Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania eksploatacyjne systemów podwieszeń sieci jezdnej ze stopów aluminium

Rojek A., Stolarski M., Bartoszek-Majewska D., Błędowski L.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2018

|

R. 25, nr 10

31--34

PL

Od początku elektryfikacji linii kolejowych w Polsce stosowany był stalowy osprzęt do podwieszenia sieci jezdnej. W ostatnich latach producenci tego typu elementów zaoferowali osprzęt wykonany na bazie stopów aluminium. W celu potwierdzenia jego przydatności do zastosowania na liniach kolejowych zarządzanych przez PKP PLK S.A. przeprowadzono proces dopuszczenia tego osprzętu do stosowania. Jednym z etapów tego procesu są badania eksploatacyjne, którym poświęcony jest niniejszy artykuł.

EN

From the beginning of the electrification of railway lines in Poland, steel accessories were used to suspend the overhead contact line. In recent years, producers of this type of elements have offered equipment made on the basis of aluminum alloys. In order to confirm its suitability for use on railway lines managed by PKP PLK S.A. the process of allowing this equipment to be used has been carried out. One of the stages of this process are field tests, which this article is devoted to.

2

A Study on Antiwear Properties of Graphene Water-Based Lubricant and its Contact with Metallic Materials

Piątkowska A., Romaniec M., Grzybek D., Możdżonek M., Rojek A., Diduszko R.

Tribologia

|

2018

|

nr 5

71--81

EN

Due to their ecological and financial aspects, water-based lubricants may be competitive in use for production and sustainable technology. The paper presents tribological measurements results in the ball-flat friction node with reciprocal movement. The friction element manufactured of 316L stainless steel and 100Cr6 bearing steel cooperated under mixed friction with the use of water-based lubricants. Firstly, graphene flakes and graphite were applied as lubricant additives, both used as a similar reference material. Secondly, graphene lubricant reduced the friction coefficient and wear of friction elements. Interaction between water and graphene lubricants with 0.1 wt % and 1 wt % of graphene flakes and metal was also investigated. After 30 days of oxidation test in water and graphene lubricants, the Fe sample (Armco iron) surface was covered in graphene flakes with iron oxide structures. A compact coverage of the surface creates a protective layer against intensive oxidation in the distilled water-based graphene lubricant. The tests results have proven that the greater density of graphene flakes in the lubricant, the smaller is the amount of detected oxides. Graphene flakes agglomeration was observed in contact with the iron metal.

PL

Ze względu na proekologiczny oraz finansowy aspekt smary na bazie wody mogą być konkurencyjne w zastosowaniu w produkcji i eksploatacji. W pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych w węźle tarcia kula–powierzchnia płaska w ruchu postępowo-zwrotnym. Elementy trące wykonane ze stali nierdzewnej 316L oraz łożyskowej 100Cr6 współpracowały w tarciu mieszanym z udziałem smaru na bazie wody. Jako dodatek zastosowano płatki grafenowe oraz grafit jako podobny materiał referencyjny. Smar grafenowy zmniejszył współczynnik tarcia oraz zużycie materiałów trących. Następnie zbadano oddziaływanie wody i smaru grafenowego 0,1%wt oraz 1%wt płatków grafenowych i metalu. Po 30 dniach kontaktu z próbką z żelaza Armco powierzchnia metalu pokryła się płatkami grafenowymi, na których wykrystalizowały tlenki żelaza. Przy zwartym pokryciu powierzchni uzyskano warstwę zabezpieczającą przed intensywnym utlenianiem w wodzie destylowanej, która stanowiła bazę smaru. Stwierdzono, że im większa zwartość płatków grafenowych w smarze, tym mniejsza ilość detektowanych tlenków. Zaobserwowano aglomerację płatków grafenowych w kontakcie z materiałem żelaza.

3

Research on the operational properties of the new generation of railway carbon contact strips designated for pantographs. Part I

Kwaśniewski P., Franczak K., Kiesiewicz G., Knych T., Mamala A., Kawecki A., Kordaszewski S., Ściężor W., Kowal R., Rojek A., Majewski W., Kaniewski M., Majnusz R., Wycisk R., Śliwka M.

Problemy Kolejnictwa

|

2018

|

Z. 180

87--91

EN

The system of supplying railway traction vehicles with electricity is carried out through direct contact of the contact wires with contact strips of the pantograph of the locomotive. Since 2011 in Poland, in accordance with the interoperability specification of the TSI LOC & PAS, the previously used copper contact strips have been prohibited and the use of carbon contact strips has been forced. Due to the lack of domestic solutions dedicated to railway contact lines powered with DC 3 kV, foreign solutions were adopted. In order for the contact strips to be used in Polish railway lines managed by PKP PLK S.A, they must meet a number of requirements regarding their operational properties. The first part of the article presents research on the new generation of carbon contact strips manufactured by Carbo-Graf in accordance with EN 50405:2006, which is specified in TSI LOC & PAS.

4

Badania własności eksploatacyjnych nowej generacji kolejowych nakładek stykowych do pantografów. Część I

Kwaśniewski P., Franczak K., Kiesiewicz G., Knych T., Mamala A., Kawecki A., Kordaszewski S., Ściężor W., Kowal R., Rojek A., Majewski W., Kaniewski M., Majnusz R., Wycisk R., Śliwka M.

Problemy Kolejnictwa

|

2018

|

Z. 180

15--19

PL

System dostarczania energii elektrycznej do kolejowych pojazdów trakcyjnych jest realizowany przez bezpośredni kontakt przewodów jezdnych z nakładkami stykowymi, w które wyposażony jest pantograf elektrowozu. Zgodnie ze specyfikacją interoperacyjności TSI Loc&Pas, w 2011 r. wycofano w Polsce dotychczas stosowane miedziane nakładki stykowe oraz wprowadzono nakaz stosowania węglowych nakładek stykowych. Ze względu na brak krajowych rozwiązań przeznaczonych do kolejowych sieci trakcyjnych zasilanych prądem stałym o napięciu 3 kV, adaptowano zagraniczne rozwiązania. Nakładki stykowe mogą być eksploatowane w polskich liniach kolejowych zarządzanych przez PKP PLK S.A., jeśli spełnią wiele wymagań dotyczących ich własności eksploatacyjnych. W pierwszej części artykułu opisano badania węglowych nakładek stykowych nowej generacji firmy Carbo-Graf, przeprowadzonych zgodnie z normą EN 50405:2006, którą wyszczególniono w dokumencie TSI Loc&Pas (Rozporządzenie Komisji UE nr 1302/2014).

5

Badania własności eksploatacyjnych nowej generacji kolejowych nakładek stykowych do pantografów. Część II

Kwaśniewski P., Franczak K., Kiesiewicz G., Knych T., Mamala A., Kawecki A., Kordaszewski S., Ściężor W., Kowal R., Rojek A., Majewski W., Kaniewski M., Majnusz R., Wycisk R., Śliwka M.

Problemy Kolejnictwa

|

2018

|

Z. 181

43--47

PL

Rozbudowa oraz modernizacja linii kolejowych w Polsce zwiększa zapotrzebowanie na nowe rozwiązania przeznaczone do przesyłu energii elektrycznej w sieci trakcyjnej. Jednym z kluczowych elementów na drodze przesyłu energii elektrycznej z sieci trakcyjnej do lokomotyw jest nakładka stykowa. W Polsce do 2011 roku eksploatowano nakładki stykowe wykonane z miedzi, co powodowało szybsze zużycie przewodów jezdnych. Wprowadzenie nakazu stosowania węglowych nakładek stykowych i brak krajowych rozwiązań w tym zakresie spowodowały, iż zaadaptowano zagraniczne rozwiązania, które dostosowano do sieci trakcyjnych zasilanych prądem zmiennym 25/15 kV. Odmienny system zasilania polskich linii kolejowych prądem stałym o napięciu 3 kV spowodował, że zaadaptowane nakładki stykowe stwarzają wiele problemów podczas eksploatacji w sieciach trakcyjnych. Artykuł opisuje drugą część badań nowej generacji nakładek stykowych i jest skoncentrowany na badaniach właściwości eksploatacyjnych, które umożliwiają ich zastosowanie w liniach kolejowych zarządzanych przez PKP PLK S.A., zgodnie z wymaganiami Listy Prezesa Urzędu transportu Kolejowego.

6

Fabrication of computer generated holograms using hot embossing nano imprint lithography

Rojek A., Kowalik A., Podgórski J.

Materiały Elektroniczne

|

2018

|

T.46, nr 1-4

3--7

EN

The article presents the investigation to develop a technology for fabricating micro-and nanostructures of a high dimensional precision using the processes of Hot Embossing Nano Imprint Lithography. The research was carried out for three thermoplastic polymers, i.e. poly(methyl methacrylate), olefin copolymer and polycarbonate in order. The process parameters and pattern correction coefficients for shrinkage compensation have been determined. The accuracy better than 1.25 x 10-3 % has been reached for the pattern replicated onto olefin copolymer substrates.

PL

W artykule przedstawiono technologię wytwarzania kopii (replik) mikro- i nanostruktur o dużej precyzji wymiarowej w procesach tłoczenia na gorąco (Hot Embossing Nano Imprint Lithography). Badania prowadzono dla trzech polimerów termoplastycznych - polimetakrylanu metylu, kopolimeru olefinowego oraz poliwęglanu. określono warunki procesów i współczynniki korekty wzorów kompensujące skurcz towarzyszący kopiowaniu struktur. Uzyskano repliki, dla których względny błąd wymiarów poprzecznych wynosił poniżej 1.25 x 10-3 %.

7

Gazowe urządzenie naprężające z systemem antykradzieżowym

Rojek A., Stolarski M., Bartoszek-Majewska D., Bouix R., Huy P.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2017

|

R. 24, nr 10

45--48

PL

Sieć trakcyjna jest bezrezerwowym elementem infrastruktury kolejowej, której zadaniem jest dostarczenie energii elektrycznej do pojazdów trakcyjnych. Jest to złożony układ mechaniczno-elektryczny, którego parametry muszą zapewniać prawidłowy styk elektryczny przewodów jezdnych z pantografem przy dopuszczalnych prędkościach jazdy pojazdów szynowych na wybranej linii kolejowej. Jednym z parametrów jest elastyczność sieci jezdnej, która zależy od siły naciągu przewodów jezdnych i lin nośnych sieci jezdnej. W artykule omówiono gazowe urządzenie naprężające, stanowiące rozwiązanie bezciężarowe, w którym wykorzystuje się zjawisko zmiany ciśnienia gazu pod wpływem temperatury do kompensacji zmian długości przewodów jezdnych i lin nośnych.

EN

Overhead catenary is a no-reserve part of the railway infrastructure, which provides electricity to the traction vehicles. Its parameters must ensure proper electrical contact of contact wires with the pantograph. One of the parameters is the flexibility of catenary, which depends on the tension of contact wires and messenger wires. Elements of catenary, including contact wires and messenger wires, are subject to the phenomenon of thermal expansion with temperature changes. In order to minimize these phenomena catenary compensation is applied using different types of tensioning devices: counterweight, spring or gas tensioning devices may be used. The gas tensioning device is a no-counterweight solution so there is no danger of changing catenary tension due to theft of tensioning weights. The tests of the gas tensioning device type AERO 1000 has shown that it properly compensates changes of the length of the catenary elements and maintains the strength of their tension within acceptable limits. Due to the price of copper, thefts of traction network elements are a common occurrence. Gas tensioning devices are equipped with, inter alia, sensors of force, movement of the piston and temperature that are mainly used for diagnostics of the system, but can be also used as an anti-theft system.

8

Analiza stężeń azotanów w wodach podziemnych Polski (2004–2015) z uwzględnieniem obszarów narażonych na zanieczyszczenie ze źródeł rolniczych

Rojek A., Piskorek K., Kuczyńska A., Palak-Mazur D.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/2

1367--1370

EN

The paper presents variability of average NO3 concentrations in groundwater in the Nitrate Vulnerable Zones (NVZ) and other locations across Poland. Data for the reporting periods 2004-2007, 2008-2011 and 2012-2015 were analyzed according to the Nitrates Directive (91/676/EWG) and European Commission requirements. In general, from 2004 to 2015, the average NO3 concentrations in most of the monitoring points were stable, however, somewhat higher variations were observed in the NVZ. The NO3 concentrations were reduced in 17.21% of the monitoring points located in NVZ, while an increase of NO3 concentration was noticed in 23.77% of points. For all other locations across Poland, reduction of NO3 concentrations was recorded in 17.02%, and an increase in 18.5% ofpoints. Results of long-term monitoring indicate a necessity offurther nitrate pollution control in groundwater. Constant measurement of NO3 concentrations in monitoring points is crucial in detecting and preventing agricultural pressure.

9

Wyłączanie prądów zwarciowych przez wyłączniki szybkie w podstacjach trakcyjnych

Rojek A.

Problemy Kolejnictwa

|

2017

|

Z. 177

51--59

PL

Wyłączniki szybkie stosowane w podstacjach trakcyjnych muszą spełniać wiele wymagań, od czego zależy ich prawidłowa praca, co przekłada się na bezpieczeństwo i ruch pociągów. Z tego względu przed dopuszczeniem do eksploatacji wyłączników szybkich, przechodzą one liczne badana laboratoryjne, w tym na zgodność z wymaganiami norm PN-EN 50123-1 i PN-EN 50123-2. Z uwagi na to, że zapisy norm są ogólne, a czasem mało precyzyjne, wyniki badań laboratoryjnych nie zawsze przekładają się na parametry wyłączników podczas eksploatacji w warunkach rzeczywistych. W niniejszym artykule przedstawiono zagadnienie dotyczące wyłączania prądu stałego oraz wpływu parametrów obwodu na czas wyłączania. Podano przykład, w którym ten sam typ wyłącznika badany w układzie spełniającym wymagania normy, lecz o różnych parametrach, może spełniać lub nie wymagania dotyczące całkowitego czasu wyłączania. W artykule odniesiono się również do innego parametru wyłącznika szybkiego, jakim jest wartość przepięcia łączeniowego. Przedstawiono wyniki badań, na podstawie których określono wartość maksymalną przepięcia łączeniowego dopuszczalną dla wyłączników pracujących w podstacjach trakcyjnych w Polsce. W ten sposób odniesiono się do zapisów norm branżowych określających, że wartość przepięć łączeniowych może być określona przez użytkownika wyłączników szybkich prądu stałego.

EN

High speed circuit breakers (HSCB) applied in traction substations must meet several requirements conditioning their proper performance, which enhances train safety and traffic. Due to this fact, prior to high speed circuit breakers placing into operation, they are subject to several laboratory tests, including tests checking compliance with PN-EN 50123-1 and PN-EN 50123-2 standards requirements. As many provisions of standards are general and sometimes not very precise, laboratory tests results do not always translate into HSCB parameters in operational use under realistic conditions. The article features the issue concerning DC breaking and the impact of the circuit parameters on the breaking time. An example was given when the same HSCB type was tested in a circuit which meets the standard requirements but bears diff erent parameters and that type can or not fulfi ll the requirements relating to the total breaking time. The article also refers to another HSCB parameter, i.e. the value of switching overvoltage. The test results were presented which were the basis to determine the maximum limit value of switching overvoltage for breakers installed in traction substations in Poland. In this way the reference was made to provisions of industry standards which state that the value of switching overvoltage may be determined by a HSCB user.

10

Koncepcja i badania nad bezciężarowym urządzeniem naprężającym trakcji kolejowej

Knych T., Mamala A., Kwaśniewski P., Kiesiewicz G., Nowak A., Ściężor W., Kowal R., Kordaszewski S., Franczak K., Bogacki A., Greguła R., Błędowski L., Dondziak K., Rojek A., Majewski W.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2016

|

R. 23, nr 5

37--42

PL

W artykule zaproponowano koncepcję zastąpienia klasycznych grawitacyjnych urządzeń naprężających sieć trakcyjną nowoczesnymi, kompaktowymi urządzeniami bezciężarowymi. Przedstawiono ewolucję sprężynowych urządzeń naprężających do zastosowań w sieciach trakcji kolejowej oraz metodologię i wyniki badań niezbędnych do opracowania działającego prototypu. W toku przedstawionych badań skonstruowano i wdrożono prototyp bezciężarowego urządzenia naprężającego sieć trakcyjną. Zbudowane urządzenie pozwala na regulowanie siły naciągu sieci w zakresie do 30 kN oraz na kompensację jej wydłużenia w zakresie powyżej 800 mm.

EN

The article presents the concept of replacing the classical gravitational tensioning devices for railway traction network modern, compact devices with no loads. There was shown evo¬lution of spring tensioning devices for use in railway traction networks and the methodology and results of the researches which are necessary to develop a working prototype. During of this research the prototype of the spring tensioning device rail network was designed and implemented. Built device allows to adjust the tension in the network of up to 30 kN and a compen¬sation of extending the range of above 800 mm.

11

Development and Testing of New Solutions of Overhead Contact Line Accessories

Kiesiewicz G., Knych T., Kwaśniewski P., Rojek A.

Problemy Kolejnictwa

|

2016

|

Z. 171

39--50

EN

The overhead contact line (OCL) consists of various kinds of supporting structures and elements that allows the installation of the contact wire horizontally to the track. OCL is a complex mechanical and electrical system, that has to ensure the proper electric power transfer to the traction vehicle. During the exploitation of contact line accessories (extension arms, cantilevers, tensioning devices etc.) different kinds of problems appear, significantly affecting the railway traffic. Furthermore, the outdated design is the reason for difficulties with assembly and daily use. Research results, stress characteristic numerical analyses, clamping force relaxation experimental results and contact line equipment corrosion resistances of present in-use devices are presented. An OCL new generation concept was developed. Stress distribution and safety factor tests were conducted at operationally loaded construction. Obtained results showed that currently used equipment at the operational loads has eff ort close to the material yield strength. Tested elements have also different kinds of design defects, low corrosion resistance and rheological resistance at a level of 8–10% degree of relaxation. Conducted research showed that newly designed elements have a safe level of effective stress and high safety factor – all tested under an operational load regime. A new solution of no-load tensioning device was designed and tested. The contact wire or catenary wire tensioning force is generated by device spiral springs. Properly designed elements application – cams – allowed to obtain a constant tensioning force in full contact wire length variation range.

PL

Sieć trakcyjna (OCL) składa się z różnych konstrukcji i elementów nośnych, które umożliwiają instalację przewodu jezdnego poziomo w stosunku do toru. Sieć trakcyjna jest złożonym systemem mechanicznym i elektrycznym, który musi zapewnić właściwe przekazywanie energii elektrycznej do pojazdu trakcyjnego. W trakcie eksploatacji urządzeń sieci trakcyjnej (wysięgniki, wsporniki, urządzenia napinające itp.) pojawiają się różne problemy znacząco wpływające na ruch kolejowy. Ponadto przestarzałe konstrukcje utrudniają ich montaż i codzienną eksploatację. Przedstawiono wyniki badań, analizy numeryczne właściwości naprężeń, eksperymentalne wyniki relaksacji siły nacisku i odporności na korozję urządzeń sieci trakcyjnej w obecnie używanych urządzeniach. Opracowano koncepcję sieci trakcyjnej nowej generacji. Przeprowadzono badania rozkładu naprężeń i współczynnika bezpieczeństwa na konstrukcjach obciążonych eksploatacyjnie. Uzyskane wyniki pokazały, że obecnie używane urządzenia przy obciążeniu eksploatacyjnym pracują blisko granicy wytrzymałości materiału. Badane elementy miały również wady projektowe, niską odporność na korozję i odporność reologiczną na poziomie 8–10% stopnia relaksacji. Wykonane prace przeprowadzone w obciążeniu eksploatacyjnym wykazały, że nowo zaprojektowane elementy mają bezpieczny poziom naprężenia efektywnego i wysoki współczynnik bezpieczeństwa. Zaprojektowano, przetestowano i zbadano nowe rozwiązanie urządzenia naprężającego bez ciężarów naprężających. Siła naprężenia przewodu jezdnego i sieci trakcyjnej jest generowana przez spiralne sprężyny urządzenia. Użycie właściwie zaprojektowanych elementów – krzywek, pozwala uzyskać stałą siłę naprężającą przewodu jezdnego w całej długości przęsła naprężenia.

12

System nowej generacji elementów połączeń nośnych kolejowej górnej sieci trakcyjnej

Knych T., Kwaśniewski P., Kisielewicz G., Mamala A., Ściężor W., Jabłoński M., Kowal R., Gaś P., Bogacki A., Greguła R., Błędowski L., Majewski W., Rojek A.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 1-2

57--60

PL

W artykule zaprezentowano system podwieszań sieci trakcyjnej nowej generacji. Dla zaprojektowanego rozwiązania przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych rozkładu naprężeń, a także współczynnika bezpieczeństwa w warunkach statycznych obciążeń eksploatacyjnych. Przeprowadzone badania potwierdziły, że opracowane elementy są bezpieczne z punktu widzenia nośności konstrukcji w warunkach obciążeń eksploatacyjnych.

EN

Railway overhead line equipment is being produced in Poland based on the withdrawn industry standards and because of that those elements do not meet requirements of actual technical requirements. Design of currently used constructions is based on hot galvanized, commercially available simple shapes like channel and square sections made from S235JR grade steel. Because of that those elements have typically high mass and limited corrosion resistance. What is more outdated design present difficulties with assembly and daily use. Within this article concept of new generation of overhead line equipment is presented along with numerical (FEM) research results of stress and safety factor obtained with the use of applied operational load scheme. Conducted works showed that newly designed elements have safe level of effective stress and high safety factor - all tested under operational load scheme, existing in 3 kV DC railway systems.

13

Górna sztywna sieć trakcyjna

Rojek A., Majewski W.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 1-2

61--64

PL

Szczególnym rozwiązaniem górnej sieci trakcyjnej jest sieć sztywna, zwana siecią tunelową. Jej cechą charakterystyczną jest zwarta konstrukcja, nie wymagająca dużej przestrzeni. W artykule przedstawiono konstrukcję i właściwości aluminiowej szynie prądowej oraz wyniki badań jakości współpracy sieci sztywnej z pantografami.

EN

The overhead contact system is an element of the railway infrastructure without reserve. Its task is to provide electricity to the traction ' vehicles. A particular solution to the overhead contact line is overhead conductor rail, often called overhead tunnel line. It is characterized by compact design, it does not require a large space. The essential element of this solution is aluminium hollow section. Although the cost of building a overhead conductor rail exceeds the cost of building the overhead contact line with catenary suspension, due to the possibility of decreased height of a tunnel the entire investment is cheaper. Overhead conductor rail, in addition to the tunnels, it is operated under wide viaducts, bridges bascule and complex technical facilities for rail vehicles. The paper shows the properties of the aluminium conductor rail as the profile of the section, its construction, mounting, described transition area from catenary to overhead conductor rail. In Europe, there are several companies that specialize in the design, manufacture and installation of overhead conductor rails. In the paper have been used materials of company: Siemens AG (conductor rail S/cat SRj, Furrer+Frey AG (CR2 and CR3HS conductor rail) and Electren SA (conductor rail GSSTj and experience with IK's research in the field. Each of these companies has its own solutions of overhead conductor rail structures.

14

Theoretical and experimental studies of overhead railway line equipment - current state

Knych T., Kiesiewicz G., Kwaśniewski P., Mamala A., Ściężor W., Jabłoński M., Kowal R., Gaś P., Franczak K., Bogacki A., Greguła R., Błędowski L., Rojek A., Majewski W.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 9

421--428

EN

Overhead railway traction consist of various kinds of supporting structures and elements that allow the installation of the trolley wire horizontally to the track axis. Generally it is a complex mechanical and electrical system, that must ensure the proper electrical current transfer to the locomotive. During the exploitation of current support constructions (extension arms, stay arms, tensioning devices etc.) different kinds of problems exist, significantly affecting the railway traffic daily routine. Within this paper research results of stress characteristics (obtained in FEM analysis) and also experimental results of clamping force relaxation and corrosion resistance of supporting elements (elements used nowadays in overhead Polish railway traction system) are presented. Obtained results showed that used support constructions have effort under operational loads close to material yield strength. Tested elements have also different kinds of design defects, low corrosion resistance and rheological resistance at a level of 8÷10 % degree of relaxation in 24 h test performed under operational loads.

PL

Kolejowa górna sieć trakcyjna zbudowana jest z konstrukcji wsporczych podtrzymujących — poprzez różnego rodzaju elementy i liny nośne — przewód jezdny poziomo nad osią toru. Jest to bardzo skomplikowany układ mechaniczno-elektryczny, który musi zapewnić prawidłowy transfer energii elektrycznej do elektrowozu przy wysokich prędkościach jazdy. Podczas eksploatacji elementów podwieszeniowych (ukośników, wysięgników, uchwytów, urządzeń naprężających itp.) występują różnego typu problemy, które utrudniają lub uniemożliwiają prawidłowy ruch pojazdów szynowych. W ramach artykułu przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych rozkładu naprężeń oraz wyniki badań doświadczalnych sił wyślizgu, relaksacji sił docisku oraz odporność korozyjną elementów połączeń nośnych aktualnie stosowanych w krajowych systemach górnej sieci trakcyjnej. Uzyskane wyniki wykazały, że aktualnie stosowane konstrukcje cechują się wytężeniem bliskim granicy plastyczności materiału, z którego zostały wykonane pod wpływem obciążeń eksploatacyjnych. Stosowane elementy posiadają wady konstrukcyjne, niską odporność korozyjną oraz cechują się odpornością reologiczną na poziomie 8÷10 % stopnia relaksacji naprężeń w teście 24-godzinnym w warunkach obciążeń roboczych.

15

New generation of railway overhead line equipment system

Knych T., Kiesiewicz G., Kwaśniewski P., Mamala A., Ściężor W., Jabłoński M., Kowal R., Gaś P., Franczak K., Bogacki A., Greguła R., Błędowski L., Rojek A., Majewski W.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 9

429--436

EN

Railway overhead line equipment is being produced in Poland based on obsolete industry standards and because of that those elements do not meet requirements of the current technical requirements. Design of currently used constructions isbbased on hot galvanized, commercially available simple shapes like channel and square sections made of S235JR grade steel. Because of that those elements typically have high masses and limited corrosion resistance. What is more, the outdated design present difficulties with assembly and daily use. Within this article, a concept of new generation of overhead line equipment is presented along with numerical (FEM) research results of stress and safety factor obtained with the use of applied operational load scheme. Conducted works showed that newly designed elements have a safe level of effective stress and high safety factor — all tested under an operational load regime, existing in 3kV DC railway systems.

PL

Elementy połączeń nośnych produkowane są w Polsce na bazie wycofanych już norm branżowych i nie odpowiadają aktualnym standardom technicznym. Elementy obecnie produkowane bazują na typowych prostych kształtownikach (ceowniki, kątowniki) wykonywanych ze stali S235JR cynkowanej ogniowo, przez co są ciężkie i mało odporne na korozję. Ponadto przestarzała konstrukcja jest powodem skomplikowanego montażu oraz problemów w ich użytkowaniu. W ramach artykułu przedstawiono koncepcję nowej generacji systemu elementów połączeń nośnych sieci trakcyjnej oraz wyniki badań numerycznych tj. rozkładu wytężenia i współczynnika bezpieczeństwa analizowanej konstrukcji w warunkach obciążeń eksploatacyjnych. Przeprowadzone badania wykazały, że nowego typu elementy posiadają bezpieczny poziom intensywności naprężenia i wysoki współczynnik bezpieczeństwa konstrukcji pod wpływem obciążeń wynikających z rzeczywistych warunków pracy tego typu elementów w sieciach trakcyjnych zasilanych napięciem 3kV DC.

16

Czasy wyłączania magnetowydmuchowych wyłączników szybkich prądu stałego

Rojek A.

Problemy Kolejnictwa

|

2015

|

Z. 169

53--60

PL

Wyłączniki szybkie są podstawowym zabezpieczeniem przed przepływem nadmiernych wartości prądu w obwodach sieci trakcyjnej oraz zasilanych z niej pojazdów. Prądy zwarciowe muszą być wyłączone w jak najkrótszym czasie, aby zminimalizować ryzyko uszkodzenia chronionych przez wyłączniki elementów systemu zasilania trakcji elektrycznej. Jednym z istotnych parametrów wyłącznika szybkiego jest czas wyłączania prądu, określany od chwili przekroczenia przez prąd nastawy wyzwalacza wyłącznika do chwili wyłączenia prądu. Zakres badań wyłączników szybkich prądu stałego na zgodność z normami obejmuje określenie tego czasu jedynie dla dużych wartości prądu, znacznie przekraczających poziom prądów roboczych, oraz dla prądów o wartości bardzo małej – prądów krytycznych. Podczas eksploatacji wyłączników szybkich najwięcej wyłączeń następuje w wyniku zwarć odległych lub przeciążeń. W celu określenia rzeczywistych czasów wyłączania prądów o wartościach porównywalnych z poziomem nastawy wyzwalacza wyłącznika szybkiego, przeprowadzono badania przy różnych wartościach stałej czasowej obwodu, w wyniku których określono czas łukowy oraz czas własny wyłącznika w zależności od wartości wyłączanego prądu. Badaniom poddano magnetowydmuchowy wyłącznik szybki prądu stałego typu BWS, który jest najczęściej używanym w Polsce wyłącznikiem w podstacjach trakcyjnych i kabinach sekcyjnych.

EN

The high-speed circuit breakers are an essential safeguard against the flow of an excessive current in the circuit overhead line and vehicles being powered by it. The short circuit currents must be switched off as soon as possible to minimize the risk of damage, protected by circuit breakers, elements of an electric traction power supply system. The switching-off time is one of the main parameters of high-speed circuit- breaker. This time is specified from moment of exceeding of the circuit breaker tripping level by the current until cut off the current. The scope of high-speed DC circuit breakers tests for compliance with standards includes determining this time only for large currents, greatly exceeding the operating currents, and the currents of the very small – critical currents. However, during exploitation of high-speed circuit-breakers many faults clearance occurs by distant short-circuits or overloads. In order to determine the actual switching times of currents, which values are comparable with the tripping level researches and tests were performed for different values of the time constant, which were base of specifying value of arcing and opening time, depending on the value of breaking currents. The study involved electromagnetic blow-out high-speed DC circuit breaker BWS type, which is the most common breaker in traction substations and sectioning cabins in Poland.

17

Starcze zwyrodnienie plamki żółtej - choroba cywilizacyjna XXI wieku

Kostrzewa B., Rojek A., Gabryś J., Karuga-Kuźniewska E., Staszuk A., Rybak Z.

Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna

|

2015

|

Vol. 21, nr 2

77--85

PL

Starcze zwyrodnienie plamki żółtej (AMD) jest chorobą cywilizacyjną XXI wieku. Charakteryzuje się tworzeniem nowych patologicznych naczyń krwionośnych, jak również ucieczką elementów morfotycznych i białek poza naczynia już istniejące, co skutkuje zapoczątkowaniem procesu zapalnego. Nieleczenie tej choroby może prowadzić do ślepoty. Ze względu na częste występowanie AMD i brak skutecznego leczenia farmakologicznego prowadzone są liczne badania w celu ulepszenia istniejących i wynalezienia nowych metod diagnostyki i leczenia tej choroby. Przeprowadzone badania kliniczne potwierdziły, że angiografia fluoresceinowa umożliwia obserwowanie postępu AMD. Dostrzegając możliwości komputerowej analizy wyników angiografii, w ramach niniejszej pracy zaprojektowano program komputerowy, który daje możliwość analizy wyników badań wykonanych za pomocą angiografii fluoresceinowej oraz testu Amslera. Szybki dostęp do bazy danych chorych na AMD ułatwi lekarzom pracę z pacjentem i zaoszczędzi cenny czas. Istotnym elementem zaproponowanego rozwiązania jest możliwość gromadzenia, przechowywania oraz analizy wyników badań pacjentów chorych na AMD.

EN

Age-related macular degeneration (AMD) is a twenty-first century civilization disease. It is characterized by pathological formation of new blood vessels, as well as an escape of blood cells and proteins beyond existing vessels. If untreated, the disease can lead to blindness. Due to the frequent occurrence of AMD and the lack of effective pharmacological treatment, series of studies are conducted to improve the existing and invent new methods of diagnosis and treatment. Clinical trials have confirmed that fluorescein angiography allows observation of AMD progress. A computer program was designed exploiting computer analysis of angiography result. The program allows analyzing the results of tests carried out by fluorescein angiography and Amsler test. Quick access to a database of patients with AMD will help physicians work with the patient and save valuable time. An important element of the proposed solution is the ability to collect, store, and analyze the results of studies of patients with AMD.

18

Nowej generacji elementy połączeń nośnych górnej sieci trakcyjnej

Kwaśniewski P., Knych T., Kiesiewicz G., Mamala A., Ściężor W., Jabłoński M., Kawecki A., Kowal R., Gaś P., Bogacki A., Greguła R., Błędowski L., Rojek A., Majewski W.

Zeszyty Naukowo-Techniczne Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Komunikacji w Krakowie. Seria: Materiały Konferencyjne

|

2014

|

Nr 2(104)

225--236

PL

Aktualnie stosowane w Polsce elementy połączeń nośnych sieci trakcyjnej wykonywane są standardowo ze stali S235JR o niskiej odporności korozyjnej oraz wysokiej masie właściwej. Ich konstrukcja jest przestarzała, montaż skomplikowany, a użytkowanie powoduje szereg problemów eksploatacyjnych. W związku z tym, iż w nowych typach sieci trakcyjnych coraz częściej stosowane są nowoopracowane konstrukcje wsporcze, nowoczesne przewody jezdne czy wysookoprzewodzący osprzęt, powstała koncepcja zaprojektowania i wytworzenia nowoczesnego systemu elementów połączeń nośnych, który będzie bezawaryjnie współpracował zarówno z nowymi, jak i aktualnie użytkowanymi elementami sieci trakcyjnej. W ramach artykułu przedstawiono wyniki badań numerycznych tj. rozkładu wytężenia i współczynnika bezpieczeństwa nowej konstrukcji w warunkach obciążeń eksploatacyjnych oraz wyniki badań na rzeczywistym modelu zaprojektowanej konstrukcji. Przeprowadzone badania wykazały, że nowego typu elementy posiadają bezpieczny poziom naprężeń i wysoki współczynnik bezpieczeństwa pod wpływem obciążeń wynikających z rzeczywistych warunków pracy tego typu elementów w sieciach trakcyjnych.

EN

The overhead line equipment currently used in Polish railway lines is made from S235JR grade steel with low corrosion resistance and high mass. Moreover the design of current equipment system is outdated, the assembly is complicated and daily use cause significant exploitation difficulties. Furthermore in Polish railway lines we can find new support constructions, modern trolley wires and newly designed high efficiency current carrying equipment. Regarding the above mentioned, a concept to conduct research works on design was born and a development of a new type of railway overhead line equipment system which will be working without failure with all types of existing equipment is considered. The research result of FEM numerical analysis (i.e. material effort and safety factor for real load conditions) and experimental research results for newly design constructions have been presented in the article. All conducted works help to prove that the new type of line equipment system characterises a safe level of applied load and a high level of security coefficient (load scheme of real working conditions for line equipment system).

19

Urządzenia wygładzające dla kolejowych podstacjach trakcyjnych prądu stałego

Rojek A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 8

333--339

PL

Napięcie wyjściowe zespołów prostownikowych nie jest idealnie stałe – zawiera składowe zmienne o częstotliwościach wynikających z układu prostownika i jakości napięcia zasilającego. Ze względu na negatywne oddziaływanie wyższych harmonicznych na inne systemy infrastruktury kolejowej muszą być one tłumione. Dlatego stosowane są urządzenia wygładzające. W artykule opisano te urządzenia oraz przedstawiono wyniki badań ich skuteczności.

EN

The output voltage of rectifier sets in not perfectly direct – it includes alternating components of frequencies resulted from a rectifier system and quality of a supply voltage. For the regard of negative influences higher harmonics on other systems of a railway infrastructure they have to be suppressed. Therefore filters are used. There are described these filters and are presented results of researches their effectiveness.

20

Badania wyłączników szybkich prądu stałego na zgodność z normami

Rojek A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2013

|

R. 89, nr 7

190--196

PL

Przed dopuszczeniem do eksploatacji w kolejowej trakcji elektrycznej wyłączniki szybkie prądu stałego muszą być poddane badaniom na zgodność z normami. Artykuł zawiera opis tych badań. Wskazano braki w normach oraz różnice pomiędzy ich zapisami a warunkami rzeczywistymi, w jakich pracują wyłączniki szybkie zainstalowane w taborze trakcyjnym oraz w podstacjach trakcyjnych. Szczególną uwagę zwrócono na badania zdolności łączeniowej prądów zwarciowych i krytycznych oraz trwałość łączeniową i koordynację zabezpieczeń zwarciowych.

EN

Before placing in service in the railway electrical traction high-speed circuit-breakers shall be the subject of conformity tests with standards. The paper includes a description of these tests. There are indicated defects of standards and differences between their requirements and real operating conditions of on-board and fixed installation high-speed circuit-breakers. Particularly it was focused on tests of short-circuit capacity, critical current breaking capacity and electrical endurance and coordination of short-circuit protection.