/ / / Ηλεκτρικοί κινητήρες έλξης

Ηλεκτρικοί κινητήρες έλξης

Ορισμός: Η μονάδα που χρησιμοποιεί την ηλεκτρική ενέργεια γιακινείται προς τα εμπρός, ένας τέτοιος τύπος κίνησης ονομάζεται ηλεκτρική κίνηση έλξης. Μία από τις σημαντικότερες εφαρμογές μιας ηλεκτρικής κίνησης είναι η μεταφορά ατόμων και υλικών από το ένα μέρος στο άλλο. Οι κινητήριες μονάδες έλξης ταξινομούνται κατά κύριο λόγο σε δύο τύπους, δηλ. Τον μονοφασικό κινητήρα έλξης AC και τον κινητήρα έλξης DC.

Υπηρεσίες ηλεκτρικής έλξης

Οι υπηρεσίες ηλεκτρικής έλξης μπορούν να ταξινομηθούν ευρέως ως

  1. Ηλεκτρικά τρένα
    • Γραμμές κύριας γραμμής
    • Προαστιακά τρένα
  2. Ηλεκτρικά λεωφορεία, τραμ και καροτσάκια.
  3. Μπαταρία και ηλιακά οχήματα

Οι υπηρεσίες ηλεκτρικής έλξης εξηγούνται παρακάτω λεπτομερώς.

1. Ηλεκτρικά τρένα

Η ηλεκτρική αμαξοστοιχία που κινείται σε σταθερές σιδηροτροχιές, ταξινομείται περαιτέρω ως τρένο κύριας γραμμής και προαστιακό τρένο.

Γραμμές κύριας γραμμής - Σε ένα τέτοιο τύπο αμαξοστοιχίας, οι τροφοδοσίες ισχύος στον κινητήρα με δύο τρόπους, δηλ. Είτε από μια εναέρια γραμμή σε μια ηλεκτρική ατμομηχανή είτε μέσω μιας γεννήτριας ντίζελ που είναι τοποθετημένη σε μια μηχανή ντίζελ.

Σε ηλεκτρική ατμομηχανή, ο κινητήρας είναι ο κινητήραςτοποθετείται στην ατμομηχανή. Η εναέρια γραμμή μεταφοράς τοποθετείται κατά μήκος ή πάνω από τη σιδηροτροχιά. Ο συλλέκτης ρεύματος που είναι συνδεδεμένος πάνω από την ατμομηχανή έχει ταινία αγωγού που ολισθαίνει πάνω στον αγωγό τροφοδοσίας. Έτσι, διατηρήστε την επαφή μεταξύ της τροφοδοσίας και της ατμομηχανής. Ο αγωγός τροφοδοσίας είναι συνήθως γνωστός ως σύρμα επαφής. Για τη διασφάλιση της καλής επαφής μεταξύ του συλλέκτη ρεύματος και του καλωδίου τροφοδοσίας χρησιμοποιούνται τα καλώδια αλυσοειδούς και τα καλώδια σταγονόμετρου.

διάταξη μετάδοσης

Στο τρένο υψηλής ταχύτητας, ο συλλέκτης παντογράφουχρησιμοποιείται. Ο συλλέκτης έχει σχήμα πενταγώνου και επομένως ονομάζεται συλλέκτης παντογράφου. Ο συλλέκτης έχει την αγώγιμη λωρίδα, η οποία πιέζεται πάνω στο σύρμα επαφής με ελατήρια. Η λωρίδα συλλογής κατασκευάζεται συνήθως από χάλυβα και διατηρεί τη σταθερή πίεση μεταξύ της ταινίας συλλέκτη και του σύρματος επαφής για την αποφυγή κατακόρυφων ταλαντώσεων.

συμπιεστή παντογράφου

Η τροφοδοσία μιας φάσης τοποθετείται καθ 'όλη τη διάρκεια τηςκαι το ρεύμα εισέρχεται στην ατμομηχανή μέσω του συλλέκτη. Η ισχύς εισέρχεται μέσω του πρωτεύοντος του μετασχηματιστή βηματισμού και επιστρέφει για να τροφοδοτήσει γη μέσω των τροχών της μηχανής. Ο δευτερεύων μετασχηματιστής ισχύος τροφοδοτεί τον διαμορφωτή ισχύος ο οποίος με τη σειρά του τροφοδοτεί την οδήγηση μοτέρ. Το δευτερεύον τμήμα του μετασχηματιστή παρέχει επίσης ισχύ για ανεμιστήρα κεραυνού, κλιματισμό κλπ.

Προαστιακά τρένα - Τα προαστιακά τρένα χρησιμοποιούνται για ταξίδιαμικρές αποστάσεις. Αυτό το τρένο είναι επίσης γνωστό ως το τοπικό τρένο. Το προαστιακό τρένο έχει μια διαδοχική στάση σε πολύ μικρότερη απόσταση. Αυτή η αμαξοστοιχία αποτελείται από μηχανοκίνητα πούλμαν για την αύξηση του λόγου του βάρους στους κινητήριους τροχούς και του συνολικού βάρους της αμαξοστοιχίας λόγω της οποίας αυξάνεται η επιτάχυνση και η επιτάχυνση της αμαξοστοιχίας.

Κάθε λεωφορείο είναι εξοπλισμένο με ηλεκτρικόμονάδα συλλογής κίνησης και παντογράφου. Το συνηθισμένο μοτίβο για τη χρήση των ηλεκτρικών και μη κινητήριων πούλμαν είναι σε αναλογία 1: 2. Για τραίνο υψηλής ισχύος, ο λόγος μπορεί να αυξηθεί από 1: 1. Η αμαξοστοιχία που χρησιμοποιεί το λεωφορείο με κινητήρα και το λεωφορείο ρυμούλκησης είναι επίσης γνωστή ως τραίνο ηλεκτρικής πολλαπλής μονάδας (EMU). Η τροφοδοσία για το προαστιακό τρένο είναι παρόμοια με εκείνη της κύριας αμαξοστοιχίας εκτός από ένα υπόγειο τρένο.

Στο υπόγειο τρένο χρησιμοποιείται η τροφοδοσία συνεχούς ρεύματοςεπειδή το σύστημα παροχής DC απαιτούσε μικρότερη απόσταση από τον αγωγό τροφοδοσίας του αμαξοστοιχίας. Επίσης, ο διαμορφωτής ισχύος γίνεται απλούστερος και λιγότερο δαπανηρός. Οι υπόγειες αμαξοστοιχίες δεν χρησιμοποιούν την εναέρια γραμμή μεταφοράς και, κατά συνέπεια, η τροφοδοσία τροφοδοτείται από τις σιδηροτροχιές ή από τη μία πλευρά της σήραγγας.

2. Ηλεκτρικά λεωφορεία, τραμ και καροτσάκια

Αυτός ο τύπος κίνησης αποτελείται συνήθως από έναν μόνο κινητήραοδήγηση λεωφορείου. Παίρνει την παροχή από την εναέρια γραμμή χαμηλής τάσης DC που τρέχει κατά μήκος του δρόμου. Καθώς το ρεύμα είναι γενικά μικρό, ο συλλέκτης αποτελείται από μια ράβδο που φέρει στο άκρο του έναν αυλακωτό τροχό ή δύο ράβδους γεφυρωμένους από ένα τόξο επαφής. Το σύστημα συλλεκτών είναι εφοδιασμένο με αρκετή ευκαμψία και παρέχει επίσης έναν πρόσθετο αγωγό για την επιστροφή του ρεύματος .

τρέχων συλλέκτης για ηλεκτρικό λεωφορείο

Τα τραμ είναι ηλεκτρικά λεωφορεία που τρέχουν σε ράγες,και αποτελείται από ένα μονοκινητήριο λεωφορείο. Μερικές φορές, προστίθενται δύο ή περισσότερα μη αμαξίδια ή λεωφορεία τρέιλερ. Το τρέχον σύστημα συλλογής τους είναι παρόμοιο με τα λεωφορεία και η επιστροφή του μπορεί να γίνει μέσω μιας από τις σιδηροτροχιές. Τα τραμ τρέχουν σε ράγες και το δρόμο τους είναι σταθερό.

Τα ηλεκτρικά καροτσάκια χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά υλικού σε ορυχεία και εργοστάσια. Κυρίως τρέχει σε ράγες. Είναι παρόμοια με τα τραμ. μόνο το σχήμα είναι διαφορετικό.

Σημαντικά χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών κινητήρων έλξης

Τα σημαντικά χαρακτηριστικά των ηλεκτροκίνητων μηχανισμών κίνησης εξηγούνται παρακάτω.

  1. Ο κινητήρας έλξης απαιτούσε μεγάλη ροπή κατά την εκκίνηση και την επιτάχυνση για να επιταχύνει τη βαριά μάζα.
  2. Λόγω του οικονομικού λόγου, η τροφοδοσία μονού φάσματος χρησιμοποιείται στην έλξη AC.
  3. Η τροφοδοσία έχει έντονες διακυμάνσεις τάσης, συμπεριλαμβανομένης της ασυνέχειας όταν η μηχανή διασχίζει από ένα τμήμα τροφοδοσίας στο άλλο.
  4. Οι αρμονικές που εισάγονται στην πηγή, τόσο σε AC όσο και σε DC έλξη μπορούν να προκαλέσουν παρεμβολές σε τηλεφωνικές γραμμές και σήματα.
  5. Η μετάδοση κίνησης χρησιμοποίησε κυρίως δυναμική πέδηση. Ένα μηχανικό φρένο χρησιμοποιείται επίσης όταν ο κινητήρας είναι ακίνητος.

Κύκλος λειτουργίας ενός ηλεκτροκινητήρα

Αναφέρεται ο κύκλος λειτουργίας της κίνησης έλξηςπαρακάτω με τη βοήθεια της καμπύλης ταχύτητας-χρόνου και του διαγράμματος χρόνου ροπής ισχύος. Εξετάστε τη διαδρομή κίνησης μεταξύ δύο διαδοχικών σταθμών σε επίπεδο ίχνος. Η αμαξοστοιχία επιταχύνεται στη μέγιστη δυνατή ροπή και η ισχύς αυξάνεται γραμμικά με την ταχύτητα.

ταχύτητα-χρόνος-καμπύλη

Την ώρα t1 ρυθμίζεται η βασική ταχύτητα και η μέγιστη επιτρεπτή ισχύς. Περαιτέρω επιτάχυνση συμβαίνει σε σταθερή ισχύ. Η ροπή και η επιτάχυνση μειώνονται με την ταχύτητα. Την ώρα t2 η ροπή οδήγησης ίση με τη ροπή φόρτισης και σταθερή ταχύτητα. Η επιτάχυνση 0 έως t2 έχει δύο μέρη. Από 0 έως t1 η επιτάχυνση έχει σταθερή ροπή και σε t1 έως t2 η επιτάχυνση έχει σταθερή ισχύ.

ροπή-και-χρόνος-καμπύλη-συμπιεστή

Από το t2 και t3 το τρένο τρέχει με σταθερή ταχύτητα και σταθερή δύναμη μετάδοσης κίνησης. Αυτή η διάρκεια είναι γνωστή ως ελεύθερη λειτουργία. Την κατάλληλη στιγμή t4, εφαρμόζεται το φρένο για να σταματήσει η αμαξοστοιχία στον επόμενο σταθμό.

Επίσης, διαβάστε: