Підвищення енергетичної ефективності тягового електроприводу маневрових тепловозів
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-774X.2025.02.06Анотація
Розглянуто підвищення енергетичної ефективності тягового електроприводу маневрового тепловозу. Показано, що при зміні кількості працюючих тягових електродвигунів змінюється ККД тягового електроприводу, що може бути використано для підвищення тягово-енергетичних показників тепловозу. Запропоновано та обгрунтовано використання осередненого ККД як критерію для вибору раціональної кількості працюючих електродвигунів. Осереднений ККД визначається з урахуванням тривалості роботи тягового електроприводу у певному режимі роботи. Показано, що для маневрового тепловозу доцільно визначати осереднений ККД для режимів роботи, які відповідають руху при маневрових переміщеннях. Досліджено енергоефективність тягового електроприводу для випадку виконання маневрових операцій та вивізної роботи при чотирьох та шести працюючих тягових електродвигунах. За результатами розрахунків показано, що при використанні чотирьох тягових електродвигунів осереднений ККД вищий. Роботу з чотирма тяговими електродвигунами доцільно визначити як пріоритетний режим роботи. як основного режиму роботи тепловозу. Результати досліджень можуть бути використані при модернізації маневрових тепловозів ЧМЕ3 з колекторним тяговим електроприводом. Запропонована методика може бути адаптована для інших тепловозів, а також може використовуватися при створенні нового рухомого складу.
Посилання
Kara S. V., Petrenko V. O., Prokopenko P. M., Gordijenko T. M. (2019), “Doslidzhennja nesuchyh konstrukcij teplovoziv serii' ChME3 ta vyznachennja mozhlyvosti prodovzhennja terminu i'h ekspluatacii' [Research on the load-bearing structures of ChME3 series diesel locomo-tives and determination of the possibility of extending their service life]”, Zaliznychnyj transport Ukrai'ny [Rail-way transport of Ukraine], no. 3, pp. 9–13, https://doi.org/10.34029/2311-4061-2019-131-2-09-13.
CZ LOKO (2025), Reference projects, Access mode: https://www.czloko.com/reference-projects-1.htm (accessed 12 March 2025).
Poltava Locomotive Repair Plant (2025), Modernizacija tjagovogo ruhomogo skladu [Modernization of locomotives], Access mode: https://trz.com.ua/modernization-ua/ (accessed 12 March 2025).
Csetvei G., Csuka B., Szóráth P. (2017), “A korszerűsített TEM2 és TGM4B típusú mozdonyok bemutatása”, VASÚTGÉPÉSZET, no. 1, pp. 30–38, Access mode: http://vasutgepeszet.hu/wp-content/uploads/vasutgepeszet_2017-1_Csetvei_Csuka_Szorath.pdf (accessed 12 March 2025).
Buriakovskyi S. G., Maslii A. S., Panchenko V. V., Pomazan D. P., Denis I. V. (2018), “Doslidzhennja rezhymiv roboty teplovoza ChME3 na imitacijnij modeli [The Research of the Operation Modes of the Diesel Lo-comotive CHME3 on the Imitation Model]”, Electrical Engineering & Electromechanics, no. 2, pp. 59–62, https://doi.org/10.20998/2074-272X.2018.2.10.
Goolak S., Kostenko I., Keršys R., Riabov I., Demydov O. (2023), “Analysis of operation modes of shunting diesel locomotives when performing shunting work”, Transport Systems and Technologies, no. 41, pp. 8–23, https://doi.org/10.32703/2617-9059-2023-41-1.
Sirotenko U. V. (2016), Udoskonalennja harakterystyk manevrovyh teplovoziv z adaptacijeju do umov i'h eksplu-atacii' [Perfection of characteristics of shunting diesel lo-comotives with adaptation to a place of their operation], Ph.D. Thesis, Ukrainian State University of Railway Transport, Ukraine.
Yarovyі R. O. (2019), Pidvyshhennja ekspluatacijnyh harakterystyk manevrovyh teplovoziv shljahom vykorystannja kombinovanyh nakopychuvachiv energii' [Increasing the operational characteristics of shunting lo-comotives through the use of combined energy storage. The qualification scientific work on the rights of the man-uscript], Abstract of Ph.D. dissertation, Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, Severodonetsk, Ukraine, Access mode: http://lib.kart.edu.ua/bitstream/123456789/28099/1/aref_Yarovyі.pdf (accessed 12 March 2025).
Volodarets M. V. (2016), Udoskonalennja metodiv ta modelej vyznachennja tehniko-ekonomichnyh pokaznykiv gibrydnyh lokomotyviv [Improvment of methods and models for determining the technical and economic pa-rameters of hybrid locomotives], Abstract of Ph.D. disser-tation, Ukrainian State University of Railway Transport MES of Ukraine, Kharkiv, Ukraine, Access mode: http://lib.kart.edu.ua/bitstream/123456789/5003/1/aref_Volodarets.pdf (accessed 12 March 2025).
Denys I. V. (2019), Pokrashhennja dynamichnyh pokaznykiv roboty gibrydnogo teplovozu z ventyl'no-induktornym pryvodom [Improvement of dynamic perfor-mance of hybrid diesel locomotive with valve-induction drive], Abstract of Ph.D. dissertation, State University of Infrastructure and Technology, Kiev, Ukraine, Access mode: https://files.duit.edu.ua/uploads/Сайт/3_НАУКА/СПЕЦ_РАДИ/К-26-820-01/Деніс-І-В/avtoreferat_Denis_IV.pdf (accessed 12 March 2025).
Lysenko Y., Chernyshenko Y., Iakunin D., Demydov O., Riabov Ie. (2023), “Analysis of Multi-Diesel Shunting Lo-comotives’ Traction Systems”, 27th international scientific conference TRANSPORT MEANS 2023 will be held on 4–6 October, 2023 in Palanga at the Hotel Gabija (Vytauto str. 40, Palanga, Lithuania), Part 1, pp. 397–401, ISSN 1822-296X (print), ISSN 2351-7034 (on-line), Access mode: https://ebooks.ktu.edu/reader/563027/&returnUrl%3DaHR0cHM6Ly9lYm9va3Mua3R1LmVkdS9wcm9kdWN0LzU2MzAyNw%3D%3D?productType=ebook&themeName=Lucent-Theme (accessed 12 March 2025).
Shaida V., Yurieva О., Lysenko Ye., Sych О. (2024), “Increasing the Energy Efficiency of the Traction Collector Electric Drive for Shunting Diesel Locomotives”, Bulletin of NTU “KhPI”. Series: Power and heat engineering processes and equipment, no. 2(18), pp. 77–82, ISSN 2078-774X (print), ISSN 2707-7543 (on-line), https://doi.org/10.20998/2078-774X.2024.02.10.
Gorobchenko O., Zaika D. (2024), “Development of a Mathematical Model for Determining Traction and Energy Performance Indicators of a Maneuvering Locomotive”, Collection of Scientific Works of the Ukrainian State University of Railway Transport, vol. 208, pp. 146–162, ISSN 1994-7852 (print), ISSN 2413-3795 (on-line), https://doi.org/10.18664/1994-7852.208.2024.308485.
Bogajevskiy A., Arhun S. (2022), “Metodyka ocinky ek-spluatacijnoi' ekonomichnosti transportnyh dyzel'-generatoriv [Methodology for assessing the operational efficiency of transport diesel generators]”, Vehicle and electronics. Innovative technologies, vol. 22, pp. 28–36, https://doi.org/10.30977/VEIT.2022.22.0.4.
Gorobchenko O., Holub H., Zaika D. (2024), “Theoretical basics of the self-learning system of intelligent locomotive decision support systems”, Archives of Transport, vol. 71, is. 3, pp. 169–186, https://doi.org/10.61089/aot2024.gaevsp41.
Gorobchenko O., Nevedrov O. (2020), “Development of the structure of an intelligent locomotive DSS and assessment of its effectiveness”, Archives of Transport, vol. 56, is. 4, pp. 47–58, https://doi.org/10.5604/01.3001.0014.5517.
