DOI: https://doi.org/10.15802/etr.v0i6.24346

Impact of the short-circuit in DC traction network on burned through the contact wires

П. Є. Михаліченко

Abstract


Study of emergency short circuit in the system of electronic electric traction and DC relevant today. For this regime is characterized by a leak overcurrents and therefore it is very dangerous for such a powerful system. The aim of the work is the determination of the conditions and mechanism of occurrence of the generator current, and as a consequence of the development of the means of reducing their impact on the flow of accidention process. It is Important to assess the value and duration of the generator of the currents in a variety of modes of electric rolling stock permanent strength of the current. This especially concerns the mode of the weakening of the field, because in shunting branches of the field there is an inductive element. This element is able to accumulate a large amount of electromagnetic energy. During the transition process of this energy is released through the point of a short circuit. This increases the heating elements of the contact network. Study of the short circuit in traction network in the presence of electric locomotives on the feeder zone was performed mathematical modeling. For this scheme was set up replacement of the system and for it is written system of equations of the electromagnetic with standing. The simulation results have shown that in the case of a train when attenuation of excitation of the amount of electricity and heat, which flow through the point of the short-circuit not only heats the contact wire, but may even cause it to mechanical destruction. To prevent this, it is necessary to reduce the influence of inductive element shunting branches. For realization of this equipment offered to the use of barrier diode in this branch. This tool allows you to reduce to the duration and the maximum value of the generator current, which allocates the electric locomotive of direct current. Thus, the reduced damage the contact network.

Keywords


electric traction system; electric locomotive; electric traction motor; mathematical model; short circuit; excitation winding; quantity of electricity; magnetic flux; transient; transient current

References


Михаліченко П.Є. Вплив режиму короткого замикання в тяговій мережі постійного струму на перехідні електромагнітні процеси в електрорухомому складі / П.Є. Михаліченко, Т.М. Міщенко, М.О. Костін // Електротехніка і Електромеханіка. – 2010. – № 4. – С. 63-66.

Михаліченко П.Є. Вплив пасивних фільтрів на електромагнітний стан в режимі короткого замикання в системі тягового електропостачання постійного струму/ П.Є. Михаліченко// Технічна електродинаміка. Тематичний випуск. Силова електроніка та енергоефективність. – 2010. – Ч. 2 – C. 195-200.

Костин Н.А. Математическое моделирование переходных аварийных электромагнитных процессов в системе электрической тяги постоянного тока. 1. Короткое замыкание без тяговой нагрузки/ Н.А. Костин, П.Е. Михаличенко// Вісник ДІІТа. – 2007. – Вип. 17.– C. 66-71.

Михаліченко П.Є. Математичне моделювання перехідних аварійних електромагнітних процесів в системі електричної тяги постійного струму. 2. Короткое замыкание з електрорухомим складом/ П.Є. Михаліченко// Вісник ДІІТа. – 2010. – Вип. 32. – C. 175-179.

Михаліченко П.Є. Математичне моделювання перехідних аварійних електромагнітних процесів в системі електричної тяги постійного струму/ П.Є. Михаліченко, М.О. Костін// Технічна електродинаміка. Тематичний випуск. Проблеми сучасної електротехніки. – 2008. – Ч. 2 – С. 31-35.

Сердинов С.М. Повышение надежности устройств электроснабжения электрифицированных железных дорог/ С.М. Сердинов. – М.: Транспорт, 1985. – 301 с.

Векслер М.И. Защита тяговой сети постоянного тока от токов короткого замыкания/ М. И. Векслер. – М.: Транспорт, 1976. – 120 с.

Пупынин В.Н. Защита и отключение тяговых сетей в аварийных режимах: диссертация доктора технических наук [Текст] / В. Н. Пупынин.– М.: МИИТ, 1986. –340 с.

Тушканов, Б. А. Магистральные электровозы переменного тока ВЛ60 и ВЛ80/ Б.А. Тушканов, В.И. Бочаров, В.В. Крузе.– М.: Транспорт, 1964. – 555 с.

Марченко Ю.В. Обслуживание и эксплуатация электровозов ВЛ60 и ВЛ80/ Ю.В. Марченко.– М.: Транспорт, 1965. – 255 с.

REFERENCES

Mihalichenko P. E., Mishhenko T. M. , Kostin M. O. Vplyv rezhymu korotkoho zamykannya v tyahovij merezhi postijnoho strumu na perexidni elektromahnitni procesy v elektroruxomomu skladi [The influence of the short circuit condition in the contact system on electromagnetic processes in direct current electric train] // Elektrotexnika i Elektromexanika - Sci–Tech. magazine «Electrical Engineering & Electromechanics», 2010, No. 4, pp. 63-66.

Mihalichenko, P.E. Vplyv pasyvnyx filtriv na elektromahnitnyj stan v rezhymi korotkoho zamykan-nya v systemi tyahovoho elektropostachannya postijnoho strumu [Influence passive filter on electromagnetic condition in mode of the short circuit in system of tractive supply of the direct current] // Texnichna elektrodyna-mika. Tem. vyp. «Sylova elektronika ta enerhoefektyvnist» - Sci–Tech. magazine Technical electrodynamics. «Power electronics & efficiency», 2010, Ch. 2, pp. 195-200.

Kostin, N.A., Mihalichenko P. E. Matematiches-koe modelirovanie perehodnyih avariynyih elektro-magnitnyih protses-sov v sisteme elektricheskoy tyagi postoyannogo toka. 1. Korotkoe zamyikanie bez tyagovoy nagruzki [Mathematical simulation of transient emergency electromagnetic processes-owls in the system of the electric traction DC. 1. Short circuit without the traction load] // Visnyk DNUZT - News DNUZT, 2007, Vyp. 17, pp. 66-71

Mihalichenko P. E. Matematychne modelyu-vannya perexidnyx avarijnyx elektromahnitnyx procesiv v systemi elektrychnoyi tyahy postijnoho strumu. 2. Korotke zamykannya z elektroruxomym skladom [Mathematical simulation of transient emergency electromagnetic processes in the system of the electric traction DC. 2. Short circu with traction load] // Visnyk DNUZT - News DNUZT, 2010, Vyp. 32, pp. 175-179.

Mihalichenko P. E., Kostin M. O. Matematychne modelyuvannya perexidnyx avarijnyx elektromahnitnyx procesiv v systemi elektrychnoyi tyahy postijnoho strumu [Mathematical simulation of transient emergency electromagnetic processes in the system of the electric traction DC] // Texnichna elektrodynamika. Tem. vyp. «Problemy suchasnoyi elektrotexniky» - Technical electro-dynamics. Theme issue. Problems of modern electrical engineering, 2008, Ch. 2, pp. 31-35.

Serdinov S. M. Povyishenie nadezhnosti ust-roystv elektrosnabzheniya elektrifitsirovannyih zheleznyih dorog [Increasing to reliability device supply of the electrified railways]. Moscow: Transport, 1985. 301 p.

Veksler M. I. Zaschita tyagovoy seti postoyan-nogo toka ot tokov korotkogo zamyikaniya [Protection of direct current traction network from short circuit currents]. Moscow: Transport, 1976. 120 p.

Pupyinin V.N. Zaschita i otklyuchenie tyagovyih setey v avariynyih rezhimah: thesis for a Doctor’s degree [Protection and disabling traction networks in emergency modes]. Moscow: MIIT, 1986. 340 p.

Tushkanov B. A. , Bocharov V.I., Kruze V.V. Magistralnyie elektrovozyi peremennogo toka VL60 i VL80 [Mainline electric locomotives of alternating current VL60 and VL80]. Moscow: Transport, 1964. 555 p.

Marchenko Y.V. Obsluzhivanie i ekspluatatsiya-elektrovozov VL60 i VL80 [Maintenance and operation of electric locomotives VL60 and VL80] Moscow: Transport, 1965. 255 p.


GOST Style Citations