AC/DC

Loko 181,182,183 - vyrobeny na přelomu 60. a 70. let. Tehdy ještě elektronika nebyla na vysokém stupni vývoje a mašiny pulsně řízené se nedělaly. První Dc s pulsní regulací byla žehlička (posunovačka) E458.1 (111), konstrukčně shodná se 110, který ale ještě je odporová. Právě u posunu dochází díky pulsnímu řízení ( opakované připojování a odpojování spotřebiče od DC zdroje = snížení střední hodnoty napětí ) k největším úsporám. Dvojička 131 byla vyrobena kolem roku 1980, tehdy ještě nebyly velké zkušenosti s pulsní regulací - polovodičové prvky proti dbešním byly ještě hodně velké, těžké a s nižší účinností. Navíc u nákladních vlaků nedochází k častým rozjezdům a brždění, takže tady by ta úspora nebyla až tak velká. Proto se tyristorová regulace objevila až u 163, kterí byly určeny na všechny typy vlaků - tedy i často zastavující osobáky, kde se mohla naplno projevit výhoda regulace napětí motorů a tak mimo snéžení spotřeby i jejich věrší šetrnost.
Přestavba řízení motorů na 182,183,131 by byla dosti nákladná a nepřinesla by žádaný efekt, navíc 182,183 jsou už na konci životnosti. Spíše mne mrzí, že se v minulosti nezrekonsruovaly na tyristorovou regulaci pantografy 460, vzhledem k jejich jízdě ( časté a rychlé rozjezdy ) by ušetřená energie stála za to. Ale také už nyní odcházejí do "lokomotivního" důchodu.

Zelená vďaka: Prečo je na DC rušňoch na nákladné vlaky /131, 182,183 / stále odporová regulácia a zrejme to nikomu nevadí??

splinterX - při 3000 V by již velmi špatně fungovala komutace. Motory DC kvůli ještě jakžtakž dobré komutaci jsou max. na 1500 V. Proto jsou trvale min. 2 motory v sérii. Při rozjezdu na klasické odporové regulaci (131,140,150) dokonce všechny 4 v sérii ( po 750 V). Napští se regulun je odpory. U tyristorové regulace (163) dokáže pulsní měnič naregulovat motorům jakékoliv js napětí a tak z důvodu větší bezpečnosti motorů (komutátorů) se používá nižší napěté ( cca 1100 V ) a navíc jsou trvale zapojeny dva a dva sérioparalelně, takže mimo výrazné úspory energie při rozjezdu pulsně řízené mašiny mají mnohem lepší trakšní vlastnosti - rychlejší a klidnější rozjezd ( od toho přezdívka Pershing ). Zase to je ale vykoupeno tím, že v trvalém provozu musí být stále pulsní měnič ve funkci ( nižší účinnost ), aby se udrželo to nižší napětí na motorech, takže při vlacích, které zastavují jen málo, se pak ta výhoda pulsně řízených mašin ztratí. Klasické odporové po dosažení hospodárného stupně jedou už bez ztrár, ale zato stále s motory na 1500 V, což zvyšuje rizilko poškození motoru.
DC motory se používaly původně sériové (bobiny) - jejich otáčky se vlastně řídí zatížením, nyní už na pulsních mašinách díky řízení otáček tyristorovým měničem se více používají motory s cizím buzením.
I u DC motora se v kotvě motoru ( tj. laicky to co se točí ) indukuje AC napětí, a ten komutátor slouží jako mechanický měnič DC energie na AC a obráceně. Tj, do motoru přichází DC napětí buď 1500 V nebo i méně ( u pulsního řízení ) a ten komutátor ( zjednodušeně uhlíky, lamely ) to změní na AC, se kterým pak motor pracuje. Přesně analogicky opačně pracuje dynamo - zdroj DC energie. Vyrábí AC energii, která se komutátorem změní je to vlastně zdroj DC energie - např. na dieselelektrických lokomotivách (např. 753/754)

Chcel by som sa opýtať: Ako sú zapájané motory na DC mašinách?? Priamo na 3000V alebo dva do série, pričom každý je na 1500V alebo ako?? A prosím popíšte mi konštrukciu DC motora, lebo nemám v tom jasno...

Matthias: skús dačo pohľadať, budem Ti vďačný....

SplinterX: Neviem. Ale môžem sa pokúsiť to zistiť, ak chceš.

..ináč aj u nás sa malo sprvoti ťahať 15kV 16,7Hz. Myšlienka vznikla počas vojnovej Slovenskej republiky a pochopiteľne, dodávateľmi technológie mali byť nemecké firmy...

Ich to velmi netrápi, lebo maju len jednu fazu a vlastny rozvod. (Neviem ci sa s tym vobec zaoberaju....)

..a aký účinník majú napr. na sieti OBB alebo SBB?? ak majú frekvenciu 16,7Hz tak účinník je vyšší no nie??

Matthias: robia sa u nás vôbec nejaké opatrenia na jeho zlepšenie??

splinterX:
Už to tu bolo predsa rozoberané, že železnica ako nedisciplinovaný odberateľ zhoršuje účinník na 0,75. :)

krokodíl: Pekné. Ďakujem za tak monštruózne vyčerpávajúci popis

krokodil: a aká je jeho hodnota na naších železniciach?? robia železnice aj nejaké technické úpravy na jeho zlepšenie, myslím napr. zapojenie zdroja kapacitného jalového prúdu /teoreticky by stačil kondenzátor, ale..../??

Mám otázku: meria sa vôbec u nás učinník striedavej trakcie /to je pomer činného a zdanlivého výkonu/??


Ano, je to jeden zo základnych ukazovatelov a velmi striktne sa to kontroluje

http://bueker.net/trainspotting/index.php dačo z tade vyšprtajte

Podozrivo vazne vyzerajuca diskusia o zmene 3kV= na 25kV,50Hz na ZSR.
http://www.k-report.net/diskuze/messages/28/585.html?1110265419

Mám otázku: meria sa vôbec u nás učinník striedavej trakcie /to je pomer činného a zdanlivého výkonu/??

ad Matthias

Tu zrejme nebude priestor na presne vysvetlenie cinnosti obvodov vo V40 ( z dnesného hladiska aj dost nezrozumitelnych).

V masine boli dva podstatne zariadenia na zabezbecenie trakcie.

Menic fáze
Trakcny motor

Menic faze:

Vyrábal z trakcného jednofázového napätia 2,3 a 6 fázovy prud nizsieho napätia (850-1300V).

Toto je equivalent dnesnych menicov napätia v asynchronnych lokomotivach, s tym ze aj pocet faz bolo mozne menit, co sa dnes uz nerobi


Trakcny motor:

Viacfázovy obrovský motor, kde rotor bol v primárnom kruhu (t.j. bol napájany z menica fáz) a stator bolo vlastne sekundárnym vinutim. V motore bolo tolko vinuti, kolko jazdnych stupnov mala lokomotiva, t.j. v danom pripade 4. Pocet polov bolo 72 resp. 36 (prepinatelne).
Mnozstvo kontaktnych kruzkov zabezpecilo spojenie s statickymi obvodmi lokomotivy (az 16).
Stator mal 576 nutov a v nich viacfazove vinutia so 48 odbockami ktore boli pripojene na 48 elektrod v tekutine na startovanie podobne ako my starsi sme este mohli vidiet aj na kolotococh, kde pomocou lana spustali nejake plechy do vanicky s vodou a kolotoc sa roztocil. .
Samozrejme prechody medzi jednotlivymi stupnami museli by automaticke, ved tazko by mohol rusnovodic ovládat manuálne taky kolos s tolkymi stupnami. Preto de facto vsetko bolo automatizovane. S kontrolerom sa navolil jeden z jazdnych stupnov a o ostatne sa starala nesmierne komplikovana elektromechanika (mechanicky ovladane prepinace, elektromechanicky Wattmeter - ako hlavny kontrolny prvok, rozjazdove odporniky realizovane elektroliticky atd.)

Stanovisko rusnovodica bolo aj na dnesne pomery velmi moderne a jednoduche, ved lokomotiva sa ovládala len pomocou jednej páky (okrem brzd a pomocnych zariadeni).

Matthias: Eee
"... auto-regulácia riešila odpormi v klietke udržiavanie vyindukovaného prúdu v potrebných parametroch .."

Žiadna klietka, krúžkový asynchrón, s odpormi na obvode rotora. No čo. Všetci máme svoje dni. A to ešte vôbec netuším, aký typ rotora bol na tej staručičkej V40 inštalovaný , heh

Krokodíl: "... Dokonca dnes popularne systemy riadenia boli tych casoch realizovane elektromechanickými prvkami ..."

Musíš upresniť tie populárne systémy riadenia, aby som mal nejakú predstavu :)
Lebo všelijaké čidlá magnetických prevlekových zosilovačov, zapojené na vstup do skrinky vybavenej trafom, usmerňovacími mostíkmi, tranzistorom a inými srandičkami, zasahujúcimi do činnosti krokového relé riadenia na výstupe, bez nejakej elektroniky, sa dajú nájsť i na laminátkovej lamine. Ale takéto výstrelky si asi nemal na mysli.

Ináč mám takú nesmelú malú tézu (nič o V40 neviem, ale zatiaľ ma nikto nezotrel, tak ju rozviniem ), že tie štyri jazdné stupne a zvyšok poloautomatická regulácia by mohli súvisieť práve s tou "prehistorickou" formou regulácie asynchrónneho motora.
Žeby štyri stupne pripájali/odpájali pólové dvojice a auto-regulácia riešila odpormi v klietke udržiavanie vyindukovaného prúdu v potrebných parametroch? Pýtam sa, netvrdím.
:)

Niekde som čítal /v serióznom vedeckom časopise, myslím že sa volá Elektrotechnika a energetika..s jeho vydávaním má dočinenia FEI STU../, že rada 425 /to sú nové vláčiky na TEŽke/ rekuperuje... táto skutočnosť využíva fakt, že na trati sú až stúpania-klesania 60 promile a možnosť rekuperácie bola jedným z kritérií pri obstarávaní nových vlakov na TEŽ...ten článok skúsim pohľadať, čítal som to v študovni FEI STU