Dėl daugybės pranašumų, palyginti su dyzelinių ir garvežių sistemomis, elektrinių lokomotyvų sistemos tapo populiariausiomis ir plačiausiai naudojamomis traukos sistemų sistemomis.

Atsiradus elektriniams elektriniams prietaisams, naudojamos modernios elektrinės traukos sistemos daugiapakopiai keitikliai geresniam sukibimo efektyvumui, tokiam kaip didelis tikslumas, greitas reagavimas ir didesnis patikimumas.

Elektrinių lokomotyvų sistemos

Įvertinus elektrinių variklių konstrukciją ir elektrifikavimo technologijas, buvo suprojektuoti ne tik greitieji lokomotyvai (metro ir priemiesčių geležinkeliai), bet ir padidintas bendras energijos vartojimo efektyvumas.

Kas yra elektrinė trauka ar lokomotyvas?

Varomoji jėga, sukelianti transporto priemonės varymą, vadinama traukos sistema. Traukos sistema yra dviejų skirtingų tipų: neelektrinė ir elektrinė traukos sistema.

Neelektrinė traukos sistema

Traukos sistema, nenaudojanti elektros energijos jokiame transporto priemonės judėjimo etape, vadinama neelektrine traukos sistema. Tokia traukos sistema naudojama garvežiuose, IC varikliuose ir AE maglev traukiniai (didelio greičio traukiniai).

“linijinių kintamųjų diferencialinių transformatorių taikymas ”

Elektrinė traukos sistema

Traukos sistema, naudojanti elektrą visais ar kai kuriais transporto priemonės judėjimo etapais, vadinama elektrine traukos sistema.

Elektrinė Vs neelektrinė trauka

Elektrinėje traukos sistemoje traukos traukimo varomąją jėgą sukuria traukos varikliai. Elektrinę traukos sistemą galima iš esmės suskirstyti į dvi grupes: viena yra savaeigė, o kita - trečiojo bėgio.

Į savaeiges sistemas įeina dyzelinės elektrinės pavaros ir akumuliatorinės elektrinės pavaros, galinčios sukurti savo jėgą traukiniui traukti, o trečiojo bėgio arba oro laidų sistemos naudoja išorinio skirstomojo tinklo ar tinklų energiją, o pavyzdžiai apima tramvajaus kelius. , troleibusai ir lokomotyvai, varomi nuo oro linijų.

Bėgių elektrifikavimo sistemų tipai

Kelio elektrifikavimas reiškia šaltinio tiekimo sistemos tipą, kuris naudojamas varant elektrinių lokomotyvų sistemas. Tai gali būti kintamosios arba nuolatinės srovės arba sudėtinis maitinimas.

Elektrifikavimo tipo pasirinkimas priklauso nuo kelių veiksnių, tokių kaip tiekimas, taikymo srities tipas arba nuo tokių paslaugų kaip miesto, priemiesčio ir pagrindinės linijos paslaugos ir kt.

Trys pagrindiniai elektrinių traukos sistemų tipai yra šie:

Nuolatinės srovės (DC) elektrifikavimo sistema
Kintamosios srovės (AC) elektrifikavimo sistema
Kompozicinė sistema.

Nuolatinės srovės (DC) elektrifikavimo sistema

Nuolatinės srovės elektrifikavimo sistemos pasirinkimas apima daugybę privalumų, tokių kaip vietos ir svorio svarstymas, nuolatinės nuolatinės srovės elektrinių variklių spartinimas ir stabdymas, mažesnės sąnaudos, palyginti su kintamosios srovės sistemomis, mažesnės energijos sąnaudos ir pan.

Šio tipo sistemose trifazė galia, gaunama iš elektros tinklų, eskaluojama į žemą įtampą ir lygintuvais paverčiama nuolatine. galios elektroniniai keitikliai .

3-oji bėgių sistema

Šio tipo nuolatinės srovės tiekimas transporto priemonei atliekamas dviem skirtingais būdais: pirmasis kelias yra per 3-iąją bėgių sistemą (šoninis važiuojamasis ir važiuojantis elektrifikuotas bėgių kelias ir grįžimo kelias užtikrinamas bėgiais), o antrasis - per oro liniją DC sistema. Ši nuolatinė srovė tiekiama traukos varikliui, kaip nuolatinės srovės serija arba sudėtiniai varikliai lokomotyvui vairuoti, kaip parodyta aukščiau pateiktame paveiksle.

Nuolatinės srovės elektrifikavimo tiekimo sistemose yra 300–500 V maitinimas specialioms sistemoms, pvz., Akumuliatorių sistemoms (600–1200 V), skirtoms miesto geležinkeliams, pvz., Tramvajams ir lengviesiems metro, ir 1500–3 000 V - priemiesčių ir pagrindinėms linijoms, pvz., Lengviesiems metro ir sunkiasvoriams. metro traukiniai . 3-oji (laidininkų bėgių) ir 4-oji bėgių sistema veikia esant žemai įtampai (600–1200 V) ir didelėms srovėms, o oro linijų sistemos naudoja aukštą (1500–3000 V) ir mažą srovę.

“paprasti grandinių projektai pradedantiesiems ”

Nuolatinės srovės elektrifikavimo sistema

Dėl didelio pradinio sukimo momento ir vidutinio greičio reguliavimo nuolatinės srovės varikliai plačiai naudojami nuolatinės srovės traukos sistemose. Jie užtikrina didelį sukimo momentą važiuojant nedideliu greičiu ir mažą sukimo momentą dideliu greičiu.

An elektros variklio greičio reguliatorius yra naudojamas keičiant jam taikomą įtampą. Specialios pavaros sistemos, naudojamos šiems elektros varikliams valdyti, yra krumpliaračio keitiklis, tiristoriaus valdymas, smulkintuvo valdymas ir mikroprocesoriaus valdymo pavaros.

Šios sistemos trūkumai yra sunkumai nutraukiant sroves esant aukštai įtampai, kai pakyla gedimo būklė, ir poreikis nustatyti nuolatinės srovės pastotes tarp mažų atstumų.

Kintamosios srovės (AC) elektrifikavimo sistema

Kintamosios srovės traukos sistema šiais laikais tapo labai populiari, ir ji dažniausiai naudojama daugumoje traukos sistemų dėl kelių pranašumų, tokių kaip greitas prieinamumas ir kintamosios srovės generavimas, kurį galima lengvai pakelti arba sumažinti, lengvai valdyti kintamosios srovės variklius, mažesnis pastočių reikalavimas ir šviesos kontaktiniai kontaktiniai tinklai, perduodantys mažas sroves esant aukštai įtampai ir pan.

Kintamosios srovės elektrifikavimo tiekimo sistemose yra vienfazės, trifazės ir sudėtinės sistemos. Vienfazės sistemos susideda iš 11–15 KV maitinimo 16,7 Hz ir 25 Hz dažniu, kad kintamosios srovės komutatoriams būtų lengviau keisti greitį.
Jis naudoja trauktis žemyn ir dažnio keitikliai, skirti konvertuoti iš aukštos įtampos ir fiksuoto pramoninio dažnio.

“ką tiltas veikia tinkle ”

Vienfazis 25KV 50Hz dažniu yra dažniausiai naudojama kintamosios srovės elektrifikavimui. Jis naudojamas sunkiasvorėms transporto sistemoms ir pagrindinėms linijoms teikti, nes tam nereikia dažnio keitimo. Tai yra vienas iš plačiai naudojamų sudėtinių sistemų tipų, kai maitinimo šaltinis paverčiamas nuolatine nuolatinės srovės traukos variklių pavara.

Kintamosios srovės elektrifikavimo sistema

Trifazėje sistemoje lokomotyvui valdyti naudojamas trifazis asinchroninis variklis, kurio galia yra 3,3 kV, 16,7 Hz. Aukštos įtampos paskirstymo sistema, veikianti 50 Hz maitinimo šaltiniu, transformatoriais ir dažnio keitikliais paverčiama tokia elektros variklio galia. Ši sistema naudoja dvi oro linijas, o bėgių bėgiai sudaro dar vieną etapą, tačiau tai kelia daug problemų perėjose ir sankryžose.

Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta kintamosios srovės lokomotyvo veikla, kai kontaktinė sistema gauna vienfazę energiją iš oro sistemos. Transformatorius padidina maitinimą, o lygintuvas paverčia jį nuolatine. Lyginamasis reaktorius arba nuolatinės srovės jungtis filtruoja ir lygina nuolatinę srovę, kad sumažėtų bangavimas, o tada nuolatinė srovė paverčiama kintamuoju keitikliu, kuris keičiasi dažniu, kad gautų kintantį traukos variklio greitį (panašiai kaip VFD ).

Kompozicinė sistema

Ši sistema apima tiek nuolatinės, tiek kintamosios srovės sistemų privalumus. Šios sistemos yra daugiausia dviejų tipų: vienos fazės iki trijų fazių arba „Kando“ sistemos, o kitos - vienfazės iki nuolatinės srovės sistemos.

Vienfazis - trifazis arba „Kando“ sistema

„Kando“ sistemoje vienoje oro linijoje yra vienfazis 16KV, 50Hz maitinimas. Ši aukšta įtampa nuleidžiama ir per transformatorių paverčiama to paties dažnio trifaziu tiekimu pačiame lokomotyve ir keitikliai .

Šis trifazis maitinimas papildomai tiekiamas trifaziam asinchroniniam varikliui, kuris varo lokomotyvą. Kadangi trifazės sistemos dviejų oro linijų sistema šia sistema pakeičiama viena oro linija, tai yra ekonomiška.

Kaip mes jau aptarėme kintamosios srovės elektrifikavime, kad vienfazė į nuolatinę sistemą yra labai populiari, tai yra ekonomiškiausias vienos oro linijos būdas ir turi daugybę nuolatinės srovės variklių charakteristikų.
Šioje konkrečioje sistemoje vienfazis 25KV, 50Hz oro linijų sistemos maitinimas yra sumažintas lokomotyvo viduje esančiu transformatoriumi, o tada lygintuvais paverčiamas nuolatine. Nuolatinė srovė tiekiama į nuolatinės pavaros sistemą, kad būtų galima valdyti serijinį variklį ir valdyti jo greitį bei stabdymo sistemas.

Viskas apie elektrinių lokomotyvų sistemas. Tikimės, kad suteikėme jums pakankamai ir aktualios informacijos apie įvairias traukos sistemose naudojamas tiekimo sistemas.

Mes raginame jus parašyti savo pasiūlymus, komentarus ir atsiliepimus apie šį straipsnį ar projekto idėjas toliau pateiktame komentarų skyriuje, taip pat tikimės, kad jūsų pasiūlymai sumažins trumpojo jungimo avarijas traukos sistemose.

Nuotraukų kreditai