Исследованы электромагнитные процессы в дроссель-трансформаторе с целью повышения помехоустойчивости рельсовых цепей (РЦ) и, как следствие, повышения безопасности движения на железной дороге. Для достижения поставленной цели применены методы научного анализа, математического моделирования, экспериментального исследования, масштабного моделирования. Рассмотрены помехи, влияющие на нормальную работоспособность РЦ. В значительной мере часть повреждений в РЦ приходится на отказ в его аппаратуре. Аппаратура РЦ подключена непосредственно к рельсовой линии, подверженной влиянию помех тягового тока, что вызывает в них изменение электрических характеристик и электромагнитных свойств. Нормальная работоспособность при выполнении основных режимов работы РЦ определяется предварительным расчетом ее характеристик и составлением регулировочных нормативных таблиц. Классический метод расчета предполагает представление отдельных участков электрической схемы РЦ четырехполюсниками с известными коэффициентами, обычно в А-форме. Поиск коэффициентов схем с линейными элементами не представляет метрологических и математических затруднений. Вместе с тем, в цепях, содержащих нелинейные ферромагнетики (ФМ), получение коэффициентов на всем диапазоне изменения индукций в сердечниках - довольно трудная задача, поскольку классические методы холостого хода и короткого замыкания становятся неприемлемыми. Это приводит к усложнению методов определения как модуля, так и аргументов коэффициентов четырехполюсников. Вместо классического метода предложен метод расчета РЦ с учетом нелинейной характеристики ферромагнетиков. Рассмотрен новый подход к расчету РЦ с учетом потерь в ФМ, без поиска коэффициентов четырехполюсников схемы замещения. При построении модели перемагничивания ФМ в параллельных магнитных полях наиболее точными являются аппроксимационные методы, учитывающие не только изменения величин и во времени, но и их производные. С развитием вычислительной техники и программного обеспечения математические методы расчета РЦ при значительном изменении индуктивности ФМ, включая участки насыщения, становятся реальными. При этом важным является поиск аппроксимирующего аналитического выражения, описывающего динамическую предельную петлю гистерезиса. Проведен анализ изменения электрических параметров одной и той же РЦ при расчете классическим и новым методом: разница составила не более 10 %. Приведены некоторые мероприятия по повышению эксплуатационной помехоустойчивости РЦ.

  Повний текст PDF - 536.762 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"