Autoservice-mekona.ru

Автомобильный журнал
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что лучше двигатель постоянного тока или переменного тока

ПЕРЕМЕННЫЙ ИЛИ ПОСТОЯННЫЙ ТОК?

Электрические станции вырабатывают электрическую энергию трехфазного переменного тока, который передается на большие расстояния по трем проводам. Частота переменного тока, питающего промышленные установки, в разных странах различна. Она колеблется от 25 до 60 периодов в секунду (герц). В России, как и в большинстве стран, промышленная частота принята равной 50 Гц.
Вполне естественно, что для питания электровозов в первую очередь стремились применить трехфазный ток. В этом случае можно было бы установить на электровозах надежные и простые по устройству трехфазные асинхронные двигатели. Такие двигатели, созданные русским ученым М. О. Доливо-Добровольским, быстро завоевали всеобщее признание и получили широкое распространение в промышленности.
Но применить трехфазные двигатели на электрическом подвижном составе оказалось делом трудным. В этом случае необходимо подвешивать три контактных провода или два, используя в качестве третьего ходовые рельсы. Контактная сеть будет иметь очень сложное устройство, особенно на станциях при пересечении путей. Кроме того, питать двухпроводную контактную сеть напряжением выше 10 кВ практически невозможно, так как провода в этом случае необходимо располагать на большом расстоянии друг от друга. Трехфазная система была применена на некоторых дорогах в Италии, но широкого распространения она не получила.

Создать надежный однофазный двигатель переменного тока, получающий питание от одного контактного провода с использованием рельса в качестве второго провода, не удавалось. Правда, за рубежом в первый период введения электрической тяги все же устанавливали на электровозах однофазные двигатели, но питали их переменным током пониженной частоты (16 и 25 Гц). В условиях капиталистических стран, когда некоторые железнодорожные компании имели собственные электрические станции, или в тех странах, где стандартной является частота 25 Гц, такой путь электрификации был приемлемым.
Однако строить электростанции, производящие электрическую энергию переменного тока пониженной частоты, специально для электрических железных дорог нерационально. Поэтому в Советском Союзе электрификация железных дорог на переменном токе пониженной частоты не осуществлялась. Требованиям, связанным с условиями работы электровозов, наиболее полно отвечают тяговые двигатели постоянного тока. Кроме того, эти двигатели достаточно экономичны, надежны и при сравнительно небольших габаритных размерах развивают необходимую мощность. В СССР, как и во многих других странах, долгое время электрифицировали железные дороги по системе постоянного тока напряжением 1500 и 3000 В. С 1967 г. в Советском Союзе все электрические железные дороги постоянного тока работают при напряжении 3000 В. Попутно отметим, что на постоянном токе, но более низкого напряжения работает также городской электрический транспорт — трамваи, троллейбусы и метрополитены.

Локомотивы, к которым контактный провод подводит электрическую энергию постоянного тока, называют электровозами постоянного тока , а железнодорожные линии, на которых они работают,— электрифицированными железными дорогами постоянного тока, или, точнее, железными дорогами, электрифицированными по системе постоянного тока. Свыше 50% всех электрифицированных дорог на земном шаре электрифицировано по этой системе. Из 50 тыс. км электрифицированных железных дорог нашей страны более 27 тыс. км работает на постоянном токе.
Перевозки грузов и пассажиров железными дорогами непрерывно растут. В двенадцатой пятилетке грузооборот железных дорог (т. е. масса грузов в тоннах, перевезенных за год, умноженная на расстояние их перемещения в километрах) должен возрасти на 8—10%, а объем перевозок пассажиров — на 7—9%. Освоить такой объем перевозок будет возможно лишь при техническом перевооружении железнодорожного транспорта, а также постоянном совершенствовании организации перевозок. Одним из средств, помогающих освоить быстро растущий объем перевозок, является увеличение массы поездов. Так, средняя масса поезда в 1940 г. была равна 1367 т, а в 1985 г. составила 3033 т, т. е. возросла более чем в 2 раза.
Повышение массы поездов достигается благодаря использованию более мощных локомотивов. Так, мощность электровоза ВЛ19 — первенца нашего электровозостроения — составляла 2040 кВт, а мощность серийно выпускаемых современных электровозов превышает 8000 кВт т. е. больше в 4 раза. Мощность электровозов повышают, увеличивая как число осей, а соответственно и число тяговых двигателей, приводящих их в движение. (с шести до восьми и двенадцати), так и мощность двигателей (с 250— 400 кВт до 850—1050 кВт).
С повышением мощности электровозов растет потребляемый ими ток, а следовательно, падение напряжения и потери электрической энергии в контактной сети, если неизменны площадь сечения ее проводов и напряжение в контактном проводе. Чтобы уменьшить потери энергии, увеличивают площадь сечения проводов, но это вызывает большой расход дефицитного цветного металла. Лучше было бы, конечно, повысить напряжение, но при той же мощности локомотива тяговые двигатели и тяговая аппаратура будут гораздо сложнее и дороже, а надежность их работы снизится.
Поэтому вновь начали изучать возможности использования переменного тока для электрической тяги. Известно, что переменный ток обладает замечательным свойством: его можно трансформировать, т. е. повышать или понижать напряжение в очень широких пределах. Подводя высокое напряжение к контактному проводу, нетрудно понизить его с помощью трансформатора, установленного на электровозе, до оптимального по условиям работы тяговых двигателей и аппаратов.
А что если на самом локомотиве преобразовывать переменный ток, передаваемый по контактной сети, в постоянный? Тогда к контактным проводам можно будет подводить высокое напряжение, на электровозе понижать его и, преобразуя переменный ток в постоянный, питать им тяговые двигатели. Осуществить это оказалось возможным после освоения нашей промышленностью производства надежно действующих ртутных выпрямительных установок.
Электровозы с ртутными выпрямителями работали довольно долго, но они обладали многими недостатками, в частности низкой надежностью и плохими массогабаритными показателями, создавали ряд эксплуатационных неудобств.
Освоение массового производства кремниевых выпрямителей, значительное снижение их стоимости привели к тому, что на современных электровозах применяются исключительно полупроводниковые преобразовательные, установки. Кремниевые вентили при значительной мощности имеют небольшую массу, малые размеры, высокий коэффициент полезного действия (к. п. д.), устойчиво работают в широком диапазоне температур.
Для питания электровозов переменного тока применяют однофазный ток промышленной частоты при напряжении в контактном проводе 25 кВ. Железные дороги, где эксплуатируются такие электровозы, называют электрифицированными железными дорогами переменного тока, или, точнее, железными дорогами, электрифицированными по системе переменного тока промышленной частоты . Применение системы переменного тока промышленной частоты позволило создать мощные электрические локомотивы. Протяженность дорог переменного тока в нашей стране превышает 22 тыс. км.

Что лучше двигатель постоянного тока или переменного тока

Хотя и AC, и DC-двигатели выполняют одну и ту же функцию преобразования электрической энергии в механическую энергию, они питаются, строятся и управляются по-разному. Самое основное отличие — источник питания. Электродвигатели переменного тока питаются от переменного тока (AC), в то время как двигатели постоянного тока питаются от постоянного тока (DC), таких как батареи, источники питания постоянного тока или преобразователь питания AC-DC. Электродвигатели с намоточным полем постоянного тока сконструированы с помощью щеток и коммутатора, которые добавляют к техобслуживанию, ограничивают скорость и обычно сокращают срок службы мостовых двигателей постоянного тока. Асинхронные двигатели переменного тока не используют щетки; Они очень прочные и имеют долгую продолжительность жизни. Конечным основным отличием является контроль скорости. Скорость двигателя постоянного тока регулируется путем изменения тока обмотки якоря, в то время как скорость двигателя переменного тока регулируется путем изменения частоты, которая обычно выполняется с помощью регулятора частоты вращения.

Читать еще:  Газель бизнес двигатель умз 4216 схема системы охлаждения

новости по теме

  • Руководство по коэффициенту передачи
  • Оптические возможности поворотного .
  • Приложения энтропии эффекта Холла
  • Как работают энкодеры Холла
  • Развитие ситуации с постоянным магн.
  • Основы оптического ротационного энк.
  • Поддержание двигателей постоянного .
  • Технология магнитных двигателей
  • Каковы функции угольной щетки?
  • Что такое безопасный кодировщик
  • Различные виды передач
  • Особенности DC Gear Motors
  • Шаговый двигатель является одним из.
  • Технология двигателя магнитного дат.
  • Что такое оптический кодировщик?
  • Что такое моторный контроллер
  • История изобретения Электродвигатель
  • Оценки и характеристики шагового дв.
  • Преимущества шаговых двигателей
  • Тестирование машины постоянного тока

сопутствующие товары

  • Информационный бюллетень

Подпишитесь сейчас, вы будете получать ежемесячно ценную информацию.

Имя: Отправить по электронной почте:

Отправить по электронной почте: sales01@ttmotor.com

5/F, здание A14, Tianliao промышленная зона, Таоюань ул., район Наньшань, Шэньчжэнь, Китай

переменный ток или постоянный ток в режиме низкой скорости и высокого крутящего момента

Мой клуб строит универсальный трактор 1/4 (около 800 фунтов), и последние пару лет мы использовали электрическую гибридную трансмиссию. Наша система представляет собой газовый двигатель мощностью 32 л.с., который питает генератор постоянного тока, который мы преобразовываем в трехфазный переменный ток для питания наших независимых колесных двигателей с рабочим напряжением 72 В переменного тока. Мой вопрос заключается в том, будет ли нам лучше использовать двигатель постоянного тока, учитывая, что нам не нужны высокие скорости, а нужен очень высокий крутящий момент для наших соревнований по тяге.

Моторы, которые мы используем в настоящее время, имеют номинальную мощность около 40 футов * фунт при 5000 об / мин и понижают передачу до 31: 1, что, как мы думаем, было достаточно, но когда они начинают видеть высокую нагрузку, пики тока и выход из строя наших контроллеры.

В первый год, когда мы запустили эту систему, вышли из строя контроллеры, потому что мы не ограничивали количество тока, которое могли иметь двигатели, мы изменили систему в этом году, чтобы иметь ограничение тока, чтобы контроллеры не выходили из строя, и это в основном отключают наши двигатели при высокой нагрузке, я думаю, вопрос не обязательно в том, что лучше, а в том, что эффективнее при высокой нагрузке максимально использовать ток, который мы можем генерировать.

Об / мин. Наши конечные приводы имеют соотношение 31: 1, поэтому где-то между 3000 и 5000 об / мин, л.с. наш газовый двигатель составляет 32 л.с., поэтому мы определили размеры наших нынешних двигателей как пиковые 15 л. газовый двигатель, Бюджет трудно измерить, у нас есть приличное количество финансирования, но иногда компании спонсируют нас или дают скидки, крутящий момент: мы изначально думали, что 1200 футов * фунт на колесо — это достаточно, но сейчас похоже, что нам нужно больше вокруг 2000 футов на колесо, чтобы иметь возможность соревноваться с другими командами на наших соревнованиях. Тяга длится, может быть, максимум одну или две минуты, поэтому мы тянем пиковый ток все это время, но у нас есть длительные циклы покоя между тянущими событиями и событиями, поэтому двигатель не видит длительное потребление тока. В нашей системе есть конденсатор 0,66 F для сглаживания постоянного тока, который мы подаем на наши контроллеры.

4 ответа

У вас есть синхронный двигатель с постоянными магнитами. Это то же самое, что и бесщеточный двигатель постоянного тока. Двигатель может быть слишком большим для вашего контроллера, или контроллер может быть неправильно отрегулирован для двигателя. Если двигатель и контроллер подходят и правильно отрегулированы, проблема может заключаться в том, что двигатель-генераторная установка загружается слишком сильно. Проверьте, не падает ли напряжение постоянного тока при высокой нагрузке.

Комбинация двигатель-контроллер, которую вы должны выполнить, а также щеточный двигатель постоянного тока и контроллер или асинхронный двигатель и контроллер. Одна технология не обязательно лучше, чем другие, но некоторые модели и конструкции каждой могут быть лучше, чем другие. С любым из них самым слабым звеном является тот, который будет ограничивающим фактором. Хороший дизайн, с правильно подобранным двигателем, контроллером и источником питания очень важен. Когда предел достигнут, контроллер должен ограничивать ток, а не выходить из строя.

Повторные комментарии и дальнейшее рассмотрение:

При оптимальной конструкции синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM) должен обеспечивать максимальный крутящий момент на ампер любой технологии двигателя. Тем не менее, все конструкции являются компромиссами, включающими различные показатели производительности и стоимости производства. Выбор лучшего двигателя — это вопрос оценки технических характеристик рассматриваемых двигателей.

Производительность двигателя должна оцениваться на основе тщательного анализа требований приложения. Тягач трактора — это соревнование, в котором груз тянут как можно дальше. Когда нагрузка вытягивается, необходимая сила увеличивается путем смещения веса груза с колеса и оси на занос, тем самым увеличивая трение между держателем груза и землей. Следует определить, основано ли увеличение нагрузки на времени или расстоянии и есть ли ограничение по времени.

Вероятно, было бы выгодно эксплуатировать двигатель на максимальной мощности в течение всего тягового усилия. Поскольку мощность — это крутящий момент, умноженный на скорость, это будет означать снижение скорости и увеличение крутящего момента во время тяги. Наиболее эффективным средством для этого, вероятно, будет бесступенчатая трансмиссия (CVT), такая как гидростатическая трансмиссия. Ручное переключение передач будет столь же эффективным, но, вероятно, не столь эффективным. Однако переключение передач или переключение передач и вариатор могут быть запрещены правилами конкурса.

Последовательный, соединенный щеткой двигатель постоянного тока по своей природе замедляется и увеличивает крутящий момент при увеличении нагрузки. Эта характеристика может сделать его более предпочтительным, чем более эффективные бесщеточные двигатели для этого применения.

Асинхронный двигатель может управляться для работы с постоянным крутящим моментом в нижней части диапазона скоростей и постоянной мощностью с уменьшающимся крутящим моментом на более высоких скоростях. С контроллером ограничения тока это обеспечило бы производительность, примерно аналогичную производительности последовательного двигателя постоянного тока.

Крутящий момент двигателя PMDC будет в значительной степени постоянным во всем диапазоне скоростей без возможности обмена скорости на крутящий момент. Крутящий момент ограничен доступным током. В этом случае двигатель должен замедляться до остановки довольно быстро, когда достигается предел тока. Может быть способ обмена напряжения на ток в системах питания и управления. Это может повлиять на обмен скорости на крутящий момент, если двигатель может работать при более высоком токе в течение необходимого времени.

Читать еще:  Что будет с бензиновым двигателем если поставить газ

Прежде всего, важно убедиться, что выбор фиксированного передаточного числа редуктора трансмиссии обеспечивает максимально возможный крутящий момент за счет снижения скорости до минимума, допустимого для применения.

Переменный и постоянный ток

Использование двух родов тока в системе тягового электроснабжения железных дорог сложилось исторически. Все дело в том, что на заре электрификации на ЭПС использовались тяговые электродвигатели (ТЭД) исключительно постоянного тока. Это связано с их конструктивными особенностями, возможностью достаточно простыми средствами регулировать скорость и вращающий момент в широких пределах, возможностью работать с перегрузкой и т.д. Говоря техническим языком, электромеханические характеристики двигателей постоянного тока идеально подходят для целей тяги. Двигатели же переменного тока (асинхронные, синхронные) имеют такие характеристики, что без специальных средств регулирования их применение для электротяги становится невозможным. Таких средств регулирования на начальном этапе электрификации еще небыло и поэтому, естественно, в системах тягового электроснабжения применялся постоянный ток при напряжении сначала 1500, а затем 3000 В, или как принято говорить у электриков, 1,5 или 3 кВ. Строились тяговые подстанции, назначением которых является понижение переменного напряжения питающей сети до необходимого значения, и его выпрямление, т.е. преобразование в постоянное. Но шли годы, объемы перевозок на железной дороге увеличивались, соответственно расла нагрузка тяговых сетей. Мощность равна произведению тока на напряжение. Расли нагрузки, расли и потери в тяговой сети. Ведь потери пропорциональны квадрату тока, или. А это приводило к необходимости усиления тяговой сети, т.е. строились дополнительные тяговые подстанции, увеличивалось сечение проводов. Но все это радикально не решало проблемы. Выход был один — это уменьшить величину тока, но при той же мощности наргузки это можно сделать только поднимая величину напряжения. А тут возникла серьезная проблема: для двигателей постоянного тока напряжение 3 кВ оказалось практически предельным. Это связано с его конструкцией, наличием коллектора и щеток, вращающейся обмотки якоря. При повышении напряжения, надежность работы этих узлов значительно снизилась. Двигатели же переменного тока для тяги в то время были совершенно непригодны. Таким образом, возникло противоречие — для системы электроснабжения напряжение 3 кВ оказалось мало, а для ТЭД повышать его было невозможно. Но выход был найден с помощью перехода на переменный ток! В системе переменного тока на ЭПС стали устанавливать трансформаторы, которые позволяют, как известно, достаточно просто изменять величину напряжения, являются простыми и надежными. После трансформатора устанавливается выпрямитель, а дальше — ТЭД постоянного тока. При этом напряжение на ТЭД можно значительно понизить, тем самым повысив их надежность, а напряжение тяговой сети повысить, уменьшив потери в ней. Так было и сделано. Напряжение тяговой сети переменного тока повысили до 25 кВ, на шинах тяговой подстанции 27,5 кВ. При этом увеличилось расстояние между тяговыми подстанциями, уменьшилось сечение проводов тяговой сети, а следовательно, и стоимость системы электроснабжения. На начальном этапе внедрения переменного тока снова возникли проблемы. Дело в том, что выпрямительная техника того времени была несовершенна. Для выпрямления переменного тока использовались ртутные выпрямители. А это достаточно сложные, дорогие и капризные агрегаты даже при работе в стационарных условиях, не говоря уже об их установке на ЭПС. Это еще несколько задержало внедрение переменного тока. С появлением полупроводниковых выпрямителей эта проблема тоже решилась. Пока шло становление системы переменного тока, система постоянного тока бурно внедрялась на сети железных дорог. Когда все проблемы по переменному току удалось решить, значительная часть дорог оказалась уже электрифицирована на постоянном токе. Таким образом, система электрификации переменного тока является более совершенной и в настоящее время принята основной. По нормам проектирования постоянный ток должен применяться для завершения электрификации направлений, ранее электрифицированных на этом токе и для электрификации участков, примыкающих к таким направлениям. Кроме того, в настоящее время разработана система тягового электроснабжения переменного тока 2х25 кВ. При этом напряжение питающей сети увеличено до 50 кВ, а напряжение в контактной сети сохранилось прежним 25 кВ. По этой системе электрифицирована Байкало-Амурская магистраль и ряд участков в центре России. В местах стыкования систем постоянного и переменного тока устраиваются станции стыкования, где происходит смена локомотивов переменного и постоянного тока. Кроме того, существуют электровозы двойного питания, на переменный и постоянный ток, но в нашей стране они имеют ограниченное применение. Развитие полупроводниковой и микропроцессорной техники позволило снять ограничения на применение на ЭПС двигателей переменного тока. Эти двигатели, особенно асинхронные, являются простыми и надежными. В настоящее время выпущены электровозы и электропоезда с двигателями переменного тока, ведутся дальнейшие исследования в этом направлении. А как переходы с одного на другой ток на граничных участках работают? посредством тепловозов? Нет. Контактная сеть на станции стыкования может переключаться на любой род тока — полностью или по частям. При этом электровоз, например, постоянного тока подходит к станции, ему подают в КС постоянный ток, он притаскивает состав на заданный путь (если пассажирский — то к платформе), отцепляется, уходит на свою стоянку (где только постоянный ток), после этого ток в КС переключается на переменный, со своего места вылезает электровоз-переменник и прицепляется к оставленному составу. Ещё существуют двухсистемные электровозы, которым всё равно под каким родом тока ехать. Но они довольно дорогие и их мало — грузовые (а фактически грузопассажирские) ВЛ82 и ВЛ82М в Выборге и Минеральных Водах и пассажирский ЭП10 (пока в единственном экземпляре) в Москве-Курской (работает с поездом 061/062 «Буревестник» Москва — Нижний Новгород, но периодически уезжает на очередные испытания). Особенная конструкция в Минеральных Водах — хотя там от линии переменного тока отходит ветка, электрифицированная постоянным током, на станции нет переключаемых секций КС. Главные пути электрифицированы на переменном токе, а поезда на Кисловодск уходят со своих путей, где только постоянный ток. Сквозные поезда с главного хода в Кисловодск (их немного) ходят только под двухсистемными электровозами; электровозов постоянного тока в МинВодах нет.

ПРЕИМУЩЕСТВА ПОСТОЯННОГО ТОКА:

Во-первых подвижной состав в полтора раза дешевле. Во-вторых удельный расход у ЭР2 на холмистом профиле, типичном для московской области порядка 20-21 Вт, у ЭР9 — где-то в районе 28-30. Что касается второго пункта, то не забывайте, что вам придется учитывать также и стоимость электровозов электропоездов, которая у машин переменного тока существенно (на 30-50 процентов) выше. Отсюда несложно сделать вывод, что чем больше размеры движения по участку, чем больше убытки от использования переменного тока. Необходимые же расчеты можете сделать самостоятельно. Стоимость электрификации 100 км переменным током на однопутной линии при 2 подстанциях и одностороннем питании будет 65-70 млн долл.,постоянным током при расстоянии между подстанциями в 20 км — порядка 80 млн долл. при таких затаратах на капстроительство текучкой можно смело пренебречь, а цена подвижного состава вам известна — 3,5 млн долл ЭД9, 2,2 млн долл — ЭД4М, 1,4 млн долл — ЭП1. Расчетную цену за электровоз постоянного тока можно взять 1 млн. долл — столько стоит коллекторная машина у Бомбардье. Если использовать асинхронники, то разница в цене достигнет 2 млн долл.за машину. Официальные цифры на 80-е годы показывали , что на участках переменного тока удельный расход на 6-15 процентов выше(не по показаниям счетчиков машин, а именно по ТП). Вкратце — в основном из-за потерь в выпрямительной установке электровоза. Причем потери эти настолько велики — у Вл60 больше трети теряется, что даже система постоянки 1,65 кВ в этом смысле эффективнее переменки 2*25 Кв. ответ: Вы бы ещё электромашинные преобразователи вспомнили. ВЛ60, разработанный фактически в середине 50-х, имеет совершенно доисторические ртутные выпрямители с водяным охлаждением. Впрочем, на тяговых подстанциях линий постоянного тока стояли аналогичные выпрямители. ОБЩЕИЗВЕСТНО, и занесено в учебники со схемами и графиками потребления электроэнергии, что расход электроэнергии на постоянном токе ВСЕГДА меньше при равных условиях.Что и послужило причиной его сохранения как единственной системы на обычных линиях, например в НИдерландах, несмотря на напряжение 1,65 кВ. Что касается цифр, то даже группа безумных сторонников переменки во ВНИИЖТе, травившая ртутью машинистов, в конечном итоге вынуждена была признать как минимум шестипроцентный перерасход электроэнергии на единицу работы при переменном токе. И то — это при сравнении самого эффективного переменника с ВЛ8 при неучете возврата электроэнергии в сеть на постоянке. Реальные же цифры в зависимости от конкретных условий -10-15 процентов. Что и подтвердил недавний перевод участка Лоухи -Мурманиск на переменку. Несмотря на громогласные утверждения тех же придурков, что в свое время поработали с внедрением ртути, что вот мол сейчас все увидят, как эффективен переменный ток. И что получилось? Несмотря на более полное использование мощности локомотива при переменке, что должно было привести к уменьшению удельного расхода электроэнергии, все произошло с точностью до наоборот — расход увеличился, эксплуатационные расходы выросли — в общем история не учит только этих самых. у ВЛ80 потери также достаточно велики. В том же учебники вы прчитаете — расход ээнергии у электровозов переменного тока существенно выше, но у них выше скорость, что дает несравнимое преимущество. Но на практике этого то преимущества у них и нет. Сами знаете, какие на РЖД участковые скорости у грузовых. Значит смысла в электрификации переменным током немного?- мысл в увеличении скорости и не только — мощность 4 осного переменника такая же как у 6-осного постоянника. По системам тока — полигон постоянки и переменки на обычных линиях в ЗапЕвропе примерно одинаков. Ресурс электровозов постоянного тока в значительной мере выработан, электропоездов там почти нет, расходы при переходе с постоянного на переменный ток невелики и делается это быстро. Ну взяли бы голландцы, итальянцы, бельгийцы и перешли бы на переменный ток. Ан нет, Итальянские дороги заказали огромную партию НОВЫХ постоянников -почти 300 штук, что им мешало перейти на переменку, а заодно бы и локомотивный парк сменился бы . Нет, они упорно эксперементируют с постоянным током повышенного напряжения. в России не собираются переводить все участки на переменный ток.

Читать еще:  Устройство двигателя постоянного тока из чего состоит
Что перевели на переменный ток?

Участок Зима — Слюдянка. Но ведь он уникален, там самый сложный профиль, чем где бы то ни было. Из-за уклона до 19 тыс. потребляемая мощность велика и это привело к тому, что расстояние между подстанциямив среднем на участке Иркутск — Слюдянка составляет 11 км, а кое-где 7 (. ) км. При этом площадь сечения проводов достигал 600 кв. мм. Контактная сеть усливалась третьими и даже четвртыми проводами, а количество тяговых подстанций увеличилось по сравнению с первым годом после электрификации в 2 раза. Подыскать в мире похожие примеры достаточно сложно и уж Италия и Бельгия здесь явно не пример. Увеличивать и дальше количество тяговых подстанций и сечение проводов стало невозможным. И это как раз наглядный пример сферы применения именно тяги переменного (повышенной мощности) тока. Так что информация о снижении расходов после перевода вполне правдоподобна. Причины перевода на переменный ток целого направления Мурманск — Кемь мне не известны. Указывается, что на момент перевода износ по системе электроснабжения составил 70%, необходима была замена всего трансформаторно — выпрямительного оборудования на тяговых подстанциях, замена опор, контактной сети и изоляторов. Решили, что лучше всё менять одновременно с вводом переменного тока. Профиль на этом участке мягче, чем на ВСЖД, поэтому, возможно, здесь и увеличился расход энергии. После Мурманск — Кемь хотели перевести на переменный ток и участок Данилов — Ярославль-Гл. — Александров, Ярославль — Кострома, но в последний момент от этой идеи отказались. Здесь проводится реконструкция системы электроснабжения с сохранением системы постоянного тока. Планами предусматривается замена системы тока лишь на двух участках: Мин. Воды — Кисловодск — здесь понятно почему: парк электровозов двойного питания изношен, заменить их нечем, а также с целью ликвидации короткого тягового плеча; Гор. Ключ — Кривенковская и Белоречеснкая — Адлер: тяжёлый профиль (хотя и почти нет грузового движения) и желание увеличить тяговые плечи. Постоянный ток преимущества перед переменным не имеет. По этой причине при новом строительстве линий (и при электрификации линий на автономной тяге) дают предпочтение переменномку току.

Преимущества переменной электротяги:

Уменьшение силы тока в КС за счет применения высокого напряжения 25кВ. Следствие — более длинные интервалы между тяговыми подстанциями и уменьшение количества самих подстанций. Любое необходимое напряжение на электровозе и электропоезде можно получить за счет трансформатора, который имеет кпд, близкий к 100% и очень высокую надежность. (при постоянном токе для этих целей используются электромашинные преобразователи (мотор-генераторы) или электронные статические преобразователи, которые дОроги и ненадежны. На переменном токе на электровоз можно передавать гораздо большую мощность, чем на постоянном. Отсюда и ограничение 200км/ч для скоростных поездов на постоянном токе. КС переменного тока можно использовать, как резервное питание для устройств СЦБ. На постоянном токе кроме основной ВСЛСЦБ на опоры КС еще вешают ВЛПЭ. На переменном токе проще погасить электрическую дугу, которая возникает при проходе секционных изоляторов, при пробое воздушных промежутков (молниезащита), при переключениях мачтовых разъединителей, поскольку дуга может сама погаснуть при переходе фазы через нулевое значение, причем вне зависимости от наличия в цепи реактивных сопротивлений. (На постоянном токе наличие реактивных сопротивлений только усугубляет ситуацию с дугогашением). Проще конструкция тяговых подстанций. Нетрудно догадаться, что один мощный выпрямитель гораздо ненадежнее, чем выпрямитель на порядок меньшей мощности на каждом электровозе/мотор-вагоне. Есть еще ряд мелких преимуществ.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector