Alternativní zdroj elektrické energie na železniční trati
Loading...
Date
Authors
Pribulla, Daniel
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
ORCID
Abstract
Cieľom tejto práce bolo navrhnúť alternatívny zdroj energie pre riadiacu jednotku, ktorú obsahujú komponenty traťového zabezpečovacieho zariadenia v rámci európskeho systému riadenia železničnej dopravy. V porovnaní s predchádzajúcimi harvestormi bola vďaka použitiu lineárneho elektrického generátora eliminovaná mechanická väzba, ako napr. prevodovka. To by malo zvýšiť životnosť a spoľahlivosť zariadenia. S pomocou analógie magnetických obvodov a softvéru využívajúceho metódu konečných prvkov FEMM a Ansys Maxwell, boli navrhnuté tri rôzne synchrónne generátory s permanentnými magnetmi. Simulácia v prostredí Matlab Simulink dokázala, že výsledný návrh generátora je schopný dodávať priemerný výkon 5 W počas prechodu vlaku zo stlačenia pražca väčšieho ako 2 mm.
The aim of this thesis was to design an alternative power source for an Object Controller, a component of the European Rail Traffic Management System wayside equipment. Compared to previous harvesters, a mechanical coupling, e.g. gearbox, was eliminated by using linear electric generator. This should increase the service life and reliability of the device. A three different permanent magnet synchronous generators were designed using magnetic circuit analogy and finite element methods software, namely FEMM and Ansys Maxwell. The simulation in Matlab Simulink proved, that the final generator design is capable of producing mean power of 5 W during the pass of a train from rail deflection higher than 2 mm.
The aim of this thesis was to design an alternative power source for an Object Controller, a component of the European Rail Traffic Management System wayside equipment. Compared to previous harvesters, a mechanical coupling, e.g. gearbox, was eliminated by using linear electric generator. This should increase the service life and reliability of the device. A three different permanent magnet synchronous generators were designed using magnetic circuit analogy and finite element methods software, namely FEMM and Ansys Maxwell. The simulation in Matlab Simulink proved, that the final generator design is capable of producing mean power of 5 W during the pass of a train from rail deflection higher than 2 mm.
Description
Keywords
Energy harvesting , priehyb železničnej trate , traťové zabezpečovacie zariadenie , lineárny synchrónny generátor s permanentnými magnetmi , transverzálny tok poľa , longitudinálny tok poľa , FEMM , Ansys Maxwell , Energy harvesting , railway track deflection , wayside equipment , linear permanent magnet synchronous generator , transverse flux , longitudinal flux , FEMM , Ansys Maxwel
Citation
PRIBULLA, D. Alternativní zdroj elektrické energie na železniční trati [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2018.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Mechatronika
Comittee
doc. Ing. Peter Kriššák, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Robert Grepl, Ph.D. (místopředseda)
prof. RNDr. Ing. Tomáš Březina, CSc. (člen)
Ing. Dalibor Červinka, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jiří Krejsa, Ph.D. (člen)
Ing. Josef Ferda (člen)
doc. Ing. Čestmír Ondrůšek, CSc. (člen)
Ing. Bohumil Král, CSc. (člen)
Date of acceptance
2018-06-14
Defence
Student v prezentaci seznámil odbornou komisi se svou DP. Po ukončení prezentace a přečtení posudků oponenta a vedoucího práce odpovídal student na otázky odborné komise. Konkrétně směřovaly dotazy na konstrukce vibračních generátorů a na důvody výběru varianty, která byla v práci presentovaná. Diskutovalo se i způsobu uchycení generátoru ke kolejnici.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena