A dízel- és gőzmozdonyos rendszerekhez viszonyított sokféle előnye miatt az elektromos mozdonyrendszerek a vontató rendszerek legnépszerűbb és legszélesebb körben használt rendszereivé váltak.

“hogyan készítsünk napelemes tűzhelyet otthon ”

Az erőteljes elektronikus eszközök megjelenésével a modern elektromos vontatási rendszerek használják többszintű inverterek a jobb tapadási teljesítményért, például a nagy pontosságért, a gyors reagálókészségért és a nagyobb megbízhatóságért.

Elektromos mozdony rendszerek

Az elektromotorok tervezésének és a villamosítási technológiák értékelése nemcsak a nagy sebességű mozdonyok (metrók és elővárosi vasutak) tervezéséhez vezetett, hanem emelte az általános energiahatékonyságot is.

Mi az elektromos vontatás vagy mozdony?

A jármű meghajtását előidéző hajtóerőt vontatási rendszernek nevezzük. A vontatási rendszer két különböző típusú: nem elektromos vontatási rendszer és elektromos vontatási rendszer.

Nem elektromos vontatási rendszer

A vontatási rendszert, amely a jármű mozgásának bármely szakaszában nem használ áramot, nem elektromos vontatási rendszerként említik. Ilyen vontatási rendszert használnak a gőzmozdonyokban, az IC motorokban és a maglev vonatok (nagy sebességű vonatok).

Elektromos vontatási rendszer

A vontatási rendszert, amely a jármű mozgásának minden szakaszában vagy egyes szakaszaiban villamos energiát használ, elektromos vontatási rendszernek nevezzük.

Elektromos Vs Nem elektromos vontatás

Elektromos vontatási rendszerben a vonat meghúzására szolgáló hajtóerőt a vontató motorok generálják. Az elektromos vontatási rendszer nagyjából két csoportra osztható: az egyik saját meghajtású, a másik pedig a harmadik sínű.

Az önmotoros rendszerek magukba foglalják a dízel elektromos meghajtókat és az akkumulátoros elektromos meghajtásokat, amelyek saját erővel képesek előállítani a vonatot, míg a harmadik sín vagy a felsővezeték rendszerek külső elosztóhálózatból vagy hálózatokból táplálják az energiát, és a példák között szerepel a villamos , trolibuszok és villamos felsővezetékekből hajtott mozdonyok.

A pályaelektromos rendszerek típusai

A vágány villamosítása a villamos mozdonyrendszerek áramellátása során használt áramellátó rendszer típusára vonatkozik. Ez lehet AC vagy DC, vagy összetett táp.

Az elektrifikálás típusának kiválasztása számos tényezőtől függ, mint például az ellátás elérhetősége, az alkalmazási terület típusa, vagy olyan szolgáltatásoktól, mint a városi, elővárosi és fővonali szolgáltatások stb.

Az elektromos vontatási rendszerek három fő típusa a következő:

Egyenáramú (DC) villamosító rendszer
Váltakozó áramú (AC) villamosító rendszer
Kompozit rendszer.

Egyenáramú (DC) villamosító rendszer

Az egyenáramú villamosítási rendszer kiválasztásának számos előnye van, például a tér és a tömeg szempontjai, az egyenáramú villanymotorok gyors gyorsítása és fékezése, alacsonyabb költségek a váltóáramú rendszerekhez képest, kevesebb energiafogyasztás és így tovább.

Ebben a típusú rendszerben az áramhálózatokról kapott háromfázisú teljesítményt alacsony feszültségre csökkentik, és az egyenirányítók egyenárammá alakítják. elektromos-elektronikus átalakítók .

3. vasúti rendszer

Ezt a fajta egyenáramot kétféle módon juttatják a járműhöz: az első út a 3. sínrendszeren keresztül történik (oldalsó futás és futás alatt villamosított vágány és visszatérési út biztosítása futósíneken keresztül), a második út pedig a felsővezeték DC rendszer. Ezt az egyenáramot a mozdony meghajtására, például a DC sorozatba vagy az összetett motorokba vezetik a mozdony hajtására, amint azt a fenti ábra mutatja.

Az egyenáramú villamosítás ellátórendszerei tartalmazzák a 300-500 V-os tápfeszültséget a speciális rendszerek számára, mint például az akkumulátoros rendszerek (600-1200 V) a városi vasutakhoz, például villamosokhoz és könnyű metrókhoz, és az 1500-3000 V-ot az elővárosi és a fővonali szolgáltatásokhoz, például a könnyű metrókhoz és a nehézgépjárművekhez. metró vonatok . A 3. (vezetősín) és a 4. sínrendszer alacsony feszültségen (600–1200 V) és nagy áramokon működik, míg a felsővezeték-rendszerek magas feszültséget (1500–3000 V) és alacsony áramokat használnak.

“egyszerű áramköri projektek kezdőknek ”

DC villamosító rendszer

A nagy indítónyomaték és a mérsékelt fordulatszám-szabályozás miatt a DC sorozatú motorokat széles körben alkalmazzák az egyenáramú vontatási rendszerekben. Kis fordulatszámon nagy nyomatékot, nagy sebességnél alacsony nyomatékot biztosítanak.

An elektromos motor fordulatszám-szabályozó a rá alkalmazott feszültség változtatásával használatos. Az elektromos motorok vezérléséhez használt speciális meghajtórendszerek közé tartozik a fokozatváltó, a tirisztoros vezérlés, a szaggató vezérlés és a mikroprocesszoros vezérlés.

Ennek a rendszernek a hátrányai közé tartozik az áramellátás megszakításának nehézsége magas feszültség esetén, ha a hiba fennáll, és szükség van az egyenáramú alállomások rövid távolságok közötti elhelyezésére.

Váltakozó áramú (AC) villamosító rendszer

A váltóáramú vontatórendszer napjainkban nagyon népszerűvé vált, és a legtöbb vontatási rendszerben gyakran használják, számos előnye miatt, például a gyors rendelkezésre állás és a könnyen fel- vagy lefelé fokozható váltakozó áram előállítása, a váltakozó áramú motorok egyszerű vezérlése, kevesebb számú alállomásigény, valamint olyan fényvezeték-vezetékek jelenléte, amelyek nagy feszültség mellett alacsony áramot továbbítanak stb.

Az AC villamosítás ellátórendszerei egy-, háromfázisú és összetett rendszereket tartalmaznak. Az egyfázisú rendszerek 11–15 KV tápfeszültségből állnak 16,7 Hz-en és 25 Hz-en, hogy megkönnyítsék a váltakozó sebességű váltakozó áramú kommutátoros motorokat.
Használja lépjen le a transzformátorról és frekvenciaváltók átalakítására a nagyfeszültségektől és a rögzített ipari frekvenciától.

“hogyan működnek a flex érzékelők ”

Az egyfázisú 25KV 50Hz-en a leggyakrabban használt konfiguráció az AC villamosításához. Nehéz fuvarozási rendszerekhez és fővonali szolgáltatásokhoz használják, mivel nem igényel frekvenciaátalakítást. Ez az egyik legáltalánosabban használt kompozit rendszer, ahol az áramellátást egyenárammá alakítják DC vontató motorok meghajtására.

AC villamosító rendszer

A háromfázisú rendszer háromfázisú indukciós motort használ a mozdony meghajtására, és névleges értéke 3.3.KV, 16.7Hz. Az 50 Hz-es tápfeszültségű nagyfeszültségű elosztórendszert transzformátorok és frekvenciaváltók alakítják át erre az elektromos motorra. Ez a rendszer két felsővezetéket alkalmaz, és a vasúti sín egy újabb fázist alkot, de ez sok problémát vet fel az átkeléseknél és csomópontokban.

A fenti ábra az AC villamos mozdony működését mutatja, ahol a felsővezeték-rendszer egyfázisú energiát kap a felső rendszerből. Az áramellátást a transzformátor fokozza, majd egyenirányítóval egyenárammá alakítja. Egy simító reaktor vagy egy egyenáramú összeköttetés megszűri és kisimítja az egyenáramot a hullámzás csökkentése érdekében, majd az egyenáramot átalakítja váltóáramúvá egy frekvenciaváltó, amely változó frekvenciát kap a vontató motor változó sebességéhez (hasonlóan VFD ).

Kompozit rendszer

Ez a rendszer magában foglalja a DC és az AC rendszerek előnyeit. Ezek a rendszerek főleg két típusból állnak: egyfázisú-háromfázisú vagy Kando-rendszer, a másik egyfázisú-DC-rendszer.

Egyfázisú háromfázisú vagy Kando rendszer

A Kando rendszerben egyetlen felsővezeték szállítja az egyfázisú 16KV, 50Hz tápfeszültséget. Ezt a nagyfeszültséget a transzformátoron keresztül csökkentik, és átalakítják ugyanolyan frekvenciájú háromfázisú ellátássá magában a mozdonyban átalakítók .

Ez a háromfázisú táp tovább jut a háromfázisú indukciós motorhoz, amely a mozdonyt hajtja. Mivel a háromfázisú rendszer két felsővezeték-rendszerét egyetlen légvezeték váltja fel ez a rendszer, gazdaságos.

Amint azt a váltakozó áramú villamosítás során már megbeszéltük, hogy az egyfázisú-egyenáramú rendszer rendkívül népszerű, ez az egyetlen felsővezeték leggazdaságosabb módja, és sokféle DC-sorozatú motorjellemzővel rendelkezik.
Ebben a konkrét rendszerben az egyfázisú 25KV, 50Hz-es felsővezeték-ellátást a mozdony belsejében lévő transzformátor lelép, majd egyenirányítókká alakítják egyenárammá. Az egyenáramot az egyenáramú meghajtórendszerbe táplálják, hogy a soros motort meghajtják, és hogy szabályozzák annak sebességét és fékrendszereit.

Ez mind az elektromos mozdonyrendszerekről szól. Reméljük, hogy bőséges és releváns információt adtunk Önnek a vontatási rendszerekben használt különféle ellátórendszerekről.

Javasoljuk, hogy írja meg javaslatait, észrevételeit és visszajelzéseit erről a cikkről vagy a projektötletekről az alábbiakban található megjegyzés szakaszban, és várja el javaslatait, hogy csökkentse a rövidzárlati baleseteket a vontatási rendszerekben.

Fotók