Katener-Pantograf Etkileşimi İçin Elektrikli Tren Uygulama Çalışması

Özet

Günümüzde temiz enerji kullanan, hızlı ve güvenilir bir ulaşım aracı olan elektrikli raylı sistemler verimlilikleri nedeniyle daha fazlakullanılmaktadır. Elektrikli Raylı Sistemlerde pantograf katener etkileşimini araştıran yeni çalışmaların temel amacı arızaları tespitetmektir. Elektrikli raylı sistemlerde yüksek hızlı trenlerin yayılmasıyla pantograf ve yüksek akım-yüksek gerilim altında çalışan katenersistemlerinde arızalar meydana gelir. Pantograf -Katener sisteminin temas gücü pantograf yüzeyini aşındırır ve ark’lar oluşur. Bunedenle pantograf-katener sistemlerinde periyodik kontrol zorunludur. Bu çalışmada, elektrik hatlarından elektrikli trenlerde lokomotifeenerji iletimi sağlayan pantograf-katener sistemleri için yeni, etkili, duyarlı, stabil, gerçek zamanlı uygulanabilir ve temassız durumizleme, analiz, kontrol ve tanı yöntemleri araştırılmıştır. Bir pantograf-katener sisteminin modellenmesi ve sistem parametrelerininanalizi, pantograf-katener sistemindeki arızaları teşhis etmek için pantograf ve katener arasındaki temas kuvvetinin anlık kontrolü içinbir literatür ve uygulama çalışması yapılmıştır. Pantograf -Katener etkileşiminin olumsuz etkilendiği ve sistem parametrelerininherhangi bir nedenle değişmesi durumunda enerji iletiminin kalitesinin düştüğü gözlenmiştir. Pantograf -Katener sistemlerinde, sisteministikrarlı ve verimli çalışmasını sağlayacak periyodik pantograf kontrolünün önemi, parametrelerin değişmesi durumundaanlaşılmaktadır. Çünkü parametrelerdeki değişiklikler arızalara neden olur. Bu nedenle sistemin periyodik kontrolü ve sürekli izlenmesigerekmektedir.

Abstract

Today, electric rail systems that use clean energy and are a fast and reliable means of transportation are used more because of theirefficiency. The main purpose of new studies investigating pantograph catenary interaction in Electric Rail Systems is to detectmalfunctions. With the spread of high-speed trains in electric rail systems, malfunctions occur in pantograph and catenary systemsoperating under high current and high voltage. The contact force of the pantograph-catenary system erodes the pantograph surface andarcs occur. For this reason, periodic control is mandatory in pantograph-catenary systems. In this study, new, effective, sensitive, stable,real-time applicable and contactless condition monitoring, analysis, control, and diagnostic methods were investigated for pantograph catenary systems that provide energy transmission from the electric line to the locomotive in electric trains. A literature search and studyapplication after has been carried out for modeling a pantograph-catenary system and analysis of system parameters, instantaneouscontrol of the contact force between the pantograph and catenary to diagnose malfunctions in the pantograph-catenary system. It hasbeen observed that pantograph-catenary interaction is negatively affected and the quality of energy transmission decreases if the systemparameters change for any reason. In pantograph-catenary systems, the importance of periodic pantograph control, which will ensurethe stable and efficient operation of the system, is understood if the parameters change. Because changes in parameters causemalfunctions. Therefore, periodic control and continuous monitoring of the system is required.