vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2023_2_79vrgup-39Research ArticleТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКАPOWER ENGINEERING ON TRANSPORTСнижение потребления электроэнергии на тягу поездов за счет плавного регулирования тока возбуждения тяговых электродвигателейThe reduced electricity consumption for traction driving due to smooth control of the current excitation in traction electric motorsВолчекТ. В.VolchekT. V.

Волчек Татьяна Витальевна - кафедра «Эксплуатация железных дорог», кандидат технических наук

Volchek Tatiana Vitalievna - Chair «Operation of Railways», Candidate of Engineering Sciences

tanya.vol4eck@yandex.ruКрасноярский институт железнодорожного транспорта – филиал Иркутского государственного университета путей сообщения (КрИЖТ ИрГУПС)Krasnoyarsk Institute of Railway Transport, Branch of the Irkutsk State Transport University202330062023027984Copyright © Волчек Т.В., 20232023Волчек Т.В.Volchek T.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/39

Снижение потребления электроэнергии на тягу поездов было и остается одной из приоритетных задач ОАО «РЖД». Одним из способов снижения потребления электроэнергии является рациональное вождение поездов в режиме тяги, которое зависит как от локомотивной бригады, так и от конструкции электроподвижного состава. Как известно, чем быстрее поезд разгонится, тем быстрее запасет кинетическую энергию, оптимальное использование которой позволит снизить потребление электроэнергии. В настоящее время на современных отечественных электровозах для дополнительного разгона используется система ослабления возбуждения тяговых электродвигателей. Выполнен тяговый расчет, который позволяет сравнить потребление электроэнергии при разгоне поезда в процессе работы электровоза со ступенчатым и плавным регулированием ослабления возбуждения тяговых электродвигателей. С помощью тягового расчета при разгоне поезда доказана энергетическая эффективность системы ослабления возбуждения с плавным регулированием возбуждения электровоза.

The reduced electricity consumption for train traction has been and it is one of the priorities of the Russian Railways. One of the ways to reduce electricity consumption is the rational driving of trains in traction mode which depends on both the locomotive crew and the design of the electric rolling stock. In fact, the faster the train accelerates, the faster it stores kinetic energy, and its optimal use will reduce electricity consumption. At present, for additional acceleration, modern domestic electric locomotives use a system for weakening the excitation of the traction motors. In this paper, a traction calculation is carried out, which makes it possible to compare the consumption of electricity during the acceleration of a train during the operation of an electric locomotive with stepwise and smooth regulation of the weakening of the excitation of traction motors. With the help of traction calculation during the acceleration of the train, the energy efficiency of the excitation attenuation system with smooth control of the excitation of the electric locomotive was proved.

электроэнергияэлектровозсистема ослабления возбуждения тягового электродвигателяплавное и ступенчатое регулированиеelectric powerelectric locomotivetraction motor excitation weakening systemsmooth and step regulationReferencesПовышение энергетической эффективности работы электровозов переменного тока / В. С. Томилов, О. В. Мельниченко, С. Г. Шрамко, С. А. Богинский // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. – 2020. – № 1(65). – С. 172–182. – ISSN 1813-9108.Improving the energy efficiency of AC electric locomotives / V. S. Tomilov, O. V. Melnichenko, S. G. Shramko, S. A. Boginsky // Modern technologies. System analysis. Modeling. – 2020. – No. 1(65). – P. 172–182. – ISSN 1813-9108.Стратегия научно-технологического развития холдинга «РЖД» на период до 2025 года и на перспективу до 2030 года (Белая книга): [утверждена распоряжением ОАО «РЖД» от 17 апреля 2018 г. № 769/р]. – URL: http://cipi.samgtu.ru/sites/cipi.samgtu.ru/files/belaya_kniga.pdf (дата обращения: 05.05.2023).The strategy of the scientific and technological development of the Russian Railways Holding for the period up to 2025 and for the future up to 2030 (White Paper) : [approved by the Order of JSC «Russian Railways» dated April 17, 2018 No. 769/r]. – URL: http://cipi.samgtu.ru/sites/cipi.samgtu.ru/files/belaya_kniga.pdf (date of access: 05/05/2023).Долгосрочная программа развития ОАО «РЖД» до 2025 года : [утверждена распоряжением Правительства РФ от 19.03.2019 г. № 466р]. – URL: https://sudact.ru/law/rasporiazhenie-pravitelstva-rfot-19032019-n-466-r/dolgosrochnaia-programmarazvitiia-otkrytogo-aktsionernogo/ (дата обращения: 05.05.2023).Long-term development program of Russian Railways until 2025 : [approved by Decree of the Government of the Russian Federation No. 466r dated March 19, 2019]. – URL: https://sudact.ru/law/rasporiazhenie-pravitelstva-rf-ot19032019-n-466-r/dolgosrochnaia-programmarazvitiia-otkrytogo-aktsionernogo/ (date of access: 05/05/2023).Плакс, А. В. Система управления электрическим подвижным составом / А. В. Плакс. – Москва : Маршрут, 2005. – 360 с. – ISBN 5-89035-303-9.Plaks, A. V. Control system for electric rolling stock / A. V. Plaks. – Moscow : Marshrut, 2005. – 360 p. – ISBN 5-89035-303-9.Тихменев, Б. Н. Электровозы переменного тока со статическими преобразователями / Б. Н. Тихменев. – Москва : Трансжелдориздат, 1958. – 267 с.Tikhmenev, B. N. AC electric locomotives with static converters / B. N. Tikhmenev. – Moscow : Transzheldorizdat, 1958. – 267 p.Волчек, Т. В. Влияние плавного и ступенчатого регулирования ослабления возбуждения тяговых электродвигателей электровозов на скорость движения электроподвижного состава / Т. В. Волчек // Вестник Уральского государственного университета путей сообщения. – 2021. – № 2(50). – С. 99–105. – ISSN 2079-0392.Volchek, T. V. The influence of smooth and stepwise regulation of the weakening of the excitation of traction electric motors of electric locomotives on the speed of movement of the electric rolling stock / T. V. Volchek // Bulletin of the Ural State University of Communications. – 2021. – No. 2(50). – P. 99–105. – ISSN 2079-0392.Правила тяговых расчетов для поездной работы : [утверждены распоряжением ОАО «РЖД» от 12.05.2016]. – URL: https://e-ecolog.ru/docs/KbXCdAdvLLmM_ABe-sPhn (дата обращения: 05.05.2023).Rules for traction calculations for train operation : [approved by the Order of Russian Railways JSC dated 12.05.2016]. – URL: https://eecolog.ru/docs/KbXCdAdvLLmM_ABe-sPhn (date of access: 05/05/2023).Осипов, С. И. Теория электрической тяги : учебник для вузов железнодорожного транспорта / С. И. Осипова, С. С. Осипов, В. П. Феокимсиров. – Самара : Маршрут, 2006. – 436 с. – ISBN 5-89035-333-0.Osipov, S. I. Theory of Electric Traction : a textbook for high school’s railway. transport / S. I. Osipova, S. S. Osipov, V. P. Feokimsirov. – Samara : Marshrut, 2006. – 436 p. – ISBN 5-89035-333-0.Теория электрической тяги / В. Е. Розенфельд, И. П. Исаев, Н. Н. Сидоров, М. И. Озеров. – Москва : Транспорт, 1995. – 294 с. – ISBN 5-277-01462-4.Theory of electric traction / V. E. Rosenfeld, I. P. Isaev, N. N. Sidorov, M. I. Ozerov. – Moscow : Transport, 1995. – 294 p. – ISBN 5-277-01462-4.Волчек, Т. В. Повышение эффективности системы ослабления возбуждения тяговых электродвигателей электровозов переменного тока : специальность 2.9.3 «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация» : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Т. В. Волчек ; Российский университет транспорта. – Москва, 2022. – 146 с.Volchek, T. V. Improving the efficiency of the system for attenuating the excitation of traction electric motors of AC electric locomotives : specialty 2.9.3 «Rolling stock of railways, train traction and electrification» : thesis for the degree of candidate of technical sciences / T. V. Volchek ; Russian University of Transport. – Moscow, 2022. – 146 p.

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