vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2023_1_234vrgup-146Research ArticleПОДВИЖНОЙ СОСТАВ, БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ И ЭКОЛОГИЯROLLING STOCK, TRAFFIC SAFETY AND ENVIRONMENTМетод снижения потерь электроэнергии в тяговых двигателях автономного локомотива за счет применения дискретно-адаптивного управленияMethod for reducing power losses in traction motors of an autonomous locomotive through the use discrete adaptive controlГребенниковН. В.GrebennikovN. V.

Гребенников Николай Вячеславович, кафедра «Тяговый подвижной состав», кандидат технических наук, доцент 

Grebennikov Nikolay Vyachaslavovich, Chair «Traction Rolling Stock», Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor 

grebennikovnv@mail.ruРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)Rostov State Transport University (RSTU)20233003202301234240Copyright © Гребенников Н.В., 20232023Гребенников Н.В.Grebennikov N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/146

Предложен метод повышения энергоэффективности тяговых двигателей автономных локомотивов за счет применения дискретно-адаптивного управления количеством задействованных двигателей в тяге, что позволяет перейти в область более высоких значений напряжения тягового генератора, в результате чего снижаются потери, зависящие от токовой нагрузки. В результате использования предложенной системы адаптивного регулирования, эксплуатационный коэффициент полезного действия тяговых двигателей, по предварительным оценкам, возрастет на 10 %, что способствует повышению топливной экономичности перевозочного процесса.

It is proposed a method for improving the energy efficiency in traction motors of the autonomous locomotives through the use of discrete-adaptive control of the operating motors` number in traction, which makes it possible to account the higher voltage values of the traction generator, as its result of losses depends on the reduction the current load. As a result of using the proposed adaptive control system, the operational efficiency of traction motors, according to preliminary estimates, will increase by 10%, which contributes to an increase in the fuel efficiency of the transportation process.

снижение потерьтяговые двигателилокомотивэнергоэффективностьдискретно-адаптивное управлениеloss reductiontraction motorslocomotiveenergy efficiencydiscrete-adaptive controlReferencesСтратегия научно-технологического развития холдинга «РЖД» на период до 2025 года и на перспективу до 2030 года (Белая книга). – Москва : ОАО «РЖД». – 2015. – 128 с.Strategy for scientific and technological development of the Russian Railways holding for the period up to 2025 and for the future up to 2030 (White Book). – Moscow : Russian Railways. – 2015. – 128 p.Зарифьян, А. А. Показатели энергетической эффективности грузовых магистральных электровозов в различных условиях эксплуатации / А. А. Зарифьян // Вестник Института проблем естественных монополий : Техника железных дорог. – 2019. – № 2(46). – С. 28–35. – ISSN 1998- 9318.Zarifyan, A. A. Indicators of energy efficiency of freight mainline electric locomotives in various operating conditions / A. A. Zarifyan // Bulletin of the Institute of Natural Monopoly Problems : Railway Engineering. – 2019. – No. 2 (46). – P. 28– 35. – ISSN 1998-9318.Повышение энергоэффективности тяговых электроприводов с асинхронными двигателями и системой векторного управления / Ю. М. Иньков, А. С. Космодамианский, А. А. Пугачев, С. В. Морозов // Электротехника. – 2021. – № 9. – С. 10–15. – ISSN 0013-5860.Increasing the energy efficiency of traction electric drives with asynchronous motors and a vector control system / Yu. M. Inkov, A. S. Kosmodamiansky, A. A. Pugachev, S. V. Morozov // Electrical engineering. – 2021. – No. 9. – P. 10–15. – ISSN 0013-5860.Моделирование бортовых систем хранения энергии для гибридного тягового привода / О. С. Валинский, Т. С. Титова, В. В. Никитин, А. М. Евстафьев // Электротехника. – 2020. – № 10. – С. 14–18. – ISSN 0013-5860.Modeling of onboard energy storage systems for a hybrid traction drive / O. S. Valinsky, T. S. Titova, V. V. Nikitin, A. M. Evstafiev // Elektrotekhnika. – 2020. – No. 10. – P. 14–18. – ISSN 0013-5860.Петрушин, А. Д. Повышение энергетической эффективности подвижного состава железных дорог с учетом требований экологии / А. Д. Петрушин, И. В. Волков, С. С. Черняев // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2021. – № 1(81). – С. 40–46. – DOI 10.46973/0201-727X_2021_1_40.Petrushin, A. D. Improving the energy efficiency of railway rolling stock, taking into account the requirements of ecology / A. D. Petrushin, I. V. Volkov, S. S. Chernyaev // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2021. – No. 1 (81). – P. 40–46. – DOI 10.46973/0201-727X_2021_1_40.Совершенствование тягового подвижного состава на основе современных технологий энергосбережения / А. М. Евстафьев, Д. Е. Кирюшин, В. В. Никитин, О. Е. Пудовиков // Электротехника. – 2021. – № 2. – С. 2–6. – ISSN 0013-5860.Improvement of traction rolling stock based on modern energy saving technologies / A. M. Evstafiev, D. E. Kiryushin, V. V. Nikitin, O. E. Pudovikov // Electrical engineering. – 2021. – No. 2. – P. 2–6. – ISSN 0013-5860.Зарифьян, А. А. Концепция повышения энергетической эффективности тепловозной тяги / А. А. Зарифьян, Н. В. Гребенников, Т. З. Талахадзе // Интернет-журнал «Науковедение». – 2017. – Т. 9, № 6. – С. 107. – ISSN 2223-5167.Zarifyan, A. A. The concept of increasing the energy efficiency of diesel traction / A. A. Zarifyan, N. V. Grebennikov, T. Z. Talakhadze // Electronic scientific publication of "Naukovedenie". – 2017. – Vol. 9, No. 6. – P. 107. – ISSN 2223-5167.Зарифьян, А. А. (мл.) Дискретно-адаптивное управление тяговым приводом грузового электровоза при работе с неполной нагрузкой / А. А. Зарифьян (мл.) // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2018. – № 1. – С. 49–59. – ISSN 0201-727X.Zarifyan, A. A. (Jr.) Discrete-adaptive control of the traction drive of a freight electric locomotive during operation with partial load / A. A. Zarifyan (Jr.) // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2018. – No. 1. – P. 49–59. – ISSN 0201-727X.Патент № 2617857 C Российская Федерация, МПК B60L 15/20, B61C 15/00, B60K 31/00. Способ управления энергетической эффективностью локомотива при работе с неполной нагрузкой : № 2015139252 : заявл. 15.09.2015 : опубл. 28.04.2017 / А. А. Андрющенко, А. А. Зарифьян, Ю. А. Орлов, К. П. Солтус; заявитель Общество с ограниченной ответственностью «ТРТранс» (ООО «ТРТранс»). – 2 с.Patent No. 2617857 C Russian Federation, IPC B60L 15/20, B61C 15/00, B60K 31/00. Method for controlling the energy efficiency of a locomotive when operating at partial load : No. 2015139252 : Appl. 09/15/2015 : published on 04/28/2017 / A. A. Andryushchenko, A. A. Zarifyan, Yu. A. Orlov, K. P. Soltus; applicant Limited Liability Company «TRTrans» (LLC «TRTrans»). – 2 р.Определение полезной работы, совершаемой локомотивом при тяге поезда / А. А. Зарифьян, Н. В. Гребенников, Т. З. Талахадзе, В. В. Сироткин // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2018. – № 1(69). – С. 40–49. – ISSN 0201-727Х.Determination of useful work performed by a locomotive during train traction / A. A. Zarifyan, N. V. Grebennikov, T. Z. Talakhadze, V. V. Sirotkin // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2018. – No. 1 (69). – P. 40–49. – ISSN 0201-727X.Гребенников, Н. В. Анализ энергетической эффективности эксплуатации пассажирского тепловоза ТЭП70БС / Н. В. Гребенников // Вестник транспорта Поволжья. – 2022. – № 5(95). – С. 17–22. – ISSN 1997-0722.Grebennikov, N. V. Analysis of the energy efficiency of operation of the passenger diesel locomotive TEP70BS / N. V. Grebennikov // Bulletin of Transport of the Volga Region. – 2022. – No. 5 (95). – P. 17–22. – ISSN 1997-0722.Электрические передачи локомотивов : в 2 частях / А. А. Андрющенко, Н. В. Гребенников, А. А. Зарифьян, П. Г. Колпахчьян. – Ростов-наДону : РГУПС, 2015. – 98 с.Electrical transmission of locomotives: In 2 parts / A. A. Andryushchenko, N. V. Grebennikov, A. A. Zarifyan, P. G. Kolpakhchyan. – Rostov-on-Don : Rostov State University of Communications, 2015. – 98 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.