vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2024_2_110vrgup-156Research ArticleТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКАPOWER ENGINEERING ON TRANSPORTСовершенствование системы обнаружения раннего гололедообразования для контактных сетей электрифицированных железных дорогImproving the early ice formation detection system for contact networks of the electrified railwaysЧерныхВ. Н.ChernykhV. N.

Черных Владимир Николаевич, кафедра «Теоретические основы электротехники», ассистент

Chernykh Vladimir Nikolayevich, Chair «Theoretical Basis of Electrical Engineering», Assistant

v0l4nd94@yandex.ruОсиповВ. А.OsipovV. A.

Осипов Владимир Александрович, кафедра «Теоретические основы электротехники», кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой

Osipov Vladimir Alexandrovich, Chair «Theoretical Basis of Electrical Engineering», Candidate of Engineering Sciences,  Associate Professor, Head of the Department

ova_toe@rgups.ruРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)Rostov State Transport University (RSTU)20243006202402110–118Copyright © Черных В.Н., Осипов В.А., 20242024Черных В.Н., Осипов В.А.Chernykh V.N., Osipov V.A.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/156

Статья посвящена разработке принципов раннего обнаружения гололедно-изморозевых образований на контактной сети электрифицированных железных дорог. Рассмотренный в работе способ актуален для использования на перегонах с низкой интенсивностью движения, оборудованных полностью компенсированной контактной подвеской. В статье обосновывается возможность определения факта начала отложения гололеда путем измерения усилия в точке крепления неподвижного ролика компенсатора контактной сети. На основании выполненного анализа предложено оптимальное место установки тензометрического измерительного органа системы раннего обнаружения гололедообразования. Предлагается метод анализа полученных данных для выделения переменной составляющей веса провода. Приводится также обзор существующих методов борьбы с гололедом, дана их оценка. 

The paper is devoted to the development of the principles of early detection of ice and frost formations on the contact network of electrified railroads. The method considered in the paper is relevant for use on low-intensity crossings equipped with fully compensated contact suspension. The paper substantiates the possibility of determining the fact of the beginning of ice deposition by measuring the force at the point of fixing the fixed roller of the contact network compensator.  On the basis of the performed analysis the optimal place of installation of strain gauge measuring body of the system of early detection of ice formation is proposed. A method of analyzing the obtained data to isolate the variable component of the wire weight is proposed. The paper also gives a review of the existing methods of de-icing and their evaluation. 

гололедгололедно-изморозевые образованияборьба с гололедомтензодатчикконтактная сетьiceice-frost formationsice controlstrain gaugecontact networkReferencesФигурнов, Е. П. Условия успешной плавки гололеда на неизолированных проводах воздушных линий / Е. П. Фигурнов, Ю. И. Жарков, Т. Е. Петрова // Электричество. – 2013. – № 8. – С. 21–27. – ISSN 0013-5380.Figurnov, E. P. Conditions of successful melting of ice on uninsulated wires of overhead lines / E. P. Figurnov, Yu. I. Zharkov, T. E. Petrova // Elektrichestvo. – 2013. – No. 8. – P. 21–27. – ISSN 0013-5380.Жарков, Ю. И. Повышение надежности и безопасности электроснабжения на основе мониторинга и раннего обнаружения опасных внешних воздействий и скрытых дефектов в устройствах электроснабжения / Ю. И. Жарков, Ю. Г. Семенов, Е. П. Фигурнов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2012. – № 1 (45). – С. 190–195. – ISSN 0201-727X.Zharkov, Yu. I. Increasing the reliability and safety of the power supply on the basis of monitoring and early detection of the dangerous external effects and hidden defects in the power supply devices / Yu. I. Zharkov, Yu. G. Semenov, E. P. Figurnov // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2012. – No. 1 (45). – P. 190–195. – ISSN 0201-727X.Кубкина, О. В. Исследование возможности применения емкостного способа контроля толщины стенки гололедно-изморозевых образований на проводах. Математическая модель емкости планарного конденсатора / О. В. Кубкина // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2008. – № 2 (30). – С. 95–100. – ISSN 0201-727X.Kubkina, O. V. Investigation of the possibility of using the capacitive method of controlling the wall thickness of ice and frost formations on wires. Mathematical model of the planar capacitor capacity / O. V. Kubkina // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2008. – No. 2 (30). – P. 95–100. – ISSN 0201-727X.Попова, Н. А. Уточнение критериев применения автоматизированной системы борьбы с гололедообразованием на проводах контактной сети / Н. А. Попова, А. В. Безуглый // Инженерный вестник Дона. – 2019. – № 9 (60). – С. 20. – ISSN 2073-8633.Popova, N. A. Refinement of the application criteria of the automated system for the anti-icing system on the contact network wires / N. A. Popova, A. V. Bezuglyy // Engineering Journal of Don. – 2019. – No. 9 (60). – P. 20. – ISSN 2073-8633.Методические указания по борьбе с гололедом и автоколебаниями на контактной сети, линиях ДПР, автоблокировки и продольного auto-vibration on the contact network, DPR lines, autoblocking and longitudinal power supply. Book 1. Basics of prophylactic heating, melting of электроснабжения. Кн. 1. Основы профилактического подогрева, плавки гололедно-изморозевых образований и меры борьбы с автоколебаниями проводов контактной сети и высоковольтных линий / РЖД, Департамент электрификации и электроснабжения. – Москва, 2004. – 132 с.Methodical guidelines for control of ice and ice and frost formations and measures against auto-oscillations of wires of the contact network and high-voltage lines / Russian Railways, Department of Electrification and Power Supply. – Moscow, 2004. – 132 p.Методические указания по борьбе с гололедом и автоколебаниями на контактной сети, линиях ДПР, автоблокировки и продольного электроснабжения. Кн. 3. Методические указания по борьбе с гололедом на контактной сети системы переменного тока / РЖД, Департамент электрификации и электроснабжения. – Москва, 2004. – 132 с.Methodical instructions for control of ice and auto oscillations on the contact network, DPR lines, autoblocking and longitudinal power supply. Book 3. Methodical instructions for the control of ice on the contact network of the alternating current system / Russian Railways, Department of Electrification and Power Supply. – Moscow, 2004. – 132 p.Трубицин, М. А. Анализ способов обнаружения гололеда на проводах ЛЭП и их применение для контактной сети / М. А. Трубицин, О. Г. Лукашевич // Инженерный вестник Дона. – 2016. – № 4 (43). – С. 23. – ISSN 2073-8633.Trubitsin, M. A. Analysis of methods for detecting ice on the wires of power lines and their application for the contact network / M. A. Trubitsin, O. G. Lukashevich // Engineering Journal of Don. – 2016. – No. 4 (43). – P. 23. – ISSN 20738633.Трубицин, М. А. Проблема гололеда на проводах воздушных линий системы электроснабжения железнодорожного транспорта / М. А. Трубицин, О. Г. Лукашевич // Инженерный вестник Дона. – 2017. – № 4 (47). – С. 30. – EDN NUDHYH.Trubitsin, M. A. Problem of ice on the wires of overhead lines of the railway transport power supply system / M. A. Trubitsin, O. G. Lukashevich // Engineering Journal of Don. – 2017. – No. 4 (47). – P. 30. – EDN NUDHYH.Михеев, В. П. Контактные сети и линии электропередачи : учебник для вузов железнодорожного транспорта / В. П. Михеев. – Москва : Маршрут, 2003. – 416 с. – ISBN 589035-086-2.Mikheev, V. P. Contact networks and power lines : a textbook for railway transport universities / V. P. Mikheev. – Moscow : Marshrut, 2003. – 416 p. – ISBN 5-89035-086-2.Фрайфельд, А. В. Проектирование контактной сети электрифицированных железных дорог / А. В. Фрайфельд. – Москва : Транспорт, 1984. – 327 p.Freifeld, A. V. Designing of the contact network of electrified railways / A. V. Freifeld. – Moscow : Transport, 1984. – 327 p.

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