭ = 2,12 %. Общий средний процент экономии электроэнергии при вождении легковесных поездов на участке Московка - Татарская протяженностью 150 км с среднетехнической скоростью 50 км/ч составит ДА/АЭ = 4,25%. Технико-экономические расчеты показывают, что разработанная система отключения части ТД окупится примерно за два года, при этом годовой экономический эффект будет составлять 30000 р., чистый дисконтированный доход за 15 лет эксплуатации модернизированного электровоза ВЛ10 будет равен 103000 р., а индекс доходности - 5,7 р.

11. Выполненные расчеты для модернизированного электровоза ВЛ10 с отключением части ТД дали уточненные результаты, отличающиеся от ранее опубликованных тем, что принято во внимание большее количество факторов, определяющих процессы, происходящие при изменении числа работающих ТД. Эти результаты убедительно подтверждают целесообразность использования частичного отключения части двигателей электровозов ВЛ10 при вождении легковесных грузовых и пассажирских поездов.

1. Технический анализ порч электровозов постоянного и переменного тока в пути следования по сети дорог за 1974 1985 гг. / - М.: Главное управление локомотивного хозяйства МПС, 1974 - 1985. - 785 с.

2. Технический анализ порч электровозов постоянного и переменного тока в пути следования по сети дорог за 1997г. М.: Главное управление локомотивного хозяйства МПС, 1998. - 67 с.

3. Грузовые электровозы переменного тока: Справочник / Дубровский 3. М., Попов В. И., Тушканов Б. А. М.: Транспорт, 1991. - 471 с.

4. Тяговые расчёты: Справочник / Гребенюк П. Г., Долганов А. Н., Скворцова А. И.; Под. ред. П. Г. Гребенюка. -М.: Транспорт, 1981. 184 с.

5. Теория электрической тяги / Розенфельд В. Е., Исаев И. П., Сидоров Н. Н., Озеров М. И.; Под ред. И. П. Исаева. М.: Транспорт, 1995,- 294 с.

6. Дубровский 3. М., Лорман Л. М. Электровоз ВЛ60К и ВЛ60П/К: Руководство по эксплуатации. -М.: Транспорт, 1993. 400 с.

7. Магистральные электровозы. Электрические аппараты, полупроводниковые преобразователи, системы управления / Бочаров В. И. Вась-ко Н. М., Вольвич А. Г., Жулев О. Н. и др. / Под ред. В. И. Бочарова, Б. А. Туш-канова. М.: Энергоатомиздат, 1994. - 384 с.

8. Электровоз ВЛ80С. Руководство по эксплуатации / М.: Транспорт, 1982.-622 с.

9. Электровоз ВЛ80Т. Руководство по эксплуатации. Под ред. Б. Р. Бонда-ренко. -М.: Транспорт, 1977. 568 с.

10. Электровоз ВЛ80Р: Руководство по эксплуатации; Под ред. Б. А. Туш-канова /- М.: Транспорт, 1985. 541 с.

11. И. Тушканов Б. А., Пушкарёв Н. Г., Позднякова Л. А. Электровоз ВЛ85: Руководство по эксплуатации. М.: Транспорт, 1992. - 480 с.

12. Особенности конструкции и управления электровоза ВЛ65 / Кравчук В. В., Поддавашкин А. С., Кулинич Ю. М., Дениско Н. П., Бинецкий Ю. Н. / Дальневосточная гос. ак-я путей сообщения. Хабаровск:, 1997. 133 с.

13. Тихменев Б. Н. Электровозы переменного тока со статическими преобразователями. М: Трансжелдориздат, 1958, - 267 с.

14. Электропоезда постоянного тока с импульсными преобразователями; Под. ред. Е. В. Розенфельда. М.: Транспорт, 1976. - 279 с.

15. Основы локомотивной тяги: Учебник для техникумов ж.-д. трансп. / Осипов С. И., Миронов К. А., Ревич В. И. 3-е изд., доп. и перераб. М.: Транспорт, 1979. - 440 с.

16. Тихменёв Б. Н., Трахман Л. М. Подвижной состав электрифицированных железных дорог. Теория работы электрооборудования. Электрические схемы и аппараты: Учебник для вузов ж.-д. транспорта. 3-е изд., доп. и перераб. -М.: Транспорт, 1980.-471 с.

17. Бочаров В. И., Попов В. И., Тушканов Б. А. Магистральные электровозы переменного тока; Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Транспорт, 1976. 480 с.

18. Феоктистов В. П., Чаусов О. Г., Каяри Е. П. Определение коэффициента полезного действия импульсных преобразователей для безреостатного пуска пригородных электропоездов постоянного тока. М.: ЦНИИТЭИ МПС, 1975, 21 с.

19. Проектирование систем управления электроподвижным составом / Ро-танов Н. А., Захарченко Д. Д., Плакс А. В., Некрасов В. И., Иньков Ю. М.; Под ред. Н. А. Ротанова. М.: Транспорт, 1986. - 327 с.

20. Преобразовательные полупроводниковые устройства подвижного состава / Иньков Ю. М., Ротанов Н. А., Феоктистов В. П., Чаусов О. Г.; Под. ред. Ю. М. Инькова. М.: Транспорт, 1982 - 236 с.

21. Электроподвижной состав с полупроводниковыми преобразователями / Тихменев Б. Н., Голованов В. А., Радченко В. Д., 3. М. Рубчинекий. М.: Транспорт, 1976. 305 с.

22. Развитие локомотивной тяги / Фуфрянский Н. А., Нестрахов А. Н,5 Доганов А. Н., Каменев Н. Н., Пахомов Э. А.; Под ред. Н. А. Фуфрянского. -М.: Транспорт, 1982. 303 с.

23. Правила тяговых расчетов для поездной работы. М.: Транспорт, 1985.-278 с.

24. Электровоз ВЛ10: Руководство по эксплуатации / Под ред. О. А. Кик-надзе. М.: Транспорт, 1973. - 440 с.

25. Электровоз ВЛ11М: Руководство по эксплуатации. М.: Транспорт, 1994.-416 с.

26. Режимы работы магистральных электровозов / Некрасов О. А., Лиси-цин А. Л., Мугинштейн Л. А., Рахманинов В. И.; Под ред. О. А. Некрасова. -М.: Транспорт, 1993. 231с.

27. Рациональные режимы вождения поездов и испытания локомотивов; Под ред. С. И. Осипова. М.: Транспорт, 1984. - 280 с.

28. Вождение поездов. Пособие машинисту / Черепашенец Р. Г., Бирюков В. А., Понкрашов В. Т., Судиловский А. Н.; Под ред. Р. Г. Черепашенца. М.: Транспорт, 1993. - 304 с.

29. Банге Г. П. Применение микрокомпьютеров на электроподвижном составе // Железные дороги мира, 1983, № 3, с. 20 25.

30. Ресслер Д. Г. MICAS микро-ЭВМ для подвижного состава // Железные дороги мира, 1983, № 4, с. 4 - 19.

31. Лещёв А. И., Тюрина Л. К., Ковалёв А. И. Магистральный электровоз ЭП1 // Локомотив, 1999, № 7, с. 8 12.

32. Лещёв А. И., Тюрина Л. К., Ковалёв А. И. Магистральный электровоз ЭП1. Микропроцессорная система управления и диагностики // Локомотив, 1999, №8, с. 17-19.

33. Раков В. А. Пассажирский электровоз серии ЧС2. М.: Трансжелдор-издат, 1963. 360 с.

34. Бабич В.М., Крыгин А.Н. Пути повышения энергетической эффективности электровозов при вождении поезда увеличенной массы на участках сложного профиля / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1989. - Деп. в ЦНИИ-ТЭИ МПС 25.05.89, № 4672.

35. Бабич В.М., Крыгин А.Н. Проблемы и пути повышения энергетической эффективности электрической тяги переменного тока на железных дорогах Сибири / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1990. - Деп. в ЦНИИТЭИ МПС 31.01.91, №5368.

36. Ширяев В. В., Сорокин С. В. Посекционное регулирование мощности электровоза BJ180C // Электрическая и тепловозная тяга. 1990, №3, с. 11-21.

37. Лорман Л. М., Шепилов H. Е. Устройства электроотопления на электровозах ВЛ80С и ВЛ80Т // Локомотив, 1993, № 4, с. 35 37.

38. Лорман Л. М., Шепилов H. Е. Схемы цепей отопления модернизированных электровозов ВЛ80С // Локомотив, 1996, № 3, с. 17 23.

39. Вольф А. М. Когда выгоден режим отключения части тяговых двигателей электровозов // Электрическая и тепловозная тяга, 1968, № 1, с. 4 6.

40. Импульсные системы управления и защиты на рудничном электровозном транспорте / Синчук О. Н., Чумак В. В., Ершов О. В.; Под ред. д. т. н. проф. О. Н. Синчука. Киев: АДЕФ - Украина, 1998. - 277 с.

41. Электрическое и комбинированное отопление пассажирских вагонов / Болотин 3. М., Иванов О. П., Калымулин Ю. М. -М.: Транспорт, 1989. 237 с.

42. Устройство для централизованного отопления пассажирских поездов / Исаев И. П., Иньков Ю. М., Феоктистов В. П. и др. Авт. свид. № 419424. -Бюлл. изобретений № 10, 1974, 52 с.

43. Карлагцук В. И. Электронная лаборатория на ЮМ PC. Программа Electronics Workbench и её применение. М.: Солон-Р. 1999. - 506 с.

44. Шатилов В. Н. Анализ устройств защиты цепей напряжением 3000 В отопления пассажирских вагонов // Исследование работы узлов и элементов подвижного состава железных дорог. Труды ЦНИИ МПС, 1971, вып. 437, с. 15-21.

45. Айзинбуд С. Я., Кельперис П. И. Эксплуатация локомотивов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1990. - 261 с.

46. Варламов А. А., Тарасов Н. Г. Частичное отключение тяговых двигателей на электровозах переменного тока // Электрическая и тепловозная тяга. 1969. № 12,- с. 8-9.

47. Исследование работы электровозов BJI8 с частично отключёнными тяговыми двигателями: Отчёт по научно-исследовательской работе. Омск: Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. 1973, №599, 310 с.

48. Бычковский A.B., Беспалов И.П. Надо отключать часть двигателей на BJI80K. Как это лучше сделать? // Электрическая и тепловозная тяга. 1972. №11,- с. 35 -37.

49. Некрасов О. А., Рахманинов В.И. Расчетное исследование отключения части тяговых двигателей электровоза постоянного тока с целью снижения расхода энергии на тягу // Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1982. - Вып. 641 — с. 43 - 55.

50. Бабич В. М., Бараненков А. А. Экономия энергии при частичном отключении тяговых двигателей на электровозах переменного тока / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск. 1979. - 23 с. - Деп. в ЦНИТЭИ МПС 24.07.79, №919.

51. Сорокин С. В. Повышение экономичности многосекционных электровозов переменного тока при вождении грузовых поездов: Автореф. дис. канд. техн. наук,- М., 1991.- 24 с.

52. Electric Locomotives and Power heads Adtranz Your Partner Worldwide / Affolternstrasse 52, CH-8050 Zurich, Switzerland. 1998. Internet: http://www.adtranz.com.

53. Тихменев Б. H., Голованов В. А., Капустин Л. Д. О плавном регулировании напряжения на тяговых двигателях электроподвижного состава однофазно-постоянного тока с тиристорами // Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1966. -Вып. 312-с. 5-18.

54. Тихменев Б. Н., Голованов В. А., Басов Ю. А. Плавное регулирование выпрямленного напряжения на электровозах с тиристорами // Труды ВНИИЖТ.- М.: Транспорт, 1966. Вып. 312 - с. 18 - 33.

55. Капустин Л. Д. Плавное регулирование выпрямленного напряжения на электропоездах с тиристорами // Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1966. -Вып. 312-с. 33-48.

56. Новиков О. И. Система управления тиристорами в регулируемых силовых установках электроподвижного состава // Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1966. - Вып. 312 - с. 48 - 65.

57. Головченко В. А., Данилов О. В. Новые направления развития элементной базы силовой электроники для бесконтактной аппаратуры электровозов // Электромеханика, 1998, № 5 6, с. 24-55.

58. Появление новой IGCT технологии для сверхмощных экономически эффективных преобразователей. Р. К. Steimer, H. Е. Gruning, J. Werninger (ABB industry AG), E. Carroll, S. Klaka, S. binder (ABB Semiconductors AG) // Электротехника, 1999, № 4, с. 10 18.

59. К. Ishii, Y. Konishi, M. Takeda. A new high power, high voltage IGBT // Conf. Rec. of PCIM, Numberg, 1997.

60. H. E. Gruening, A. Zuckerberger. Hard Drive of High Power GTOs: Better Switching Capability obtained through Improved Gate-Units // Conf. Rec. IEEE IAS, 1996.

61. Design consideration for a 7kV/3kA GTO with transparent anode and buffer layer / S. Etcher, F. Bauer, H. R. Zeller, a. o. // Conf. Ree. IEEE PESC. Baveno, 1996.

62. S. Linder, S. Klaka, M. Frecker, a.o. A new range of reverse conduction gate-commutated thyristors for high voltage, medium power application // EPE, Trondheim, Norway, 1997.

63. Лещёв А. И., Рутштейн A. M. Второе рождение электровозов ВЛ80 // Локомотив, 1999, № 3, с. 29 32.

64. Бирзниекс Л. В. Импульсные преобразователи постоянного тока. М.: Энергия, 1974, - 256 с.

65. Иньков Ю. М. Методика расчета энергетических показателей и выходных параметров преобразователей частоты на основе исследования электромагнитных процессов: Автореф, дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. -М.: МИИТ, 1969. 18 с.

66. Лозановский А. Л. Энергетические характеристики отечественных электровозов переменного тока: Электровозостроение // Сб. науч. трудов Все-союз. н.-и., проектно-конструкт. и технол. ин-та электровозастроения: Новочеркасск, 1984,- т. 25 с. 58 - 69.

67. Копанев А. С., Лозановский А. Л., Юренко И. К. Способ управления статическим преобразователем. А. с. 839002 СССР МКИ Н02 Р 13/16. № 2764856/24 - 07; Заявлено 15.05.79; Опубл. 15.06.81, Бюл. №22 // БИ. - 1981.

68. Тамм И. Е. Основы теории электричества. -10-е изд., испр. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1989. - 504 с.

69. Дорош В. П., Узарс В. Я. Система автоматического регулирования реостатного торможения для электропоездов переменного тока: Производство и испытание транспортных конструкций, т. 2. Рига.: Звайгзне, 1970, с. 96 - 108.

70. Электротехнический каталог информэлектро. «Диоды серии ДН, ДЛ».: Листок-каталог 05. 10. 10 91 (взамен 05. 10. 10 - 88) / - М.; ИЗАНА, 1991.-8 с.

71. Электротехнический каталог информэлектро. «Тиристоры серии Т143 и Т153».: Листок-каталог 05. 11. 36 97 / - М.; ИЗАНА, 1997. - 9 с.

72. Игонин А. И., Барановский Е. Ф., Куканов В. П. Тяговые трансформаторы и реакторное оборудование. М.: Транспорт, 1981. - 144 с.

73. Ансберг Г. А., Железняков А. Т. Переходный реактор для электровозов переменного тока Н60: Электровозостроение // Сб. науч. трудов Всесоюз. н.-и., проектно-конструкт. и технол. ин-т электровозастроения: Новочеркасск, 1961,-т. 1-е. 51-64.

74. Железняков А. Т., Шестаков А. Н. Расчет переходных реакторов для электровозов Н60: Электровозостроение // Сб. науч. трудов Всесоюз. н.-и., про-ектно-конструкт. и технол. ин-т электровозастроения: Новочеркасск, 1961.- т. 3 -с. 113-122.

75. Бабич В. М., Крыгин А.Н. Методика расчета тягово-энергетических характеристик электровозов / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1988. -Деп.в ЦНИИТЭИ МПС 19.10.88, № 4673.

76. Цены на электронные компоненты и оборудование. М.: Платан. 1999, № 6. - 108 с.

77. Методические рекомендации по оценкам эффективности инвестиций на железнодорожном транспорте / Волков Б. А., Абрамов А. П., Кудрявцев Ю. М., Миджири Т. М., Сапожников А. Д. и др.; Под ред. Т. М. Миджири М.: Слово, 1997. - 50 с.

78. Вольвич А. Г. Структурная организация электронных СУ на базе микропроцессорных и интегральных схем: Электровозостроение // Сб. науч. трудов Всесоюз. н.-и., проектно-конструкт. и технол. ин-т электровозостроения: Новочеркасск, 1983, т. 23, с. 73 77.

79. Напрасник М. В. Устойчивость тягового электропривода с микропроцессорным регулятором тока: Электровозостроение // Сб. науч. Трудов Всесоюз. н.-и., проектно-конструкт. и технол. ин-т электровозостроения: Новочеркасск, 1985, т. 26, с. 32-39.

80. Электропоезд серии ЭР2И с импульсным регулированием / Краснобаев Н. И., Глушков М. Т., Ванаг Я. А., Таран Н. В. и др. // Электрическая и тепловозная тяга, 1975, № 1, с. 33 36.

81. Система преобразования постоянного тока на электровозах / Розен-фельд В. Е., Шевченко В. В., Майбога В. Л., Долаберидзе Г. П. // Электричество, 1968, №6, с. 1-7.197

82. Хоменко А. И. Электропоезд серии И. Общая характеристика электропоезда. -М: Транспорт, ВНИИЖТ, 1979, вып. № 615, с. 49 52.

83. Тулупов В. Д. Эффективность электроподвижного состава с импульсным управлением // Железнодорожный транспорт, 1994, №3, с. 46 55.

84. Тулупов В. Д. Эффективность электроподвижного состава с импульсным управлением // Железнодорожный транспорт, 1994, №4, с. 49 57.

85. S. Soné. Мероприятия по экономии электроэнергии на железных дорогах Японии // Железные дороги мира, 1983, №10.

86. Устройство для заряда аккумуляторной батареи от сети постоянного тока / Григорьев Ю. П., Иньков Ю. М., ИоспаЗ. С. и др. Авт. свид. № 305526. -Бюл. №10 //БИ. 1971, с. 179.

87. Феоктистов В. П. Представление характеристик тяговых двигателей в аналитической форме: Электрическая промышленность // Информэлектро. Сер. Тяговое и подъемно-транспортное электрооборудование, 1974, вып. 7 (31), с. 41-43.

88. Проектирование тяговых электрических машин / Находкин М. Д., Василенко Г. В., Козорезов М. А. и др. М.: Транспорт, 1967. - 535 с.i9) RU (li) 5384 (i3) U151. 6 В 60 L 1/04