Архив номеров

Электроника и электрооборудование транспорта
Выпуск 1, 2022 год

«Электроника и
электрооборудование
транспорта»

В данном выпуске Вы узнаете о моделировании вентильно-индукторных электрических машин, анализе гистерезиса выходной емкости моп-транзисторов резонансных преобразователей, оптимизации транспортировки грузов на примере применения электроники и электрооборудования в мультимодальных перевозках и многое другое

Читать выпуск

.pdf и .html

Что в номере?       

Электроснабжение и электрооборудование

Анализ методик расчета фактической емкости свинцово-кислотных аккумуляторных батарей при различных температурах

Чебоксаров А.Н.

В статье выполнен анализ методик расчета фактической емкости свинцово-кислотных аккумуляторных батарей при различных температурах. Выполненный анализ показал, что оценка технического состояния аккумуляторных батарей методами оперативного диагностирования должна применяться с обязательным учетом поправочных температурных коэффициентов по емкости, причем использование рассмотренных методик для этих целей нежелательно, так как приводит к значительным погрешностям при температурах ниже 0°С. В статье предложены возможные пути решения данной проблемы.

Теги: аккумуляторная батарея, диагностирование, емкость аккумуляторной батареи, методика расчета, температура.

Повышение эффективности эксплуатации силовых трансформаторов в системе тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ

Григорьев Н.П., Воприков А.В., Парфианович А.П., Трофимович П.Н.

Статья посвящена вопросу повышения эффективности эксплуатации силовых трансформаторов тяговых подстанций в системе тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ. В работе рассмотрены модели расчета термического износа и остаточного ресурса изоляции обмоток тягового трансформатора. В статье выполнен сравнительный анализ показаний измерительных трансформаторов напряжения, подключенных к шинам РУ 25 кВ и обмоткам, соединенным с шинами при расчете износа и остаточного ресурса изоляции обмоток. Доказано повышение точности оценки износа изоляции обмоток по показаниям измерительных трансформаторов напряжения, подключенных к обмоткам силовых трансформаторов. Продление срока эксплуатации обмотки с наибольшим износом изоляции повышает срок эксплуатации трансформаторов в современных условиях. Определение прогнозного срока эксплуатации соответствующего трансформатора по термическому износу изоляции обмоток обеспечивает их мониторинг в работе.

Теги: система тягового электроснабжения, тяговые подстанции переменного тока, силовые трансформаторы, срок эксплуатации, износ изоляции обмоток.

Регулируемая установка поперечной емкостной компенсации в тяговой сети переменного тока

Герман Л.А., Серебряков А.С., Карабанов А.А., Гончаренко В.П.

В настоящее время для повышения пропускной способности на постах секционирования тяговой сети устанавливают статические генераторы реактивной мощности (СГРМ), которые имеют недостатки: повышенные потери мощности и завышенную стоимость. Целью данной статьи является задача усовершенствования установки СГРМ, а именно снижение потери мощности в системе тягового электроснабжения с одновременным снижением капитальных затрат на установку. С этой целью уменьшают мощность регулируемой СГРМ, а изъятую мощность заменяют на параллельно установленную нерегулируемую установку емкостной компенсации и фильтрации (ФКУ) такой же мощности с резонансными фильтрами на 150Гц или на 150 и 250 Гц током Iфку, образуя комплексную систему регулируемой установки компенсации и фильтрации (РФКУ). Измеряют напряжения на тяговых шинах подстанций и поста секционирования и, в зависимости от потерь напряжения до поста секционирования, реализуют режимы «стабилизации напряжения» или «минимума потерь мощности» в тяговой сети.

Теги: пропускная способность, поперечная компенсация реактивной мощности, переключаемая фильтрокомпенсирующая установка.

Расчет и анализ процессов в многополюсном электромеханическом магнитореологическом демпфере

Нестеров С.А., Казаков Ю.Б., Филиппов В.А.

Выполнен анализ силовых характеристик электромеханического магнитореологического демпфера. Рассчитаны магнитные поля и поля скоростей течения магнитореологической суспензии. Учтено взаимное влияние магнитных и гидродинамических процессов. Исследовано влияние формы полюсов и направления токов в катушках управления многополюсного магнитореологического демпфера.

Теги: электромеханический магнитореологический демпфер, взаимосвязанные влияние магнитных и гидродинамических процессов, конечно-элементное моделирование.

Бесконтактная передача энергии на экипажи высокоскоростного магнитолевитационного транспорта

Никитин В.В., Васильев В.А., Чжао Тяньчжун

Проблема бесконтактной передачи электрической энергии на движущиеся экипажи является актуальной для высокоскоростного наземного транспорта на магнитном подвесе, а также для подзаряда бортовых аккумуляторных батарей автомобильного и городского автономного транспорта с электрическим приводом. Наилучшими технико-экономическими показателями обладают системы бесконтактной передачи мощности на основе явления электромагнитной индукции. В статье рассмотрены принципы бесконтактной индуктивной передачи энергии, системы передачи энергии, используемые для энергообеспечения собственных нужд высокоскоростных экипажей TRANSRAPID, а также предложены технические решения для бесконтактной передачи энергии на движущиеся экипажи на основе линейных генераторов с источником постоянного тока и с использованием постоянных магнитов.

Теги: бесконтактная передача электрической энергии, высокоскоростной наземный транспорт.

Моделирование вентильно-индукторных электрических машин с сокращенным объемом начальной информации

Чавычалов М.В., Набоков А.Е., Зиновьева А.С.

Вентильно-индукторные электрические машины отличаются от остальных типов электрических машин математическим описанием. В статье приведен используемый в настоящее время вариант моделирования с применением поисковых таблиц. С целью снижения объема предварительной информации о вентильно-индукторной машине предложено вместо поисковых таблиц использовать описание функции фазного потокосцепления от угла поворота ротора с помощью ряда Фурье.

Теги: вентильно-индукторная электрическая машина, моделирование, предварительная информация, поисковая таблица, ряд Фурье.

Анализ гистерезиса выходной емкости моп-транзисторов резонансных преобразователей для транспортных систем

Татуйко П.С., Федяева Г.А., Надточей А.Г., Княгинин Д.А.

С целью повышения энергоэффективности резонансных полупроводниковых преобразователей для транспортных систем разработана методика, позволяющая выявить наличие и исследовать характер гистерезиса выходной емкости МОП-транзисторов при работе на высоком напряжении, а также оценить динамические потери в транзисторе, обусловленные гистерезисом выходной емкости. Создана испытательная установка и проведены экспериментальные исследования, демонстрирующие наличие гистерезиса выходной емкости n-канальных Mosfet-транзисторов, приведены результаты экспериментов

Теги: полупроводниковый преобразователь, МОП-транзистор, выходная емкость, гистерезис, методика исследования, динамические потери

Проблемы качества и надежности, сертификация, стандартизация

Многофакторная оценка влияния дорожной обстановки на помехоустойчивость бортового электротехнического комплекса автомобилей

Николаев П.А., Козловский В.Н., Подгорний А.С., Саксонов А.С.

В работе представлены результаты многофакторного исследования влияния дорожной обстановки на параметры помехоустойчивости бортового электротехнического комплекса легковых автомобилей к электромагнитным воздействиям в процессе эксплуатации.

Теги: легковой автомобиль, помехоустойчивость, электромагнитная совместимость, эксплуатация.

Современные технологические процессы, оборудование, материалы

Оптимизация транспортировки грузов на примере применения электроники и электрооборудования в мультимодальных перевозках

Рахматуллин С.С.

Мировая торговля не обходится без надлежащего функционирования международных перевозок. Возросший спрос на оптимизацию систем транспортного управления стал предпосылкой появления мультимодальных перевозок – процесса последовательной транспортировки грузов, выполненных несколькими видами транспортных средств по одному договору. Транспортные компании, осуществляющие данную деятельность, вслед за растущей тенденцией к цифровизации и автоматизации логистических процессов с целью повышения эффективности, экономичности, скорости, безопасности и качества международной транспортировки грузов, все чаще внедряют различные решения в области электроники и электрооборудования транспорта и транспортной инфраструктуры. Обзор примеров применения таких решений на различных этапах мультимодальных перевозок предлагается в данном исследовании.

Теги: электроника, электрооборудование, мультимодальные перевозки, автоматизация, оптимизация, транспортные средства, логистические компании.

Мехатронные системы, исполнительные устройства

Моделирование системы рекуперации энергии при торможении автомобиля с суперконденсатором

Вышков Ю.Д., Томилин М.М.

Кинетическая энергия автомобиля при торможении преобразуется в электрическую энергию с использованием малоинерционной синхронной электрической машины в режиме генератора, приводимой во вращение от трансмиссии автомобиля. Сохранить эту электрическую энергию с помощью электрохимического аккумулятора за малое время торможения, иногда за секунды, не удается. В автомобильных системах для сохранения энергии при торможении используются суперконденсаторы. На имитационной компьютерной модели в среде Simulink SimPowerSystems проведено моделирование рекуперации энергии при торможении автомобиля с использованием суперконденсатора. Показана недоступная для электрохимических аккумуляторов возможность сохранения энергии за короткое время торможения.

Теги: рекуперация энергии, суперконденсатор, трансмиссия, электрохимический аккумулятор.

Возврат к списку