А.И. ХОЖАИНОВ, В.В. НИКИТИН, Г.Е. СЕРЕДА. Способ применения сверхпроводникового накопителя энергии для повышения экономичности грузовых газотурбовозов: текстовая версия

Дальнейшее развитие желез нодорожного транспорта России связано с повыше нием пропускной и провозной способ ностей железных дорог, что требует увеличения мощности локомотивов и скорости движения пассажирских и грузовых поездов. В перспективе мощность автоном ных грузовых локомотивов должна достичь 6–8 МВт; скорость движения грузовых поездов предполагается уве личить до 100–110 км/ч [1]. Это позво лит также решить проблему согласова ния тяговых характеристик автоном ного и электрического подвижного состава по мощности и скорости [2]. Использование дизеля в качестве глав ного двигателя для таких локомотивов неприемлемо изза неудовлетворитель ных массогабаритных показателей. В этих условиях заслуживает большого внимания применение газотурбинных двигателей. По сравнению с дизелем ГТД имеет следующие основные преимущества:

--существенно лучшие массогаба ритные показатели; --высокая ремонтопригодность; --использование дешевого топлива и меньший расход смазки; --меньшее количество вредных выб росов в окружающую среду.

Большой пусковой момент и, следова тельно, максимальная сила тяги в нача ле движения — важное преимущество ГТД в составе тяговых энергетических установок грузовых газотурбовозов. Вместе с тем, ГТД присущи недостат ки, обусловленные существенной зави симостью его экономичности от мощ ности и частоты вращения, а также большой расход топлива в режиме хо лостого хода. Одним из путей повышения эконо мичности ГТД в режиме долевых тяго вых нагрузок является использование накопителей энергии, среди которых, по нашему мнению, заслуживает внимания СПИН, к достоинствам которого отно сятся: возможность хранения запасен ной энергии сколь угодно долгое время, высокие быстродействие и маневрен ность при практически неограниченном количестве циклов (зарядразряд). Рассматриваются и предложения по использованию СПИН в качестве нако пителей энергии на высокоскоростных пассажирских локомотивах [3].

Режимы работы СПИН в электроэнергетической системе грузового газотурбовоза

В рассматриваемой системе СПИН совместно с ВЭО должен обеспечивать повышение стабилизации к.п.д. ГТД в широком диапазоне мощностей в ре жиме долевых тяговых нагрузок.