Кафедра "Електричний транспорт та тепловозобудування"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/5269

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/ett

Від 2000 року кафедра має назву "Електричний транспорт та тепловозобудування", попередня назва – кафедра "Локомотивобудування" (від 1956), первісна назва – кафедра "Паровозобудування".

Кафедра "Паровозобудування" була заснована у 1893 році. Засновником напрямку навчання інженерів-паровозобудівників є професор Петро Матвійович Мухачов.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту енергетики, електроніки та електромеханіки. Кафедрою здійснено понад 100 випусків спеціалістів – локомотивобудівників.

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 3 доктора технічних наук, 5 кандидатів технічних наук; 3 співробітника мають звання професора, 3 – доцента, 1 – старшого наукового співробітника.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 5 з 5

Mathematical model of mechanical subsystem of traction electric drive of an electric locomotive
(Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, 2021) Goolak, S.; Sapronova, S.; Tkachenko, V.; Riabov, Ie.; Overianova, L.; Yeritsyan, B.
The mathematical model of the mechanical subsystem of the traction electric drive of the four-axle section of the locomotive is developed in the article. The peculiarity of the model is taking into account the interconnected vertical oscillations of the locomotive and torsional oscillations in traction transmission and the influence of the anti-discharge device on the processes in the traction electric drive. This allows taking into account the relationship of oscillations of the crew of the locomotive, which have a significant impact on the processes in the electrical part of the traction drive. The model describes the oscillations of the locomotive body, two carts, four wheel pairs, traction motors and gearboxes. When developing the model, the assumption of linear dependence of stiffness and damping coefficients on displacements and velocities is accepted. Coupling of a wheel with a rail is described by means of the approximated dependence. The oscillations of the rails and the bases of the rail track are introduced into the model. As perturbation for vertical oscillations the roughness of a rail track is accepted. The model takes into account the influence of traction force and vertical oscillations of the crew on the unloading of the axles of the locomotive. This will allow us to study the processes of realization of the locomotive's maximum traction forces in the traction mode and in the mode of electrodynamics braking. The use of the developed mathematical model of the mechanical subsystem will allow taking more fully into account the mutual influence of electrical processes and mechanical oscillations on each other, which will increase the accuracy of modeling. The model can be used for research of freight electric locomotives such as VL10, VL11, VL82, VL80, 2EL4, 2EL5 in order to further improve their traction electric drives, in particular, to determine the rational modes of application of the anti-unloading device in traction and braking modes. Further application of the mathematical model is possible to assess the performance of the traction drive and the locomotive in general in the study of modern traction drives, in particular, asynchronous, the use of which is possible on the above locomotives.
Research on the application of on-board energy storage on an electric locomotive for quarry railway transport
(2023) Kondratieva, L. Yu.; Overianova, L. V.; Riabov, Ie. S.; Yeritsyan, B. Kh.; Goolak, S. O.
Methods of using on-board energy storage system on rolling stock are considered. Their use ensures a reduction in energy consumption and reduces the impact on the environment. Concepts of managing energy flows in the traction system of an electric rolling stock equipped with onboard energy storage systems are considered. It is proposed to apply the concept of control on an electric locomotive for quarry railway transport, which consists in reducing the current consumption from the traction network during the acceleration of the rolling stock and compensating the power during movement with the lowest voltage on the current receiver. For the selected control concept, a simulation of the train movement on the test section was carried out while varying the value of the limit current consumed by the electric locomotive from the traction network. The power of the energy storage device and its working energy capacity is determined. Based on the results of the study, it is justified to limit the current consumed by the electric locomotive of the traction network at the level of 600 A.
Increasing the energy efficiency of the multi-motor traction electric drive of an electric locomotive for railway quarry transport
(2023) Riabov, Ievgen; Goolak, Sergey; Kondratieva, Liliia; Overianova, Liliia
The improvement of the energy efficiency of an electric locomotive for railway quarry transport with a multi-motor traction electric drive while disconnection of the traction electric motors has been investigated. Mathematical models of the movement of the train on the track section and during manoeuvring, as well as the model of the energy exchange processes in the traction electric drive, which are used to perform the traction task when the train moves on the track section, have been developed. Through mathematical modelling, the calculation of energy during movement on the track section was performed with all connected and partially disconnected electric motors. When part of the electric motors are disconnected, the energy consumption is reduced by 10% for the cargo half-passage, and by 27% for the empty direct passage. The reduction of energy consumption with disconnected electric motors during manoeuvring has been noticed. The obtained results confirm the expediency and necessity of conducting research aimed to increase the energy efficiency of the multi-motor traction electric drive of an electric locomotive for railway mining transport.
Оцінка технічних параметрів локомотива для залізничного кар'єрного транспорту
(Державний університет інфраструктури та технологій, 2022) Рябов, Євген Сергійович; Мосін, Сергій; Овер'янова, Лілія Вікторівна; Кондратьєва, Лілія; Демидов, Олександр Вікторович; Гулак, Сергій Олександрович
Проведено оцінку основних технічних параметрів локомотива для кар’єрного залізничного транспорту. Визначені розрахункові параметри локомотиву та встановлено, що дотична потужність становить 6700 кВт, а тягове зусилля для розрахункового режиму – 1300 кН. Виконано розрахунки тягової характеристики локомотива. Запропоновано процедуру визначення параметрів режимів роботи локомотива при виконанні поїзних задач, в основу якої лежить обробка результатів розв’язання тягової задачі на ділянці шляху. Встановлено, що для тестової ділянки шляху значну частину часу у тяговому режимі локомотив працює з навантаженням, яке становить 10…25% номінального, у зв’язку з чим запропоновано реалізувати режим руху з відключенням тягових електродвигунів. Запропоновано застосування бортової системи накопичення енергії, що дозволить акумулювати енергію при електродинамічному гальмуванні. Запропоновано узагальнену схему тягової системи, яка дозволить реалізувати способи підвищення енергоефективності рухомого складу.
Обґрунтування структури тягового електропривода електровоза для залізничного кар'єрного транспорту
(Український державний університет науки і технологій, 2022) Рябов, Євген Сергійович; Кондратьєва, Л. Ю.; Овер'янова, Лілія Вікторівна; Єріцян, Багіш Хачикович; Гулак, Сергій Олександрович
Ця робота спрямована на обґрунтування структури та визначення основних параметрів тягового електропривода електровоза для залізничного кар’єрного транспорту з урахуванням режимів його роботи. Методика. Дослідження виконано шляхом математичного моделювання, яке передбачало розв’язання тягової задачі та оцінку параметрів процесів енергетичного обміну між компонентами тягового електропривода. Мо-делювання проведено для руху поїзда по ділянці шляху та під час маневрування, що істотно відрізняється за їх математичного опису. Під час моделювання руху по ділянці шляху розв’язано тягову задачу з використанням рекомендацій щодо тягових розрахунків для поїзної роботи. Для моделювання переміщень під час маневрування розроблено спрощену модель. Визначення параметрів компонент тягового електропривода проведено шляхом аналізу процесів енергетичного обміну в тяговому електроприводі на основі балансу потужності. У ході досліджень узято, що бортовий накопичувач енергії в режимі тяги живить тягові електродвигуни бустерної секції. У режимі електродинамічного гальмування накопичувач енергії запасає енергію від усіх тягових електродвигунів електровоза. Результати. Автори отримали часові залежності параметрів, які характеризують рух поїзда на всіх етапах циклу «порожній напіврейс – навантаження – завантажений напіврейс – розвантаження» (на прикладі електровоза ПрАТ «Полтавський ГЗК»). Аналіз отриманих залежностей дозволив визначити параметри основних компонент тягового електропривода для запропонованого сценарію роботи накопичувача. Установлено, що енергоємність накопичувача енергії має становити 250 кВт·год для одного циклу руху. Потужність накопичувача енергії – 6 000 кВт. Наукова новизна. Автори цієї роботи вперше запропонували структуру тягового електропривода електровоза для кар’єрного залізничного транспорту, у якому живлення електродвигунів електровоза керування здійснюється від контактної мережі, а електродвигуни бустерної секції живляться від накопичувача енергії й починають працювати за навантаження, яке перевищує 50 % від номінального. Практична значимість. Розроблені математичні моделі руху та процесів енергетичного обміну можуть бути застосовані для дослідження тягових електроприводів транспортних засобів різного призначення.