Россия
Россия
Россия
Цель: Снизить экономические потери в контактной сети и воздушных линиях, электрифицированных на переменном токе. Существующие электромагнитные влияния на железной дороге на переменном токе приводят к существенным экономическим потерям. Дополнительно присутствует проблема пережога контактного провода (КП) при прохождении нейтральной вставки с поднятым токоприемником под напряжением на высокоскоростной магистрали (ВСМ). Пережог КП приводит к выходу из строя контактной сети, затратам на ремонт, возможному повреждению чужого имущества и подвижного состава. В совокупности это все представляет собой большие экономические потери. Методы: Проводился анализ материальных и временных затрат на устранение проблем, которые возникают по причине пережога КП или из-за использования ручного труда при монтаже ВЛ, в сравнении с предлагаемыми решениями для снижения экономических потерь. Результаты: В решении проблемы негативного электромагнитного влияния контактной сети (КС) на воздушную линию (ВЛ) призван помочь мобильный механизированный комплекс (ММК), который выполняет транспозицию проводов ВЛ в 6 шагов с прокруткой на 60° каждую опору. Данный способ позволит расположить провода ВЛ на равноудаленном расстоянии от контактного провода. Прокрутка с частотой в каждую опору выровняет несимметрию погонных электрических параметров. В совокупности ММК выполняет монтаж в автоматизированном режиме. Проблемы пережога КП способно снизить устройство изолирующего сопряжения (УИС) КС. УИС КС представляет собой набор ступенчатых сопротивлений, которые располагаются на крайних участках фазных проводов перед и после нейтральной вставки. Оно направлено на снижение тока до безопасной величины, который не приведет к пережогу контактного провода, выходу КС и/или подвижного состава из строя и возможному причинению вреда чужому имуществу. Практическая значимость: Итогом является комплекс мер в виде ММК для снижения экономических потерь в ВЛ от влияния КС и УИС КС для снижения потерь в контактной сети за счет сохранения работоспособности контактного провода.
Транспозиция, шестишаговая транспозиция, монтажный комплекс, электромагнитное влияние, несимметрия, пережог, контактный провод, устройство изолирующего сопряжения, ступенчатые сопротивления, воздушная линия, контактная сеть
1. Истомин С. Г. Оценка составляющих потерь электроэнергии электроподвижным составом и устройствами электроснабжения / С. Г. Истомин, А. Е. Перестенко // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2020. - Т. 17. - Вып. 3. - С. 387-396. - DOI:https://doi.org/10.20295/1815-588.
2. Истомин С. Г. Методология интеллектуального контроля потребления электроэнергии тягового подвижного состава железных дорог с учетом влияния изменяющихся в реальном времени параметров системы тягового электроснабжения и графиков движения поездов / С. Г. Истомин, К. И. Доманов, А. П. Шатохин и др. // Эксплуатационная надежность локомотивного парка и повышение эффективности тяги поездов: материалы VII всероссийской научно-технической конференции с международным участием, Омск, 18 ноября 2022 года. - Омск: Омский государственный университет путей сообщения, 2022. - С. 480-490.
3. Дементьев А. П. Унификация первичных форм учета расхода электроэнергии в моторвагонном подвижном составе / А. П. Дементьев, И. Н. Спицына, А. А. Прудников и др. // Инновации в жизнь. - 2020. - № 1(32). - С. 17-23.
4. Дрожжина И. В. Оптимизация расходов электроэнергии моторвагонным подвижным составом за счет совершенствования системы планирования затрат электроэнергии / И. В. Дрожжина, А. А. Прудников, В. С. Голавский // Управленческий учет. - 2022. - № 8-2. - С. 258-265. - DOI:https://doi.org/10.25806/uu8-22022258-265.
5. Бадер М. П. Электромагнитная совместимость / М. П. Бадер. - М.: УМК МПС РФ, 2002. - 637 с.
6. Карпов И. П. Расчеты электрического и магнитного влияния тяговой сети системы 25 кВ в послеаварийный период / И. П. Карпов // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2020. - № 2. - С. 6-11.
7. Бодров П. А. Моделирование электромагнитного влияния контактной сети в схеме замещения воздушной линии электропередачи / П. А. Бодров, Ю. И. Жарков, Ю. Г. Семенов и др. // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2018. - № 1(69). - С. 119-125.
8. Пат. 2701601 Российская Федерация. Устройство монтажа транспозиционной геометрии проводов воздушной высоковольтной линии электроснабжения с повышенной симметрией погонных электрических параметров линии, находящейся в условиях интенсивного воздействия электромагнитного поля контактной сети железных дорог, электрифицированных на переменном токе / Е. Ю. Семенова, Ю. В. Иодко, Д. В. Семенова и др. Бюл. № 28
9. Зильберман С. М. Транспозиция линий электропередачи и ее неожиданный эффект / С. М. Зильберман, Т. Г. Красильникова, В. З. Манусов и др. // Электричество. - 2006. - № 5. - С. 11-16.
10. СП 226.1326000.2014. Электроснабжение нетяговых потребителей. Правила проектирования, строительства и реконструкции. - М., 2014.
11. Бадер М. П. Автоматизация монтажа проводов высоковольтной линии тягового электроснабжения на переменном токе / М. П. Бадер, А. А. Куликов // Электротехника. - 2022. - № 9. - С. 2-7. - DOI:https://doi.org/10.53891/00135860_2022_9_2.
12. Пат. 2460654 Российская Федерация. Устройство транспозиционной геометрии проводов воздушной высоковольтной линии электроснабжения с повышенной симметрией погонных электрических параметров линии, находящейся в условиях интенсивного воздействия электромагнитного поля контактной сети железных дорог, электрифицированных на переменном токе / Е. Ю. Семенова, Ю. В. Иодко, В. И. Карпенко и др. Бюл. № 25.
13. Бадер М. П. Меры защиты воздушных линий от воздействия контактной сети переменного тока / М. П. Бадер, Е. Ю. Семенова, А. А. Куликов // Энергетические системы. - 2022. - № 1. - С. 38-45. - DOIhttps://doi.org/10.34031/ES.2022.1.004.
14. Бадер М. П. Перспективные решения Для воздушных высоковольтных линий железнодорожного транспорта, электрифицированных на переменном токе / М. П. Бадер, Е. Ю. Семенова, А. А. Куликов // Транспорт России: проблемы и перспективы - 2021: материалы Международной-научно практической конференции, Санкт-Петербург, 09-10 ноября 2021 года. Том 1. - Санкт-Петербург: Институт проблем транспорта им. Н. С. Соломенко РАН, 2021. - С. 275-279.
15. Электронное периодическое издание RusCable.Ru. - URL: https://www.ruscable.ru/news/2023/05/24/_V_Bashkirii_raskryli_seriu_xischenij_provodov_LEP/ (дата обращения: 20.10.2023).
16. Электронное периодическое издание RusCable.Ru. URL: https://www.ruscable.ru/news/2023/05/18/Kabely_ukrali_zhiteli_saxalinskogo_sela_10_dnej_zh/ (дата обращения: 20.10.2023).
17. Электронное периодическое издание RusCable.Ru. URL: https://www.ruscable.ru/news/2023/04/06/_Ukravshego_kabelya_na_55_mln_rublej_zhitelya_Nori/ (дата обращения: 20.10.2023).
18. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. Утверждены Приказом Минтранса России от 21 декабря 2010 г. № 286. М., 2011.
19. Марквардт К. Г. Контактная сеть / К. Г. Марквардт, И. И. Власов. - М.: Транспорт, 1977. - 3-е издание. - 272 с.
20. Беляев И. А. Устройство и обслуживание контактной сети при высокоскоростном движении / И. А. Беляев. - М.: Транспорт, 1989. - 143 с.
21. Патент 2533768 Российская Федерация. Устройство изолирующего сопряжения контактной сети и нейтральной вставки для высокоскоростных магистралей железных дорог, электрифицированных на переменном токе / Д. В. Семенова, В. И. Карпенко, Ю. В. Иодко и др. - 2006. - Бюл. № 31.
22. Шевлюгин М. В. Повышение эффективности высокоскоростной контактной подвески на переменном токе / М. В. Шевлюгин, Д. В. Семенова // Электричество. - 2021. - № 5. - С. 39-43. - DOI:https://doi.org/10.24160/0013-5380-2021-5-39-43.
23. Шевлюгин М. В. Расчет ступенчатых сопротивлений для высокоскоростной магистрали / М. В. Шевлюгин, Д. В. Семенова, А. А. Куликов // Кабели и провода. - 2023. - № 3(401). - С. 15-21. - DOI:https://doi.org/10.52350/2072215X_2023_3_15.
24. Ли В. Н. Механизмы разупрочнения и разрушения контактного провода / В. Н. Ли, А. И. Кондратьев, Е. В. Муромцева и др. // Дефектоскопия. - 2003. - № 12. - С. 32-38.
