Logo name

Электровоз



Материал из Энциклопедия нашего транспорта

Перейти к: навигация, поиск
Основные технические данные магистральных электровозов, эксплуатируемых на отечественных железных дорогах
Электровоз ВЛ60К
Энциклопедия Электровоз 2.jpg
Энциклопедия Электровоз 3.jpg
Энциклопедия Электровоз 4.jpg
Энциклопедия Электровоз 5.jpg

Электровоз — неавтономный локомотив, приводимый в движение установленными на нём тяговыми электродвигателями, получающими энергию от энергосистемы через тяговые подстанции, контактную сеть либо от собственной аккумуляторной батареи.

Идея использования электрической энергии для тяги рельсового транспорта в России была практически осуществлена Ф. А. Пироцким, который в 1876 году установил электрический двигатель на пассажирском вагоне, а в 1880 построил рельсовый путь для вагона с электрическим двигателем. В конце 70-х годов XIX века немецкий электротехник Э. В. Сименс создал электрический вагон, который в 1880 году демонстрировался на Берлинской промышленной выставке. В те же годы в США прототип электровоза построил Т. А. Эдисон.

В России, несмотря на ряд практических предложений и проектов, электрические локомотивы не производились вплоть до начала электрификации железных дорог (1924 год). В 1932 на московском заводе -«Динамо» были созданы тяговые электродвигатели, установленные на электровоз серии С, а затем совместно с Коломенским заводом построены первые грузовые электровозы — ВЛ19 (ВЛ означает Владимир Ленин).

Первый пассажирский электровоз серии ПБ (Политбюро) был выпущен в 1934 Коломенским заводом также совместно с заводом «Динамо». В то время это был самый мощный в Европе электровоз (2040 кВт), который развивал скорость 85 км/ч.

В обозначении отечественных электровозов, кроме букв есть цифры, соответствующие определённой системе тока, в которой работает данный локомотив, числу осей, а также различные индексы, обозначающие модификацию типа, конструктивные элементы, способ торможения и другие особенности. Каждому электровозу присваивается индивидуальный порядковый номер. На железных дорогах страны эксплуатируются в основном электровозы грузовые серии ВЛ отечественного производства и пассажирские серии ЧС чехословацкого производства (см. таблицу).

В соответствии с принятыми системами электрической тяги электровозы классифицируются по роду тока: постоянного, переменного тока, двойного питания и многосистемные. По типу передачи тягового усилия к колёсным парам различают электровозы с групповым и индивидуальным приводом, по типу торможения — с реостатным, рекуперативным и реверсивным торможением; по числу секций — двух-, трёхсекционные.

На железных дорогах России в эксплуатации находятся следующие электровозы:

магистральные постоянного тока с номинальным напряжением на токоприёмнике 3 кВ, переменного однофазного тока напряжением 25 кВ частотой 50 Гц, двойного питания;
промышленные постоянного тока напряжением 1,5 и 3 кВ, переменного тока напряжением 10 кВ частотой 50 Гц;
рудничные постоянного тока напряжением 250 и 550 В;
автономные аккумуляторные.

За рубежом на магистральных железных дорогах, кроме того, работают электровозы постоянного тока напряжением 1,5 кВ, переменного тока напряжением 11—16 кВ частотой 16⅔ или 25 Гц; для безотцепочной работы с экспрессами применяют 4-системные электровозы (постоянного тока напряжением 3 и 1,5 кВ, переменного тока напряжением 25 кВ частотой 50 Гц и 15 кВ частотой 16⅔ Гц).

Электровоз состоит из механической части, электрического и пневматического оборудования. Особенности конструкции определяются его мощностью и наибольшей скоростью движения. Конструкция каждого Э. (рис. 1) должна обеспечивать безопасность движения по рельсовым путям при максимально допустимых скоростях и ведение составов установленной массы.

На механическую часть электровоза, которую составляют кузов и тележки, оказывает влияние путь, действуют нагрузки от установленного на электровозе электрического и другого оборудования, передаются тяговые и тормозные усилия, влияют нагрузки, возникающие при движении поезда. В кузове электровоза, как правило цельно-металлическом, расположено электрооборудование.

Кузов опирается через опоры на 2- или 3-осные тележки (см. Локомотивная тележка), а они в свою очередь через систему рессорного подвешивания и буксы — на колёсные пары. Тележки выполняются в основном из цельнолитых или сварных рам, на которых расположены тяговые электродвигатели. Тележки оборудованы рычажно-тормозной передачей и пневматическими приборами, необходимыми для приведения её в действие, а также устройством для подвески двигателей и передачи их вращающих моментов на колёсные пары.

В торцах кузова располагаются кабины машиниста, откуда осуществляется управление электровозом. Под кузовом находятся тяговая передача (см. Тяговый электропривод), устройства связи тележек с кузовом. На кузове расположено крышевое оборудование.

К электрическому оборудованию относятся тяговые электродвигатели, вспомогательные машины, трансформаторы и статические преобразователи — выпрямительные и выпрямительно-инверторные (на электровозах переменного тока), аппараты защиты электрических цепей, приборы и аппараты управления, устройства токосъёма и др.

На ряде зарубежных электровозов постоянного тока в тяговой цепи используются импульсные прерыватели постоянного тока и другое электрооборудование.

К пневматическому оборудованию относятся главный и вспомогательный компрессоры, резервуары сжатого воздуха, воздушные магистрали, краны машиниста, реле давления, концевые и разобщительные краны и другие аппараты.

Электрические аппараты, применяемые в тяговом исполнении, или общепромышленного назначения должны надёжно работать в условиях вибраций, ударов и ускорений при движении, изменении температуры в широком диапазоне от −50 до 60 °C.

Регулирование скорости электровоза производят несколькими способами. На электровозах постоянного тока это осуществляют изменением напряжения на зажимах тяговых электродвигателей с помощью пусковых резисторов, включённых последовательно с двигателями, переключением двигателей на различные соединения (последовательное параллельное, последовательно-параллельное), а также регулированием тока возбуждения. Скорость электровозов переменного тока с коллекторными тяговыми электродвигателями регулируют изменением числа витков первичной или вторичной обмоток трансформатора, а также напряжения с помощью управляемого тиристорного преобразователя либо силы тока возбуждения. На электровозах с бесколлекторными тяговыми электродвигателями с этой целью изменяют частоту тока и питающее напряжение с помощью тиристорных преобразователей с инвертором на выходе.

В электрическом оборудовании электровозов используются аппараты и приборы на полупроводниковых элементах, микропроцессорная электронная техника, автоматические системы.

Исполнение большинства электровозов предусматривает их эксплуатацию по системе многих единиц.

Источник:

«Энциклопедия железнодорожного транспорта», научное издательство «Большая Российская энциклопедия», 1995 год


[1 наблюдающий участник] 
Эта страница последний раз была изменена 25 февраля 2014 в 07:57, автор изменения — участник Энциклопедия нашего транспорта Anakin. В создании приняли участие: Micht и участники Энциклопедия нашего транспорта E69 и Workweek
info2008 ≤co-бa-кa≥ nashtransport.ru
«Наш транспорт» © 2009—2018
Rambler's Top100