Статья

Название статьи МЕТОД АКТИВНОЙ КОМПЕНСАЦИИ НАВЕДЕННЫХ ТОКОВ
Автор А.В. Шандыбин
Рубрика РАЗДЕЛ II. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И УСТРОЙСТВ
Месяц, год 11, 2015
Индекс УДК 621.3
DOI
Аннотация Рассматривается вопрос электромагнитных влияний сети электропитания железнодорожного транспорта на линию связи. Приведен краткий анализ применяемых методов и средств защиты направляющих линий. Рассмотрена необходимость создания устройства, компенсирующего повышенные уровни негативных влияний в кабельных линиях. Во второй части рассмотрены эксплуатационные измерения наводок в кабельных линиях связи, в том числе участка ст. Подкумок – ст. Кисловодск Северо-Кавказской железной дороги – филиала ОАО «РЖД». Подробно рассмотрена схема измерений и приведены эмпирические значения опасных и мешающих факторов. Рассмотрена возможность определения оптимального порога срабатывания компенсирующего устройства на основе статистического анализа измеренных токов. В третьей части приведена схема и результат измерений спектральных составляющих излучения тока локомотива на примере электровоза 2ЭС6-001. Приведена эмпирическая корреляционная функция, полученная в результате быстрого преобразования Фурье измеренной спектральной плотности. Произведена ее аппроксимация в виде ряда из нормализованных В-сплайнов на основе критерия минимума среднеквадратической ошибки. В четвертой части рассмотрена упрощенная схема компенсатора наведенных токов. Произведено вычисление импульсной функции данного устройства на основании критерия минимума дисперсии погрешности компенсации с учетом эффективного времени корреляции. Получена и приведена импульсная функция компенсатора, построенная в виде линейной оболочки В-сплайна. В дополнении рассмотрена схема компенсирующего устройства для токов с не нулевым математическим ожиданием и произведен анализ полученных результатов. В заключении сделан вывод о возможности и целесообразности построения устройства компенсации наведенных токов для усиления защищенности кабельных систем электросвязи и, как следствие, повышения безопасности перевозочного процесса железных дорог России.

Скачать в PDF

Ключевые слова Наведенные токи; электромагнитная совместимость; функция корреляции; спектральная плотность; B-сплайн; импульсная характеристика; компенсатор.
Библиографический список 1. Tsaliovich A. Cable Shielding of Electromagnetic Compatibility. – Chapman & Hall, 1995. – 469 p.
2. Правила защиты устройств проводной связи и проводного вещания от влияния тяговой сети электрифицированных железных дорог переменного тока. – М.: Транспорт, 1989. – 135 c.
3. Шаманов В.И. Электромагнитная совместимость систем железнодорожной автоматики и телемеханики. – М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2013. – 300 c.
4. Кульбикаян Х.Ш., Шандыбин А.В. Модель взаимодействия тяговой сети и линий связи // Автоматика, связь, информатика. – 2012. – № 7. – С. 10-12.
5. Костюков И.А. Общие вопросы обеспечения электромагнитной совместимости силовых кабельных линий, их пропускная способность и способы конструктивного исполнения экранов // Електротехнiка i Електромеханiка. – 2013. – № 04. – С. 65-68.
6. Каминская Т.П., Недорезов В.Г. Новые разработки. Самовосстанавливающиеся предохранители на фазовом переходе // Электронная промышленность. – 2008. – № 4. – С. 57-61.
7. Pishgahzadeh B., Soleymani S., Faghihi F. New active type of SFCL during unbalanced faults allocated in incoming and outgoing feeders of distribution networks // International Joural on “Technical and Physical Problems of Engineering” (IJTPE). – June 2015. – № 2 (23 vol. 7). – P. 77-83.
8. Кульбикаян Х.Ш., Кульбикаян Б.Х., Зайцева Л.А., Шандыбин А.В. Разработка методики расчета опасных и мешающих влияний электротяги постоянного и переменного тока на аппаратуру проводной связи. Отчет о научно-исследовательской работе (№86/1501 от 01.02.08 г.). – Ростов-на-Дону: РГУПС, 2009. – 121 c.
9. Гаврилюк В.И., Щека В.И., Мелешко В.В. Испытания новых типов подвижного состава на электромагнитную совместимость с устройствами сигнализации и связи // Наука та прогрес транспорту. Вiсник Днiпропетровского нацiонального унiверситету залiзничного транспорту. – 2015. – № 05 (59). – С. 07-15.
10. Назаров О.Н., Никифорова Н.Б., Петровичев А.П. Параметры тока электроподвижного состава постоянного и переменного тока, оказывающие мешающее влияние на линии связи. Информационный отчет (к договору №3338/08/1501 между ОАО ВНИИЖТ и ВНИИАС МПС России). – М.: ОАО ВНИИЖТ, 2008. – 43 с.
11. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2015660049. Программа для реализации алгоритма оценки плотности вероятности и функции распределения по критерию минимума функционала качества / А.В. Шандыбин, В.Н. Таран, Х.Ш. Кульбикаян, Б.Х. Кульбикаян. – 21.09.2015 г.
12. Dunn, Patrick F. Measurement and Data Analysis for Engineering and Science. – 2nd ed. – CRC Press, 2010. – 504 p.
13. Papoulis, Athanasios. Probability, Random Variables, and Stochastic Processes. – New York: McGraw-Hill, 1991. – 666 p.
14. Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Коржик В.И., Назаров М.В. Теория электрической связи: Учебник для вузов / Под ред. Д.Д. Кловского. – М.: Радио и связь, 1998. – 432 с.
15. Роджерс Д., Адамс Дж. Математические основы машинной графики: Пер. с англ. – М.: Мир, 2001. – 604 с.
16. Hцllig, Klaus. Finite Element Methods with B-Splines. – SIAM, 2003. – 156 p.
17. Гудкова Н.В., Жебрун Е.А. Прецизионное устройство подавления периодических помех в речевых сигналах // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2014. – № 5 (154). – С. 66-71.
18. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книга вторая. – М.: Изд-во «Советское радио», 1968. – 504 с.
19. Канторович Л.В., Акилов Г.П. Функциональный анализ. – 3-е изд., перераб. – М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984. – 752 с.
20. Courant R., Hilbert D. Methods of Mathematical Physics. Vol. 1. – Wiley Classics Edition, 1989. – 560 p.

Comments are closed.