CC BY
35
УДК 621.331
Алтангэрэл Энх-Амгалан
Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС), г. Омск, Российская Федерация
ВЫБОР РОДА ТОКА ДЛЯ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ УЛАН-БАТОРСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ
Аннотация. Рассмотрены опыт электрификации железных дорог России и представлено обоснование выбора рода тока для электрификации Улан-Баторской железной дороги. Выполнен расчет максимальной массы состава вагонов грузовых поездов электровоза переменного тока 2ЭС5К и электровоза постоянного тока 2ЭС6 в условиях Улан-Баторской железной дороги.
Ключевые слова: тяга поездов, электроподвижной состав, постоянный ток, переменный ток.
Altangehrehl Ehnh-Amgalan
Omsk State Transport University (OSTU), Omsk, the Russian Federation
THE CHOICE OF THE CURRENT TYPE FOR ULAN-BATOR RAILWAY ELECTRIFICATION
Annotation. The experience of the railways electrification in Russia and the justification of the current type choice for the electrification of the Ulan-Bator Railway are considered. The calculation of the maximum mass of the wagons offreight trains of an AC electric locomotive of 2ES5K and an electric locomotive of direct current 2ES6 in the conditions of the Ulan Bator Railway is performed. The rationale for choosing the kind of current for the electrification of the Ulan Bator railway is presented.
Keywords: traction of trains, electric rolling stock, direct current, alternating current.
В соответствии с Энергетической стратегией Монголии на период до 2010 г. и на перспективу до 2040 г. перспективными направлениями развития являются повышение энергетической эффективности и ресурсосбережение.
Одним из важнейших вопросов при принятии решения об электрификации участка железной дороги или строительства новой электрифицированной линии является выбор рода тока. Исторически сложилось, что электрификация железных дорог на первом этапе осуществлялась на постоянном токе, что было обусловлено существовавшим в тот период уровнем развития науки и техники. В последующем при электрификации железных дорог стала широко применяться система переменного тока. В настоящее время доля систем тягового электроснабжения (далее - СТЭ) постоянного и переменного тока на сети железных дорог мира составляет соответственно 43 и 57 % [1], а решение о выборе той или иной системы для вновь электрифицируемых участков принимается с учетом рода тока смежных электрифицированных участков. В случае электрификации протяженных участков железных дорог, граничащих с участками постоянного и переменного тока, в последнее время применяют СТЭ переменного тока.
Мировой опыт применения различных систем электрической тяги постоянного и переменного тока однозначно свидетельствует о преимущественном использовании системы переменного тока промышленной частоты напряжением 25 кВ. Подтверждает это и многолетний опыт эксплуатации электрифицированных железных дорог России.
Так, капитальные затраты на электрификацию, даже с учетом реконструкции линии связи, при переменном токе на 15 - 18 % ниже, чем при постоянном. Число тяговых подстанций меньше в два - три раза, они существенно проще, в результате чего значительно ниже расходы на их техническое обслуживание и эксплуатацию. Легче контактная подвеска - экономия меди составляют более 2 т на 1 км. Полностью снимается проблема износа контактных проводов и их периодической замены, исключается электрокоррозия опор контактной сети и подземных сооружений.
Опыт российских железных дорог показывает, что электрифицированные участки переменного тока имеют более высокую энергетическую эффективность, меньшие на 5 - 6 % суммарные потери энергии на тягу; на них практически не ограничивается весовая норма поездов. При равных объемах работы на участках переменного тока требуется на 15 - 20 % меньше локомотивов и локомотивных бригад. Повреждаемость устройств электроснабжения и электроподвижного состава (с бесколлекторным приводом) также заметно ниже. В результате себестоимость перевозок на участках переменного тока почти на 20 % меньше, чем при электротяге постоянного тока.
Для каждой из названных систем тягового электроснабжения существует своя «ниша» по объему перевозок (на рисунке 1 эти «ниши» заштрихованы), в которой перевозочный процесс реализуется с оптимальной энергетической эффективностью. Границы этих «ниш» зависят от многих факторов и прежде всего от стоимостных, но для каждого конкретного участка эти границы вполне определенны. Далее будет показано, что эти границы связаны с обеспечением максимальной провозной способности электрифицируемого участка.
« 50 кВ
Т'
Т к
кр
Рисунок 1 - Зоны целесообразного применения различных систем тягового электроснабжения по условиям оптимальной энергетической эффективности: Т'кр, Т"кр - критический грузооборот, при котором целесообразен перевод соответственно с тепловозной тяги на электрическую и с постоянного тока на переменный;
8 - среднегодовое потребление электроэнергии на 1 км электрифицированной линии
Энергетическая «гибкость» системы электроснабжения переменного тока была подтверждена в процессе ее реализации на Байкало-Амурской магистрали (на БАМе). Спроектированная первоначально для БАМа система электроснабжения (2 х 25 кВ) была рассчитана на максимальные размеры перевозок; она оказалось избыточной при их спаде, что объясняется повышенными потерями энергии холостого хода в автотрансформаторах. Консервация автотрансформаторов и переход на систему 27,5 кВ с экранирующими и усиливающими проводами (УЭП), в качестве которых используются провода системы 2 х 25 кВ, позволили оптимально согласовать по энергетическим показателям систему электроснабжения с грузонапряженностью участка. На постоянном токе таких возможностей нет [1].
Исходя из очевидных преимуществ электрической тяги переменного тока в ряде стран начали переводить отдельные «старые» участки с постоянного тока на переменный (Франция, Индия и др.). Пример подала Россия, где впервые в мировой практике был осуществлен перевод с постоянного тока на переменный на участке Транссибирской магистрали Зима - Слюдянка
№,3'371) ИЗВЕСТИЯ Транссиба 3
(длина - 386 км), работающем в условиях высокой грузонапряженности. Уникальная технология перевода этого участка на переменный ток достойна внимания специалистов. Провода контактной сети переменного тока расположили на вновь установленных опорах.
Тяговые подстанции на постоянном токе размещаются на расстоянии 10 - 25 км одна от
другой, тяговые подстанции на переменном токе - на расстоянии 40 - 60 км.
При условии, что тяговые подстанции постоянного тока будут расположены на расстоянии 20 км друг относительно друга, выполним расчет ориентировочного количества тяговых подстанций при электрификации Улан-Баторской железной дороги (УБЖД) на постоянном токе. Общая протяженность линий составляет 1100 км, тогда ориентировочное количество тяговых подстанций составит
1110 км: 20 км = 55,5 ~ 56 шт.
При условии, что тяговые подстанции переменного тока будут расположены на расстоянии 50 км друг относительно друга, выполним расчет ориентировочного количества тяговых подстанций при электрификации УБЖД на переменном токе. Общая протяженность линий составляет 1100 км, тогда ориентировочное количество тяговых подстанций составит
1110 км: 50 км = 22,2 ~ 22 шт.
Схема УБЖД с указанием мест расположения тяговых подстанций в случае электрификации на переменном токе приведена на рисунке 2.
В результате электрификации на переменном токе потребуется в 2,5 раза меньшее количество тяговых подстанций. Более высокое напряжение в контактной сети и соответственно меньшие токи позволяют увеличить расстояние между тяговыми подстанциями. Однако необходимость подачи на тяговые двигатели постоянного тока приводит к удорожанию электроподвижного состава из-за установки тяговых трансформаторов и выпрямителей.
Постоянное повышение надежности и экономичности работы устройств электроснабжения на действующих грузонапряженных электрифицированных линиях, своевременное оптимальное изменение параметров устройств в соответствии с нуждами перевозочного процесса - важнейшие задачи как эксплуатационного персонала всех уровней, так и отраслевой науки.
Электрифицированная железная дорога является частью общегосударственного электроэнергетического комплекса и, естественно, подчиняется общим законам его развития. Одно из основных направлений технического прогресса в энергетике - поэтапное повышение ступеней напряжения. Чем выше напряжение линии электропередач, тем выше ее технико-экономические показатели. Это положение справедливо и для тяговых сетей электрифицированных железнодорожных участков.
Анализ показателей работы УБЖД свидетельствует о том, что объемы перевозок ежегодно возрастают (рисунки 3, 4), при этом средняя масса поезда также увеличивается. Исходя из существующей тенденции для освоения возросшего объема перевозок через пять лет, т. е. в 2022 г., среднюю массу поезда потребуется увеличить до 4700 - 5200 т. Вождение поездов такой массы используемые на УБЖД в настоящее время тепловозы серий 2ТЭ116УМ и 2М62 не смогут обеспечить из-за недостаточной мощности и силы тяги.
Возможно применение сдвоенной тяги для вождения поездов большой массы, однако при этом значительно возрастают эксплуатационные расходы на тепловозную тягу в основном из-за увеличения расхода топливно-энергетических ресурсов [2].
Исходя из проведенного анализа мирового опыта электрификации эффективность применения участков переменного тока выше, чем на постоянном токе. Однако требуется выполнить научное обоснование выбора рода тока применительно к УБЖД. Для этого необходимо выполнить ряд тяговых и электрических расчетов исходя из реальных условий и особенностей Улан-Баторской железной дороги. В качестве примера рассмотрен участок с самым сложным профилем пути Улан-Батор - Зуунхараа. Расчеты по данному участку окажутся лимитирующими в плане мощности тягового подвижного состава, а также параметров системы тягового электро-
4 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 3(31) - 2017
снабжения. По примеру самого сложного участка нетрудно рассчитать необходимые условия при работе и на других участках УБЖД.
Рисунок 2 - Схема Улан-Баторской железной дороги с указанием мест расположения тяговых подстанций
в случае электрификации на переменном токе
Тяговое плечо Улан-Батор - Зуунхараа (рисунок 5) общей длиной 173 км имеет холмистый профиль пути с подъемами крутизной до 15 - 17 %о на перегоне Толгойт - Эмээлт и спусками крутизной до 10 - 11 % в нечетном направлении. При этом общая длина затяжного подъема, расположенного в начале тягового плеча, составляет около 20 км, а на остальной части тягового плеча расположен затяжной спуск длиной около 150 км. В четном направлении тягового плеча Зуунхараа - Улан-Батор расположены преимущественно подъемы крутизной до 10 - 11% общей длиной около 150 км спуски большой крутизны до 15 - 17 %. Спрямленный и приведенный профиль пути тягового плеча Улан-Батор - Зуунхараа представлен на рисунке 5.
Режим движения поезда на спусках зависит от их крутизны и протяженности, но в любом случае скорость движения на них не должна превышать максимально допустимую. На коротких спусках сравнительно небольшой крутизны i, которая меньше или равна сумме удельного основного сопротивления движению поезда w0 и дополнительного сопротивления движению от кривых wr, т. е. |i| < (w0 + wr), целесообразно использовать режим выбега. На спусках большой крутизны и длины при |i| > (w0 + wr), как правило, необходимо использовать режим торможения, при этом рациональным является режим электрического торможения, позволяющий под-
держивать максимально допустимую скорость движения. Ко всему прочему рекуперативное торможение обеспечивает значительную экономию электроэнергии. Расчетные и экспериментальные данные показывают, что за счет применения рекуперативного торможения грузовых поездов массой 3000 т и более на участках с холмистым профилем пути, имеющих протяженные уклоны крутизной до 17 %о, экономия электроэнергии может достигать 20 - 30 % и более [3].
Рисунок 3 - Планируемые внутренние объемы перевозок железнодорожным транспортом
добывающей отрасли Монголии
Рисунок 4 - Схема экспортных направлений перевозки железнодорожным транспортом
Для оценки эффективности применения электрической тяги на участке Улан-Батор - Зуун-хараа были выполнены тяговые расчеты с учетом Правил тяговых и тормозных расчетов [3 - 6] с помощью компьютерной программы «КОРТЕС» [7].
Расчеты выполнены для безостановочного движения грузовых поездов с электровозами 2ЭС5К и 2ЭС6 с установленной скоростью на перегонах и главных путях станций, с минимальным временем хода по участкам с ограничением скорости, с максимальным применением электрического рекуперативного торможения, при нормальных метеорологических условиях.
0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 м 200000
I, ->
Рисунок 5 - Профиль пути тягового плеча Улан-Батор - Зуунхараа
Параметры и характеристики электровозов 2ЭС5К и 2ЭС6 приняты согласно техническим данным при напряжении на токоприемнике 25000 и 3000 В, диаметр колес - 1250 мм [3, 8].
Расчетные кривые движения грузовых поездов массой 4500 т с электровозом 2ЭС5К переменного тока в нечетном и в четном направлениях на участке Улан-Батор - Зуунхараа приведены на рисунке 6. Расчетные кривые движения грузовых поездов массой 4500 т с электровозом 2ЭС6 постоянного тока в нечетном и в четном направлениях на участке Улан-Батор - Зуунха-раа представлены на рисунке 7.
На рисунках 6 и 7 показаны раздельные пункты, крутизна 1 спрямленных и приведенных элементов профиля пути участка, допускаемая и фактическая скорость движения поезда V, ток тягового двигателя 1дв, потребляемый из контактной сети в режиме тяги ток электровоза 1эл, температура нагрева обмоток тягового двигателя Тобм. Из кривых движения видно, что максимальная скорость поезда достигает 90 км/ч, максимальный ток тягового двигателя не превышает 1300 А, максимальный нагрев тягового двигателя не превышает 130 °С. Анализ расчетных кривых показывает, что использование системы переменного тока позволит вести поезд общим весом 4500 т, а в случае системы постоянного тока работы с весом поезда 4500 т возможно лишь при использовании подталкивающего локомотива.
По результатам выполненного моделирования ток электровоза 2ЭС5К, потребляемый из контактной сети на участке Улан-Батор - Зуунхараа в нечетном направлении с грузовыми поездами массой 3000 - 4500 т на перегоне Толгойт - Эмээлт с лимитирующим подъемом крутизной 16 - 17 %о, достигает 320 - 350 А, а в режиме рекуперативного торможения на спусках крутизной до -8--9 % достигает -70--110 А. На участке Улан-Батор - Зуунхараа в четном
направлении с грузовыми поездами массой 3000 - 4500 т максимальный ток электровоза в режиме тяги с лимитирующими подъемами крутизной 8 - 9 % достигает 300 - 330 А, а в режиме рекуперативного торможения на спусках крутизной до -16 —17 % достигает -150 —180 А.
I
№,3'371) известия
На участке Улан-Батор - Зуунхараа максимальный ток электровоза 2ЭС6, потребляемый из контактной сети с грузовыми поездами массой 3000 - 4500 т на перегоне Толгойт - Эмээлт с лимитирующим подъемом крутизной 16 - 17 %о, достигает 3000 - 4800 А, а в четном направлении с грузовыми поездами массой 3000 - 4500 т максимальный ток электровоза в режиме тяги с лимитирующими подъемами крутизной 8 - 9 % достигает 5500 - 6400 А. Такое расхождение токов обусловлено разной протяженностью подъемов лимитирующей крутизны: в четном направлении лимитирующий подъем имеет длину 140 км, в нечетном - 30 км.
б
Рисунок 6 - Расчетные кривые движения грузовых поездов массой 4500 т на участке Улан-Батор - Зуунхараа с электровозом 2ЭС5К в нечетном (а) и в четном (б) направлении
а
8 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 3(31) - 2017
б
Рисунок 7 - Расчетные кривые движения грузовых поездов массой 4500 т на участке Улан-Батор - Зуунхараа с электровозом 2ЭС6: а - в нечетном направлении (с подталкиванием по ст. Толгойт - Давааны); б - в четном направлении
Результирующие энергетические показатели движения грузовых поездов с электровозами 2ЭС5К приведены в таблице 1. В этой таблице указаны масса состава тс, техническая скорость Уг, потребление электроэнергии в режиме тяги Аэт, возврат электроэнергии в режиме рекупера-
а
тивного торможения Аэ.р, результирующий расход электроэнергии на тягу Аэ, удельный расход электроэнергии на тягу аэ, коэффициент возврата электроэнергии рэр. Значения показателей Vt, Аэ, аэ и рэр рассчитаны по следующим формулам:
V = L/Г; (1)
Аэ _ Аэ.т — Аэ.р; (2)
Аэ -104
аэ = ^¡Г ; (3)
Аэ.р х 100
Рэр = ^эт . (4)
Таблица 1 - Результирующие энергетические показатели движения грузовых поездов с электровозом переменного тока 2ЭС5К на тяговом плече Улан-Батор - Зуунхараа
Тяговое т„ V, А аэ, Рэ.р,
плечо, длина т км/ч кВт-ч кВт-ч кВт-ч кВт-ч/104т км %
Улан-Батор - 3000 67,5 3271 1036,9 2234,1 43,0 31,7
Зуунхараа, 173 км 4500 64,8 4544,3 1552,4 2991,9 57,6 34,2
Зуунхараа - Улан- 3000 69,3 9774,3 382,6 9391,7 181,0 3,9
Батор, 173 км 4500 65,4 14445,4 481,2 13238 255,1 3,4
Анализ полученных результатов показывает, что с увеличением массы поезда удельный расход электроэнергии на тягу снижается. Объясняется это в основном тем, что удельный расход электроэнергии на тягу обратно пропорционален массе поезда, кроме того, при увеличении массы поезда возрастает возврат электроэнергии в режиме рекуперативного торможения. Поэтому с целью снижения энергозатрат на тягу целесообразно увеличивать массу поездов и максимально применять электрическое рекуперативное торможение, при котором на спусках поддерживается наибольшая скорость движения, близкая к допустимой.
При переменном токе на участке Улан-Батор - Зуунхараа в нечетном направлении для движения поездов массой свыше 4600 т требуется подталкивание или распределенная (кратная) тяга. При этом в расчетах предусмотрено равномерное распределение нагрузки между электровозами и секциями. На участке Зуунхараа - Улан-Батор в четном направлении для движения поездов массой свыше 5300 т также требуется подталкивание или распределенная (кратная) тяга. При этом в расчетах предусмотрено равномерное распределение нагрузки между электровозами и секциями.
На тяговом плече Улан-Батор - Зуунхараа в нечетном направлении выработанная тяговыми двигателями электровоза при рекуперативном торможении электрическая энергия Аэ.р составляет 46 - 52 %.
При постоянном токе на участке Улан-Батор-Зуунхараа в нечетном направлении для движения поездов массой свыше 3500 т требуется подталкивающий локомотив или распределенная (кратная) тяга. При этом в расчетах предусмотрено равномерное распределение нагрузки между электровозами и секциями. На участке Зуунхараа - Улан-Батор в четным направлении для движения поездов массой свыше 3000 т также требуется подталкивающий локомотив или распределенная (кратная) тяга.
Результирующие энергетические показатели движения грузовых поездов с электровозами 2ЭС6 приведены в таблице 2. Если предположить, что электровозом постоянного тока 2ЭС6 можно провести грузовые поезда такой же массы, как и электровозом 2ЭС5К, и с такой же средней скоростью, то получим энергетические показатели, приведенные в таблице 2. В этой таблице указаны масса состава тс, техническая скорость Уг = Ь/Т, потребление электроэнергии в режиме тяги Аэт, удельный расход электроэнергии ат.
Таблица 2 - Результирующие энергетические показатели движения грузовых поездов с электровозом постоянного тока 2ЭС6 на тяговом плече Улан-Батор - Зуунхараа
Тяговое плечо, длина m„ т V, км/ч А кВт-ч А -^эр? кВт-ч кВт-ч кВтч/104 ткм Рэр, %
Улан-Батор - Зуунхараа, 173 км 3000 65,3 3933,9 1350,6 2583,3 49,8 34,3
4500 (с толкачом) 65,0 6257 2401,8 3855,2 74,3 38,3
Зуунхараа - Улан-Батор, 173 км 3000 68,3 11387,4 665,8 10721,6 206,6 5,8
4500 65,6 16095,4 1130,6 14964,8 288,3 7
Сравнение данных таблиц 1 и 2 показывает, что при вождении одинаковых поездов в одних и тех же эксплуатационных условиях энергозатраты при постоянном токе на 660 - 1700 кВт-ч выше, чем при переменном токе.
На основании изложенного можно сделать вывод о том, что с точки зрения обеспечения минимальных энергозатрат на тягу поездов для электрификации Улан-Баторской железной дороги оптимальной будет система электрической тяги однофазного переменного тока с номинальным напряжением в контактной сети 25 кВ частотой 50 Гц, при этом наиболее подходящими являются грузовые электровозы серии 2ЭС5К и пассажирские электровозы серии ЭП1 с плавным регулированием напряжения тяговых двигателей и рекуперативным торможением, позволяющие обеспечить минимальные энергозатраты.
Список литературы
1. Котельников, А. В. Электрификация железных дорог. Мировые тенденции и перспективы [Текст] / А. В. Котельников. - М.: Интекст, 2002. - 104 с.
2. Отчет 2014 г. Монголо-Российское акционерное общество «Улан-Баторская железная дорога» [Текст]. - М.: Ганзам пресс, 2014. - 232 с.
3. Бакланов, А. А. Теория электрической тяги. Тяговые расчеты [Текст] / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2015. - 40 с.
4. Осипов, С. И. Теория электрической тяги [Текст] / С. И. Осипов, С. С. Осипов, В. П. Феоктистов. - М.: Маршрут, 2006. - 434 с.
5. Правила тяговых расчетов для поездной работы [Текст]. - М.: Транспорт, 1985. - 287 с.
6. Временные методические указания по обеспечению безопасности движения грузовых поездов повышенного веса и длины. Утверждены Фадеевым Г. М. 09.06.96 № ЦД-ЦТ-ЦЛ-4805.
7. Комплекс расчетов тягового электроснабжения «КОРТЭС» [Текст] / ВНИИЖТ. - М., 2011.
8. Инструкция по организации обращения грузовых поездов повышенного веса на участках обслуживания локомотивных эксплуатационных депо Кузбасского отделения ЗападноСибирской ж.д. от 25.12.2008 г., утвержденная НОД-3 А. А. Фомичевым.
References
1. Kotelnikov A. V. Elektrifikaciy jeleznih dorog. Mirovie tendentsi i perspektivi (Electrification of the railways. Global trends and prospects). Moscow, 2002, 104 p.
2. Otchet 2014 g. Mongolo-Rossiiskoe aktsionarnoe obshchestvo «Ulan-Batorskaia zheleznaia doroga» (Repoprt of 2014 Mongolian-Russian Joint Stock Company Ulaanbaatar Railway). Moscow: Ganzam press, 2014, 232 p.
3. Baklanov A. A. Teoriia elektricheskoi tiagi. Tiagovye raschety (The theory of electric traction. Traction calculations). Omsk: OSTU, 2015, 40 p.
4. Osipov S. I, Osipov S. S, Feoktistov V. P. Teoriia elektricheskoi tiagi (Theory of electric traction). Moscow: Route, 2006, 434 p.
5. Pravila tiagovykh raschetov dlia poezdnoi raboty (Rules of traction for train work). Moscow: Transport, 1985, 287 p.
6. Vremennye metodicheskie ukazaniia po obespecheniiu bezopasnosti dvizheniia gruzovykh poezdov povyshennogo vesa i dliny. Utverzhdeny Ts Fadeevym G.M. 09.06.1996 g. № TsD-TsT-TsL-
ИЗВЕСТИЯ Транссиба
4805 (Temporary guidelines for ensuring the safety of freight trains of increased weight and length. Approved by G. M. Fadeev. 09.06.1996. № ^-^-^-4805).
7. Kompleks raschetov tiagovogo elektrosnabzheniia «KORTES» (Complex of calculations of traction power supply of KORTES). Moscow: VNIIZhT, 2011.
8. Instruktsiia po organizatsii obrashcheniia gruzovykh poezdov povyshennogo vesa na uchast-kakh obsluzhivaniia lokomotivnykh ekspluatatsionnykh depo Kuzbasskogo otdeleniia Zapadno-Sibirskoi zh.d. ot 25.12.2008 g., utverzhdennaia NOD-3 A. A. Fomichevym (Instruction on the organization of handling of freight trains of increased weight in the areas of servicing the locomotive operating depots of the Kuzbass Branch of the West Siberian Railroad. dated 25.12.2008, approved by the GCD-3 A. A. Fomichev).
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ
INFORMATION ABOUT THE AUTHOR
Алтангэрэл Энх-Амгалан
Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС).
Маркса пр., д. 35, г. Омск, 644046, Российская Федерация.
Аспирант кафедры «Подвижной состав электрических железных дорог», ОмГУПС. Тел.: (+976) 99192520. Б-таИ: [email protected]
Altangerel Enkh-Amgalan
Omsk State Transport University (OSTU). 35, Marx st., Omsk, 644046, the Russion Federation. Post-graduate student of the department «Rolling stock ofelectric railways», OSTU. Phone: (+976) 99192520. E-mail: [email protected]
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ
Энх-Амгалан Алтангэрэл. Выбор рода тока для электрификации Улан-Баторской железной дороги [Текст] / Алтангэрэл Энх-Амгалан // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. -2017. - № 3 (31). - С. 2 - 12.
BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION
Enkh-Amgalan Altangerel The choice of the current type for Ulan-Bator railway electrification. Journal of Transsib Railway Studies, 2017, vol. 31, no. 3, pp. 2 - 12. (In Russian).
УДК 629.424.3:621.436.03.001.42
А. П. Блинов1, П. Н. Блинов2, П. А. Бернс3
:Филиал «Западно-Сибирский» ООО «ТМХ-Сервис» г. Новосибирск, Российская Федерация,
2Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС), г. Омск, Российская Федерация,
3Западно-Сибирская железная дорога - филиал ОАО «РЖД», г. Новосибирск, Российская Федерация
РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ ТОПЛИВНОЙ АППАРАТУРЫ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ И РЕГУЛЯТОРА ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА ДИЗЕЛЯ
Аннотация. В статье рассмотрено математическое моделирование топливной аппаратуры высокого давления и регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля. Проанализированы факторы, влияющие на работу топливной аппаратуры, произведено математическое моделирование процесса подачи топлива в цилиндры, а также математически описан регулятор частоты вращения коленчатого вала тепловозного дизеля. Разработана совместная математическая модель работы топливной аппаратуры и регулятора частоты вращения. Представлены алгоритм и программа расчета процесса подачи топлива в цилиндры дизеля с учетом обобщенных гидравлических характеристик элементов топливной аппаратуры и положения исполнительного механизма регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля. В работе использованы математическое и имитационное моделирование, методы системного анализа, сравнительный метод, методы теоретического познания (формализация), общелогические методы и приёмы исследования (анализ, обобщение, классификация, аналогия).
