Загальні відомості про електрорухомий склад (електропоїзди, електровози)
Завантажити конспект в форматі “docx” ви можете в кінці опису.
Зміст:
На залізницях України експлуатуються електровози та електропоїзди різноманітних серій — вантажні електровози серії ВЛ що вироблялися Новочеркаським та Тбіліським заводами, пасажирські електровози серії ЧС Чехословацького виробництва, електропоїзди ЭР Рижського заводу. Останніми роками в Україні освоєно виробництво електровозів серії ДЕ і ДС Дніпропетровського заводу, також електропоїздів ЕПЛ та електровозів 2ЕЛ4 та 2ЕЛ5 Луганського заводу.
Проводиться закупка електровозів серії ВЛ11М/6 Тбіліського заводу, 2ЭС5К виробництва Новочеркаського та електропоїздів ЭД9 Деміхівського заводів Росії. Електровоз — це локомотив, що живиться від контактної мережі. Вантажні електровози розраховані на велику силу тяги, максимальні швидкості цих локомотивів до 100…110 км/г. Пасажирські електровози розраховані на більш високі максимальні швидкості — 160…180 км/г і вище.
Залежно від застосовуваної системи електричної тяги розрізняють електровози постійного струму, змінного струму й багатосистемні. Електрорухомий склад постійного струму експлуатується за номінальної напруги контактної мережі — 3000 В (рис. 1.1, 1.3), змінного струму — 25 000 В (рис. 1.2, 1.3). Перспективним напрямком розвитку електротяги являється введення в експлуатацію двох- та багатосистемних електровозів. Електровоз складається з однієї або двох секцій, які опираються на двохосьові або трьохосьові візки.
Деякі електровози можуть працювати за системою багатьох одиниць (декількох секцій) з управлінням з однієї кабіни. Рух електровозів та електропоїздів здійснюється за допомогою тягових електродвигунів, які розташовані на візках і передають обертаючий момент через зубчасту передачу на ведучі колісні пари. Габаритні розміри тягового двигуна обмежені діаметром колісних пар і шириною колії, цей фактор впливає на їх потужність. Найчастіше кожен двигун обертає одну колісну пару, тому такий привід називається індивідуальним.
При русі ЕРС коливання механічної частини змінює взаємне розташування тягового електродвигуна і колісної пари. Тому тягова передача повинна забезпечувати надійну передачу обертаючого моменту. На вантажних локомотивах тяговий двигун підвішують так, що він опирається однією частиною на раму візка, а другою на вісь колісної пари. Таке підвішування називається опорно-осьовим і забезпечує максимальне значення передачі обертаючого моменту. У пасажирського електрорухомого складу тягові електродвигуни розташовані на рамі візка, а обертаючий момент передається до колісної пари через муфти, карданні вали й т.д.
На візках розташовані механічні гальма, елементи ресорного підвішування. Механічне гальмо приводиться в дію за допомогою пневматичних приладів, які через важільну передачу притискують колодки до колісних пар. Інше електричне й механічне устаткування, трансформатори, перетворювальні установки, пускові й гальмові резистори, апарати керування та допоміжні машини розташовані в кузові електровоза. Струмоприймачі та частину обладнання розміщують на даху та під кузовом.
Крім магістральних електровозів, для транспортної роботи з різними вантажами використовуються промислові електровози, які перевозять вантажні вагони на під’їзних коліях промислових підприємств; маневрові електровози, які забезпечують формування вантажних складів на залізничних станціях; рудничні електровози, які працюють в шахтах під землею. При гальмуванні електровозів, окрім механічного, застосовується електродинамічне (реостатне або рекуперативне) гальмування.
Також вас може зацікавити:
Назва серії електровоза, електропоїзда та його осьова формула
При такому гальмуванні тягові електродвигуни працюють як генератори, а гальмівна сила виникає за рахунок зчеплення магнітного поля полюсів з якорем. Рекуперативне гальмування дає можливість повертати частину витраченої електроенергії в контактну мережу, тим самим значно заощаджувати електроенергію. Електропоїзд — вид електрорухомого складу, що складається з головних, моторних і причіпних вагонів, які одержують живлення від контактної мережі постійного або змінного струму та призначені для перевезення пасажирів (рис. 1.4).
Електропоїзди, як правило, використовують у приміському сполученні. Швидкість приміських електропоїздів досягає 120… 130 км/г. В експлуатації електропоїзди формуються з окремих секцій. Зміною кількості вагонів в поїзді можна регулювати провізну здатність електропоїзда. Допускається формування поїзда з 4, 6, 8, 9, 10, 12 вагонів, залежно від пасажиропотоку. Головний та хвостовий вагони електропоїзда мають кабіни машиніста. Ці вагони називаються головними. Вагони, в яких встановлено тягові електродвигуни та струмоприймачі, називаються моторними. Інші вагони причіпні.
Велика кількість моторних вагонів забезпечує значні прискорення та високі швидкості руху навіть при коротких перегонах між зупинками. Всі електропоїзди, окрім механічних гальм також обладнуються системами електричного гальмування — рекуперативного й реостатного. Найбільш перспективним видом електрорухомого складу являються високошвидкісні електропоїзди та поїзди на магнітній подушці, які дозволяють реалізувати швидкість руху до 450 км/год.
Високошвидкісні магістралі електрифіковані, як правило, на змінному однофазному струмі промислової частоти (50 або 60 Гц) з напругою в контактному проведенні 25 кВ. Для збільшення відстані між тяговими підстанціями може використовуватись система змінного струму 2×25 кВ із проміжними автотрансформаторами. У деяких країнах ділянки високошвидкісних магістралей електрифіковані на постійному струмі з напругою 1,5 або 3 кВ.
В складі високошвидкісного електропоїзда TGV, що експлуатується у Франції, застосовуються два електровози, розташовані в головних та хвостових вагонах поїзду. Між ними розташовують причіпні вагони для пасажирів. За таким принципом формуються високошвидкісні поїзди Німеччини (поїзд ІСЕ2). В Японії високошвидкісні поїзди створюються на основі моторвагонної концепції.
