DOI: https://doi.org/10.15802/etr.v0i5.24302

Perspective directions of development of modern carbon materials for electric surface inserts

Ю. Л. Большаков, И. С. Гершман, В. Г. Сыченко

Abstract


Improving the quality of current collection and increase the resource of current collector elements is by far one of the most pressing problems of the electrified high-speed transport. Collector elements must meet several mutually exclusive requirements: high physical and mechanical and anti-friction characteristics, low resistivity and transient electrical resistance, high resistance spark.

Analysis of the scientific literature shows that the most widely used as a current collector metal elements are carbon components. It should be noted that there are a number of methods and technologies for improving said current collecting elements.

This article discusses methodology for collector material having low electric resistance and high strength properties. The basis of its adherence to the principle of equivalence volumes of substitutable fibrous and powdered materials. As a result of the authors' experimental study provides recommendations on the composition of the reinforced slip- elements.


Keywords


collector; current collector; the quality; the current collection element; reinforcement

References


Большаков Ю.Л., Гершман И.С., Сыченко В.Г. Основные направления создания новых компо-зиционных материалов для вставок токоприемников электротранспорта. Вестник ДНУЖТ им. акад. В. Лазаряна. - Вып. №13 – 2006 – с.14-20.

Вологин В.А Взаимодействие токоприемников и контактной сети. – М.:Интекст,2006-256с.

Гершман И.С. Токосъемные углеродные ма-териалы нового поколения / И.С. Гершман, Л.М. Бучиев // Вестник ВНИИЖТ, 2003. - №6.

Гершман И.С. Токосъемные углеродно-медные материалы // Вестник ВНИИЖТ, 2002. - №5 - С.15-20.

Берент В.Я. Перспективы улучшения работы сильноточного скользящего контакта «контактный провод – токосъемный элемент полоза токоприем-ника» // Железные дороги мира, 2002. - № 10.

Зозуля В.Д. Эксплуатационные свойства по-рошковых подшипников.- Киев, 1989.-288с.

Пат. № 48851 (Украина). Опубл. 15.06.2004. Бюл. №6.

Пат. № 5158828 (США). Опубл. 27.10.1992.

Пат. № 2160665 (Япония) Опубл. 20.06.1990.

Пат. № 74952 (Украина). Опубл. 15.02.2006.

Гуль В.Е. Электропроводящие полимерные композиции/ В.Е. Гуль, Л.З. Шенфиль.-М., 1984.-240 с.

Гершман И.С. Разработка износостойких ма-териалов с помощью методов неравновесной термо-динамики на примере скользящих электрических контактов.- Диссертация на соискан. учен. степени док. технич. наук – М., 2006.- 234 с.

Берент В.Я., Ранек Л.Н. Электроконтактные характеристики сильнотокового контакта – токо-съемные элементы полоза токоприемника – кон-тактный провод // Вестник ВНИИЖТ, 1992. -№6. –с. 36-41.

Нишпоренко О.С. и др. Применение распы-ленного медного порошка для получения медно-графитовых контактов. – Порошковая металлургия, 1986. -№2. –с. 63-68.

Шкловский Б.И., Эфрос А.Л. Теория проте-кания и проводимость сильно неоднородных сред// УФН, 1975.- т.117, вып. 3. – с. 401-434.

Соцков В.А., Карпенко С.В. Общие законо-мерности процессов электропроводности в бинарных макросистемах // ЖТФ, 2003. – т.73, вып.1 – с.106-109.

Берент В.Я. Новый токосъемный материал для скользящего контакта электрического транспорта / В.Я Берент, М.Ю. Круминя и др. // Вестник ма-шиностроения, 1981. - №12. – С. 21-23.

Графит высокой плотности для контактных вставок токоприемников. – Железные дороги мира, 2011. - №7. – с. 44-51.

REFERENCES

Bol'shakov Yu.L., Gershman I.S., Sychenko V.G. Osnovnye napravleniya sozdaniya novykh kompozitsionnykh materialov dlya vstavok tokopriemni-kov elektrotransporta [The main directions of development of new composite materials for surface inserts electric]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universitetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazaryana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport], 2006, no. 13, pp. 14-20.

Vologin V.A Vzaimodeystvie tokopriemnikov i kontaktnoy seti [The interaction of pantographs and catenary]. Moscow, Intekst Publ., 2006, 256 p.

Gershman I.S., Buchiev L.M. Tokosemnye uglerodnye materialy novogo pokoleniya [Collector carbon materials of new generation]. Visnyk Vserossiyskoho nauchno-issledovatel'skoho instituta zheleznodorozhnogo transporta [Bulletin of All-Russian Scientific Research Institute of Railway Transport], 2003, no. 6.

Gershman I.S. Tokos"emnye uglerodno-mednye materialy [Collector carbon-copper materials]. Visnyk Vserossiyskoho nauchno-issledovatel'skoho instituta zheleznodorozhnogo transporta [Bulletin of All-Russian Scientific Research Institute of Railway Transport], 2003, no. 5, pp. 15-20.

Berent V.Ya. Perspektivy uluchsheniya raboty sil'notochnogo skol'zyashchego kontakta «kontaktnyy provod – tokos"emnyy element poloza tokopriemnika» [Prospects for improving the work of the high-current sliding contact "contact wire - the current collection element of pantograph"]. Zheleznye dorogi mira - Railways of the World, 2002, no.10.

Zozulya V.D. Ekspluatatsionnye svoystva poroshkovykh podshipnikov [Performance properties of powder bearings]. Kiev, 1989, 288 p.

Patent, no. 48851, 2004.

Patent, no. 5158828, 1992.

Patent, no. 2160665, 1990.

Patent, no. 74952, 2006.

Gul' V.E., Shenfil' L.Z. Elektroprovodyashchie po-limernye kompozitsii [Conductive polymer compositions]. Moscow, 1984, 240 p.

Gershman I.S. Razrabotka iznosostoykikh materi-alov s pomoshch'yu metodov neravnovesnoy ter-modinamiki na primere skol'zyashchikh elektricheskikh kontaktov. Dr., Diss. [Development of wear-resistant materials using methods of nonequilibrium thermodynamics for example, sliding electrical contacts. Dr. Sci. Diss.]. Moscow, 2006, 234 p.

Berent V.Ya., Ranek L.N. Elektrokontaktnye kha-rakteristiki sil'notokovogo kontakta – tokos"emnye ele-menty poloza tokopriemnika – kontaktnyy provod [Electrical contact characteristics of high current contact - the pantograph elements - contact wire]. Visnyk Vserossiyskoho nauchno-issledovatel'skoho instituta zheleznodorozhnogo transporta [Bulletin of All-Russian Scientific Research Institute of Railway Transport], 1992, no. 6, pp. 36-41.

Nishporenko O.S. Primenenie raspylennogo med-nogo poroshka dlya polucheniya medno-grafitovykh kontaktov [The use of atomized copper powder to form copper-graphite contacts]. Poroshkovaya metallurgiya - Powder metallurgy, 1986, no. 2, pp. 63-68.

Shklovskiy B.I., Efros A.L. Teoriya protekaniya i provodimost' sil'no neodnorodnykh sred [Percolation theory and conductivity of strongly inhomogeneous media].

Sotskov V.A., Karpenko S.V. Obshchie za-konomernosti protsessov elektroprovodnosti v binarnykh makrosistemakh [General regularities of the electrical conductivity in binary macrosystems].

Berent V.Ya., Kruminya M.Yu. Novyy to-kos"emnyy material dlya skol'zyashchego kontakta el-ektricheskogo transporta [The new collector material for sliding contact electrical transport]. Vestnik mashinostroeniya - Bulletin of engineering, 1981, no.12, pp. 21-23.

Grafit vysokoy plotnosti dlya kontaktnykh vstavok tokopriemnikov [High-density graphite for contact surface inserts]. Zheleznye dorogi mira - Railways of the World, 2011, no.7, pp. 44-51.


GOST Style Citations