Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Автономная тяговая электрическая передача со сверхпроводниковыми униполярными электрическими машинами Никитин, Виктор Валерьевич

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Никитин, Виктор Валерьевич. Автономная тяговая электрическая передача со сверхпроводниковыми униполярными электрическими машинами : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.09.03 / Петербургский ун-т путей сообщения.- Санкт-Петербург, 1996.- 25 с.: ил. РГБ ОД, 9 97-4/515-2

Введение к работе

Актуальность. Затагейяэй проблемой, определяющей дальнейшее развитие железнодорожного транспорта, является увеличение пропускной и провозной способностей железных дорог. Один из путей реие-ния этой задачи заключается в повышении скоростей движения поездов, что в свою очередь связано с проблемой повыленил мощности локомотивов и созданием тяговых электрических газин большой мощности с лучшими массотабаритнкми и энергетическими характеристиками.

Качественно новым этапом развития крупного электромашиностроения является применение сверхпроводников в конструкции электрических машин. Использование' сверхпроводников в электрических машинах позволяет на два порядка повысить.плотность гока в обмотке возбуждения и создавать сильные магнитные поля с высокими значениями индукции практически без потерь модности, бильныв магнитные поля позволяю! полностью или частично отказаться от массивного ферромагнитопровода и существенно уменьшить массу машины, исключив при этом потери мощности в стали. Таким образом, наряду с большей единичной мощностьа сверхпроводниковые электрические машины имеют и более высокий к.п.д. по сравнению с электрическими машинами традиционного исполнения.

Преимущества сверхроводниковых электрических .машин явились основанием для проведения исследований по использованию их в промышленности, энергетике и на транспорте, в первую очередь на самолетах и судах. Предложения по использованию сверхпроводниковой техники на локомотивах были выдвинуты кафедрой " Электротехника " ПГУПС, позже появились аналогичные предложения, в том числе и за рубежом.

Современный уровень технологии обеспечивает работоспособность сверхпроводяцкх устройств при скоростях изменения тока % $ 25 кА/с и магнитной индукции ^%.{,^400 Тл/с. Открытие в 1986 г. высокотемпературных сверхпроводников, охлаждаемых жидким азотом ( 77 К ), открыло новые перспективы применения сверхпрододящих устройств на транспорте, поскольку азотная криогенная установка по сравнению с гелиевой имеет существенно меньшие массу и габариты.

Цель и задачи работы. Целью работы является получение решений, обеспечивающих повышение технико-экономических показателей автономной тяговой электрической передачи. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи.

I. Исследование электромеханических свойств, массогабарит-ных и энергетических показателей тяговых сверхпроводниковых униполярных машин ( СЛУМ ) .... : .

  1. Исследование энергетических характеристик тяговой электрической передачи со-.СПУМ перспективного тепловоза.

  2. Исследование внешних магнитных полей'СПУМ и выбор способа их экранирования.

  3. Разработка элементов теории совместной работы тяговых СІМ и сверхпроводникового индуктивного накопителя энергии

( СШН ). ;

5. Создание макетного стенда тяговой электрической переда
чи с униполярными машинами и проверка ее работоспособности в
различных режимах. Экспериментальная.проверка влияния вертикаль
ных и угловых колебаний на работу криостато'в сверхпроводящих
магнитных систем.

-З- *

ІІї2йШа^і^ДЄ|ЩПЕНий._ В работе использованы метода теории электрических цепей, теории электромагнитного поля, теории локомотивной тяги, численные методы решения дифференциальных уравнений и экстремальных задач. Прикладные программы для ПЭВМ разрабатывались на нзкках Паскаль и Бейсик, рабочая програма микропроцессорного кснтроллера - :.:л языке Ассемблрр. Дос.то-Еерность щдполнгнгет исследований оскопана на коррвктнсота постановоїс и решений сфор.\5улі:ролапнкх задач, а также удовлет-' верительной работоспособности униполярных электрических машин в составе макетного стенда тягсвсй передачи.

2?J^^!i2J1^0iy?JBS22iSb^aTHL,

I. Определены глептрсмеханичесяпо свойства тяговых езерх-прозедникозых униполярных дпигателеЯ ( СПУД ).

СПУМ.л СІНІІ..

' 4. Предложена шгкенернал кетодина оценки экономии топлива при совместной работе тягового-сверхпроводтакового униполярного генератора { СІІУГ ) и СПИН на СПУД в ражмо тяги.

Практическое значение.. Предложенные методики расчета и прикладные программы-'позволяют рассчитывать технико-экономические характеристики тяговых СШ'Л и электрической-передачи в целом. Полученные результаты могут быть использованы при проведении проектно-исследовательских работ по созданию мощных автономных транспортных объектов со сверхпроводниковш оборудованием.

Апробация. Основные.положения и результаты работы докладывались на 51-56 -й научно-технических- конференциях ПГУПС " Неделя науки " ( I99I-I996 .), научно-технической конференции " Проблемы железнодорожного транспорта решают ученые " (ПГУПС, 1994 г.), 2-й межвузовской конференции ( ПГУПС, 1994 г.), международном симпозиуме " Современные транспортные технологии - 96 " ( ПГУПС, 1996 г.). .

Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и содержит 408 страниц машинописного текста, 59 иллюстраций, 22. таблицы и 3 приложения.