Modelowanie współpracy odbieraka prądu z siecią trakcyjną

• Autorzy: Judek S. , Karwowski S. , Mizan M. , Wilk A.

Warianty tytułu

EN

Modeling of the pantograph-catenary interaction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono aspekty oceny współpracy odbieraka prądu z górną siecią trakcyjną na podstawie porównania modeli matematycznych. Zaprezentowano modele odbieraków prądu i sieci jezdnej wskazując na ich użyteczność do oceny siły stykowej i uniesienia przewodów jezdnych. Wykonano szereg symulacji stanów dynamicznych interakcji górnej sieci trakcyjnej i odbieraka prądu dla różnych parametrów. W szczególności zwrócono uwagę na wpływ tarcia suchego i lepkiego pantografu na przebieg siły stykowej i uniesienia sieci jezdnej.

EN

The paper describes aspects of the pantograph-catenary interaction based on mathematical models comparison. The pantograph and overhead contact line (OCL) models which indicate their usefulness for the evaluation of contact force and uplift of wires were presented. A series of simulations of the dynamic interaction of OCL and pantograph for various parameters were performed. The influence of dry and viscous friction of pantograph components on waveform of contact force and uplift of OCL was described.

Słowa kluczowe

PL

trakcja elektryczna; odbierak prądu; sieć jezdna; siła styczna

EN

electric traction; pantograph; overhead contact line; contact force

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 91, nr 11
• Strony: 248--253
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Judek S.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, ul. G. Narutowicza 11/12 80-233 Gdańsk

autor

Karwowski S.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, ul. G. Narutowicza 11/12 80-233 Gdańsk

autor

Mizan M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, ul. G. Narutowicza 11/12 80-233 Gdańsk

autor

Wilk A.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektrotechniki i Automatyki, ul. G. Narutowicza 11/12 80-233 Gdańsk

Bibliografia

• [1] Maciołek T., Elastyczna nakładka poprawiająca współpracę pantografu z siecią trakcyjną, Przegląd Elektrotechniczny, 89 (2013), nr 01a, 12-16
• [2] Kaniewski M., Symulacja uniesienia przewodów jezdnych sieci trakcyjnej pod wpływem przejazdu wielu pantografów, Czasopismo Techniczne, T. 108, Zesz. 13 (2011)
• [3] Commission Decision of 23 July 2012 amending Decisions 2006/679/EC and 2006/860/EC concerning technical specifications for interoperability (notified under document C(2012) 4984) 2012/464/EU
• [4] Siemiński T., Jarosz T., Odbieraki prądu i ich współpraca z siecią jezdną, Warszawa, WKŁ, 1983
• [5] Szeląg A., Mierzejewski L., Ground transportation systems. Chapter in Encyclopedia of Electrical and Electronic Engineering, Supplement I John Wiley & Sons Inc., NY, USA, 169-194, 1999 (Artykuł monograficzny)
• [6] Benet J., Cuartero N., Cuartero F., Rojo T., Tendero P., Arias E., An advanced 3D-model for the study and simulation of the pantograph catenary system, Transportation Research Part C, 36 (2013), 138-156
• [7] Rauter F. G., Pombo J., Ambrósio J.,Chalansonnet J., Bobillot A., Pereira M. S., Contact model for the pantograph-catenary interaction, Journal of Design and Dynamics, vol.1, No.3 (2007), 447-453
• [8] Cho Y. H., Lee K., Park Y., Kang B., Kim K., Influence of contact wire pre-sag on the dynamics of pantograph-railway catenary, International Journal of Mechanical Sciences, 52 (2010), 1571-1490
• [9] Pombo J., Ambrósio J., Influence of pantograph suspension characteristics on the contact quality with the catenary for high speed trains, Computers and Structures 110-111 (2012), 32-42
• [10] Zhou N., Zhang W., Investigation on dynamic performance and parameter optimization design of pantograph and catenary system, Finite Elements in Analysis and Design, 47 (2011), Issue 3, 288-295
• [11] Kia S.H., Bartolini F., Mpanda-Mabwe, A.; Ceschi, R., Pantograph-Catenary Interaction Model Comparison, IECON 2010 - 36th Annual Conference on IEEE Industrial Electronics Society
• [12] Wu T. X., Brennan M. J., Active vibration control of a railway pantograph. Proc. of the IMechE, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 211 (1997), March 1, 117-130
• [13] Walters S., Rachid A., Mpanda A., On Modelling and Control of Pantograph Catenary Systems, PACIFIC Conference 2011, 8th December 2011 Amiens, France
• [14] Zhang W., Mei G., Wu X., Shen Z., Hybrid simulation of dynamics for the pantograph-catenary system. Vehicle System Dynamics, 38 (2002), Issue 6, 393-414.
• [15] Shin S. K., Eum K. Y., Um J. H., Contact Force Control of Pantograph-Catenary System using Block Pulse Function, Proc. of the 7th World Congress on Railway Research (WCRR), June 4-8, 2006, Montréal, Canada
• [16] Wilk A., Karwowski K., Michna M., Mizan M., Skibicki J., Kaczmarek: P., Modelowanie matematyczne górnej sieci trakcyjnej dla potrzeb diagnostyki odbieraków prądu. XVI Ogólnopolska Konferencja Naukowa Trakcji Elektrycznej: SEMTRAK 2014, Wyd. PiT Kraków, 2014.
• [17] Wilk A., Judek S., Karwowski K., Mizan M., Modelowanie dynamiki odbieraka prądu pojazdu kolejowego do celów diagnostycznych. Logistyka – nauka, 2015 nr 3
• [18] PN-EN 50318:2003 Zastosowania kolejowe – Systemy odbioru prądu – Walidacja symulacji oddziaływania dynamicznego pomiędzy pantografem a siecią jezdna górną, PKN, Warszawa 2003
• [19] PN-EN 50119:2009 Zastosowania kolejowe – Urządzenia stacjonarne – Sieć jezdna górna trakcji elektrycznej, PKN, Warszawa 2009
• [20] PN-EN 50367:2012 Zastosowania kolejowe – Systemy odbioru prądu – Kryteria techniczne dotyczące wzajemnego oddziaływania między pantografem a siecią jezdną górną (w celu uzyskania wolnego dostępu), PKN, Warszawa 2012
• [21] Hu C., Wan F., Parameter identification of a model with Coulomb friction for a real Inverted Pendulum System, Control and Decision Conference, 2009. CCDC '09. Chinese, 2009
• [22] Mizan M., Karwowski K., Karkosiński D., Monitoring odbieraków prądu w warunkach eksploatacyjnych na linii kolejowej, Przegląd Elektrotechniczny, 89 (2013) nr 12, 154-160
• [23] Jarzębowicz L., Judek S., 3D Machine Vision System for Inspection of Contact Strips in Railway Vehicle Current Collectors, 2014 International Conference on Applied Electronics (AE), 2014, 139-144