Google Groups no longer supports new Usenet posts or subscriptions. Historical content remains viewable.
Dismiss
[z lamusa] Tyrystorowa EN57-847 (długie)
61 views
Skip to first unread message
zeus04
Dec 14, 2006, 11:57:09 AM12/14/06
to
Witam
Oto większy fragment tekstu zamieszczonego w "Prace COBiRTK" zeszyt 72 z
1978roku i mającego tytuł:
"BADANIE UKŁADU ROZRUCHU I HAMOWANIA TYRYSTOROWEGO
W ELEKTRYCZNYM ZESPOLE TRAKCYJNYM 3 kV EN57-847
W OPARCIU O URZĄDZENIA CSRS"
(Temat: 3095/17)
Zakład Pojazdów Szynowych. Główny referent: Jan Pabiańczyk
Rok ukończenia pracy: 1977 Streszczenie
1. WSTĘP
Potrzeba zwiększenia prędkości handlowej pociągów pasażerskich i towarowych
oraz konieczność oszczędnego zużycia energii na cele trakcyjne spowodowały, że
tyrystorowe układy (impulsowe są coraz powszechniej stosowanie w trakcji prądu
stałego. Mimo .niewątpliwych zalet tych układów ich wprowadzenie .nastręcza
jednak wiele piroblemów technicznych, związanych z nowym rodzajem regulacji,
pracą silnika trakcyjnego przy zwiększonej składowej zmiennej prądu oraz z
zakłóceniami w obwodach zabezpieczenia ruchu i łączności.
W celu przebadania tych zagadnień .zakupiono w CSRS (ĆKD) urządzenie
tyrystorowe do napędu elektrycznego zespołu trakcyjnego EN57. Sprawdzono
możliwości wprowadzenia urządzenia impulsowego w warunkach sieci PKP oraz jego
działanie w eksploatacji w ruchu pasażerskim. Badania dotyczyły zarówno
własności trakcyjnych i eksploatacyjnych zespołu serii EN57 - co było
przedmiotem niniejszej pracy - jak i oddziaływania zespołu trakcyjnego z
tyrystorowym urządzeniem napędowym na urządzenia zrkił, co opracował Zakład
Sterowania i Telekomunikacji COBiRTK (przede wszystkim w pracy [1]).
3. PODSTAWOWE PARAMETRY TECHNICZNE
ELEKTRYCZNEGO ZESPOŁU TRAKCYJNEGO
SERII EN57 Z NAPĘDEM TYRYSTOROWYM
Napięcie znamionowe w sieci trakcyjnej 3000 V
Napięcie maksymalne 3600 V
Napięcie minimalne 2000 V
Napięcie znamionowe silnika 1500 V
Moc godzinna silnika 185 kW
Moc ciągła silnika 152 kW
Znamionowa prędkość obrotowa silników 1450 obr./min
Prąd rozruchowy na stopniu J1 150 A
Prąd rozruchowy na stopniu J2 250 A
Maksymalna wartość prądu jazdy manewrowej 150 A
Bocznikowanie klasyczne za pomocą
styczników bocznikowania 3 boczniki
Hamowanie elektryczne obcowzbudne
Wzbudzenie silników regulowane za pomocą
układu impulsowego
Wirniki silników połączone z opornikami hamowania
4. DANE TECHNICZNE ELEMENTÓW
I PODZESPOŁÓW TYRYSTOROWEGO
URZĄDZENIA IMPULSOWEGO
Schemat ideowy obwodu głównego elektrycznego zespołu trakcyjneigo z
tyrystorowym urządzeniem. impulsowym jest przedstawiony na rysunku 2.
Urządzenie to składa się z następujących głównych podzespołów:
4.1. Przekształtniki impulsowe
Układ zawiera dwa jednakowe przekształtniki impulsowe, każdy przeznaczony do
regulacji prądu
dla dwóch silników trakcyjnych. Przekształtniki te dołączono do zespołu filtru
wejściowego za pomocą szybkich bezpieczników wysokonapięciowych produkcji CSRS.
Każdy przekształtnik impulsowy, którego schemat ideowy jest pokazany na
rysunku 3, zawiera:
1) blok tyrystorów głównych, zbudowany z ośmiu szeregowo połączonych
podzespołów, z których każdy zawiera dwa tyrystory typu T 250/1200 21 o czasie
wyłączania 70 us, diodę typu D 250/1200, połączoną równolegle do tyrystorów w
kierunku odwrotnym, oraz człon dzielnika równomiernego rozdziału napięcia na
tyrystorach w stanach statycznych i dynamicznych. Każdy tyrystor ma
indywidualny transformator impulsowy do podawania sygnału sterującego do
bramki. Tyrystory główne dla jednego przekształtnika są oznaczone symbolami Xl-
16, dla drugiego przekształtnika symbolami X33-48, a diody równoległe -
odpowiednio U 9-16 oraz U33-40;
2) blok tyrystorów komutacyjnych zbudowany z ośmiu szeregowo połaczonych
podzespołów, z których każdy zawiera jeden tyrystor komutacyjny typu T
250/1200 21, diodę D 250/1200 oraz człon dzielnika równomiernego rozdziału
napięcia na elementach szeregowych dla stanów statycznych i dynamicznych.
Tyrystory komutacyjne są oznaczone symbolami X 17-24 dla jednego
przekształtnika oraz X 25-32 dla drugiego, diody zaś odpowiednio U 17-24 i U
25-32;
3) dwa dławiki komutacyjne powietrzne Lk o indukcyjności 0,5 mH przy prądzie
200 A, połączone równolegle i włączone w szereg z tyrystorami głównymi;
4) baterię kondensatorów komutacyjnych o pojemności 30 uF, zestawionych z
trzech bloków po 28 kondensatorów typu Bosch 0670 445 001-6 uF/800 V,
połączonych po cztery szeregowo, i siedmiu gałęzi równoległych w każdym
zespole. Łączna liczba kondensatorów komutacyjnych dla jednego przekształtnika
wynosi 84;
5) dwa dławiki stromościowe Lo powietrzne o indukcyjności 0,15 mH, połączone
równolegle i włączone szeregowo w obwód tyrystorów komutacyjnych oraz
kondensatora komutacyjnego Ck;
6) tyrystory obwodu głównego i komutacyjnego, wszystkie z indywidualnymi
transformatorami impulsowymi do podawania sygnałów sterujących do
poszczególnych tyrystorów. Każdy transformator ma izolację napięciową o
napięciu probierczym 10 kV między wejściem i wyjściem. Transformatory te są
oznaczone symbolami T l-48. W celu wyeliminowania sygnałów zakłócających każdy
ma ekranowany rdzeń połączony z ekranem kabla doprowadzającego impulsy
sterujące;
7) przetworniki prądowe oraz czujniki prądowe, oznaczone na schemacie jako
J1, J2, J3 dla jednego przekształtnika oraz J4, J5, J6 dla drugiego, włączone
w obwód tyrystorów głównych, diod zerowych jak to pokazano na rysunku 3;
8) zespół diod zerowych zbudowany z ośmiu szeregowo połączonych diod typu D
160/2400, oznaczonych U l-8 dla jednego przekształtnika oraz U 41-48 dla
drugiego. Każda dioda ma równolegle podłączony zespół dzielnika równomiernego
rozdziału napięcia.
4.2. Zespół filtru wejściowego
Składa się z dwóch podstawowych podzespołów:
1) kondensatora filtru wejściowego, złożonego
z dziewięciu kondensatorów wysokonapięciwych typu RTAJ o pojemności 112 uF
każdy, połączonych równolegle poprzez bezpieczniki WBTG 15A;
2) dławika filtru wejściowego (z żelazem ulegającym nasyceniu przy dużych
prądach) o indukcyjności 10 mH dla prądu 300 A.
4.3. Dławiki wygładzające prądu silników
Są to dławiki powietrzne o indukcyjności 30 mH dla prądu 100 A przy 400 Hz,
włączone szeregowo po dwa w obwód silników trakcyjnych. Służą do zmniejszania
tętnień prądu silników.
4.4. Układ sygnalizacji optycznej uszkodzenia tyrystorów i diod
Układ jest wykonany w postaci skrzyni wyposażonej w sześć neonówek
sygnalizujących uszkodzenia tyrystorów głównych, tyrystorów komutacyjnych i
diod zerowych dla każdego przekształtnika osobno.
4.5. Styczniki przełączające jazda—hamowanie
Są to styczniki, które w typowym zespole trakcyjnym służą do przełączania z
jazdy szeregowej na równoległą.
4.6. Styczniki bocznikowania pola
Do bocznikowania pola zastosowano sześć styczników typu SE 310/S na prąd 150
A ,z cewką na napięcie 110 V. Ich sterowanle odbywa się za pomocą dodatkowych
przekaźników pomocniczych typu RP 100k na napięcie 48 V, sterowanych sygnałami
ze sterownika.
4.7. Wentylatory szaf półprzewodników
Wentylatory są umieszczone w dolnej części szafy przekształtników impulsowych.
Silniki wentylatorów na napięcie 110 V, włączane stycznikiem znajdującym się w
tej samej szafie, działają wyłącznie podczas pracy przekształtnika
impulsowego. Powietrze do chłodzenia półprzewodników jest pobierane z dachu
wagonu poprzez specjalny otwór z żaluzjami, a wydmuchiwane pod pudło. Wydatek
powietrza chłodzącego wynosi 0,43 m^3/s przy prędkości obrotowej 1400 obr/min.
4.8. Sterownik
Sterownik jest umieszczony w szafie przekształtników. Wszystkie podzespoły są
zamontowane w postaci panelowych wsuwek w specjalnej ekranowanej szafie
metalowej.
4.8.1. Blok układu sterownika
Układ sterownika składa się z następujących sześciu zespołów:
- zespołu zasilania Y l,
- zespołu generatorów impulsów Y2,
- zespołu regulacji analogowej Y3,
- zespołu obwodów logicznych (jazda—hamowanie) Y4.1,
- zespołu obwodów logicznych (bocznikowanie) Y4.2,
- zespołu rezerwowego Y5,
— stabilizowanej przetwornicy statycznej 110/48 V 10 A Y6.
Oprócz tych bloków w skład sterowania wchodzą:
— przekładniki napięć,
— przekładniki prądów,
— końcowe wzmacniacze impulsów sterujących.
4.8.2. Charakterystyka poszczególnych bloków
4.8.2.1. Zespól zasilający Yl
Zespół przetwarza napięcie 48 V prądu stałego
i przetwornicy statycznej w napięcia niezbędne do zasilania poszczególnych
obwodów sterownika, a mianowicie:
+24 V/0,4A niestabilizowane,
+15V/0,4A stabilizowane,
+ 5 V/0,4A stabilizowane,
-15V/0,4A stabilizowane,
24 V/0,l-0,3 A/50 Hz oraz odpowiadające im napięcia +8 V i -8 V.
4.8.2.2. Zespół generatora impulsów Y2
Zespół zawiera generator impulsów do sterowania przekształtnikami. Wejściowy
sygnał analogowy zostaje przekształcony w przetworniku analogowo-
częstotliwościowym A/f ma odpowiednią częstotliwość impulsów oraz w członie
f/4 dzieli się na cztery częstotliwości składowe o podstawowej częstotliwości
f/4, przesunięte między sobą o 1/4 okresu jednej fazy.
W celu uzyskania regulacji częstotliwościowej wykorzystuje się pierwszą parę
impulsów prze-
suniętych wzajemnie o 180° elektrycznych, natomiast druga para impulsów,
również przesuniętych o 180°, służy do zabezpieczenia układu przed
równoczesnym zapaleniem tyrystorów głównych i komutacyjnych.
Do regulacji kątem przewodzenia (regulacji fazowej) stosuje się ten sam
analogowy sygnał wejściowy, który wpływa na przesunięcie fazowe impulsów
sterujących. W tym przypadku sygnał steruje przesunięciem chwili zapłonu
tyrystora komutacyjnego, a więc czasem przewodzenia tyrystora głównego.
4.8.2.3. Zespół regulacji analogowej Y3
Zespół ten wypracowuje wszystkie sygnały analogowe oraz sprzężenia niezbędne
do prawidłowej pracy urządzenia. Są to zarówno sygnały zadające, jak i sygnały
sprzężeń zwrotnych, niezbędne do uzyskania reżimów pracy w stanach statycznych
i w reżimach przejściowych oraz w przypadku wadliwego działania układu.
4.8.2.4. Zespoły obwodów logicznych Y4.1 oraz Y4.2
Są to sygnały logiczne zadające poszczególne reżimy pracy pojazdu
trakcyjnego, a mianowicie:
Jl - wymagany rozruch z prądem 150 A,
J2 - wymagany rozruch z prądem 250 A,
Bl - wymaganie hamowanie elektryczne,
J - włączone styczniki jazdy 1J oraz 2J,
B - włączone styczniki hamowania 1B oraz 2B,
J3 - jazda manewrowa - blokowane sterowanie fazowe i bocznikowanie.
Odpowiadające tym reżimom sygnały wejściowe są następujące:
Jo - włączanie sygnału stycznika jazdy,
Bo - włączanie sygnału stycznika hamowania,
S1 - włączanie sygnału stycznika 1 bocznika,
S2 - włączanie sygnału stycznika 2 bocznika,
S3 - włączanie sygnału stycznika 3 bocznika,
Y1 - zanik wysokiego napięcia,
Y2 - działa hamowanie elektryczne,
N - zanik sterowania (napięcia zasilającego sterownik).
4.5.2.5. Stabilizowana przetwornica statyczna Y6
Przetwornica statyczna 110/48 V 10 A obniża napięcie baterii ze 110 V do
napięcia stabilizowanego na poziomie 48 V, niezależnie od wartości zasilainia
(praca z przetwornicy lub z baterii). Napięcie to jest stosowanie do zasilania
bloku zasilającego Y l oraz dochodzi do przekształtnika i stanowiska
maszynisty, gdzie jest używane jako pomocnicze napięcie do zadawania wielkości
dla sterowania i regulowania pracy elektrycznego zespołu trakcyjnego.
5. DZIAŁANIE TYRYSTOROWEGO URZĄDZENIA
NAPĘDOWEGO DO ELEKTRYCZNEGO ZESPOŁU
TRAKCYJNEGO EN57-847
Schemat ideowy obwodu głównego elektrycznego zespołu trakcyjnego EN57-847 jest
pokazany na rysunku 2. Każda para silników trakcyjnych połączonych na stałe w
szereg jest zasilana przez indywidualny przekształtnik impulsowy, który
reguluje wielkość prądu silników zarówno w czasie
rozruchu, jak i w czasie jazdy z osłabianiem wzbudzenia.
Przekształtniki impulsowe są podłączone do sieci poprzez układ filtru
wejściowego. Jego zadaniem jest ograniczanie wahań napięcia na zaciskach
przekształtników oraz ograniczanie składowej zmiennej w prądzie
trakcyjnym,pobieranym z sieci napowietrznej. Sterowanie poszczególnymi
przekształtnikami odbywa się z przesunięciem kątowym o 180° elektrycznych. W
celu ograniczenia składowej zmiennej prądu silników trakcyjnych są włączone
szeregowo dławiki wygładzające.
Sterowanie układem jest realizowane dwoma sposobami:
- przez regulację częstotliwościową w początkowym okresie rozruchu,
- przez regulację kątem wypełnienia (regulację fazową) w pozostałym czasie
pracy.
Przebiega ono w ten sposób, że w początkowym okresie rozruchu częstotliwość
impulsów prądowych zwiększa się od około 15 do 250 Hz, osiągając przy
częstotliwości f = 250 Hz wypełnienie a = 0,25. Od tej chwili kąt przewodzenia
zwiększa się aż do wartości bliskiej a = 1. System ten przyjęto ze względu na
dobór dławika filtru wejściowego.
Na rysunku 4 jest pokazany schemat ideowy układu połączeń dla jazdy i
podstawowe przebiegi teoretyczne regulowanych wielkości.
Kolejne funkcje obwodu siłowego są następujące:
1. Po włączeniu wyłącznika głównego WS kondensator filtru ładuje się poprzez
opornik R, bocznikujący styki styczników liniowych SL do napięcia sieci
trakcyjnej.
2. Przestawianie nastawnika kierunkowego na pozycję I, II lub I do tyłu
powoduje zamknięcie styczników liniowych SL. Zamykają się one przez styki
przekaźnika pomocniczego 1SL, zamknięte wtedy, kiedy kondensator filtru
wejściowego jest naładowany. Włączenie styczników SL warunkuje możliwość pracy
sterownika. Przestawienie nastawnika jazdy ma pozycje P, J1, J2 powoduje
włączenie styczników jazdy 1J oraz 2J i uruchomienie sterownika w celu
realizacji wymaganego reżimu jazdy.
3. Prąd silników jest regulowany poprzez układ tyrystorowy przez zmianę
częstotliwości. Prąd w silnikach wzrasta płynnie z szybkością średnią rzędu 50
A/s aż do chwili osiągnięcia nastawionej wartosci 150 A (dla J1) lub 250 A
(dla J2).
4. Po osiągindeciu przez układ tyrystorowy częstotliwośi .podstawowej, tj. 250
Hz, następuje dalszy proces regulacji kątem wypełnienia (regulacji fazowej),
przy czym prąd nadal jest utrzymywany na stałym, nastawionym poziomie aż do
osiągniecia wypełnienia a~1, co odpowiada wejściu na charakterystykę naturalną
silnika i pracy przy pełnym napięciu na silnikach.
5. Dalszy wzrost prędkości przy pełnym napięciu na silnikach powoduje zmalenie
prądu, co w konsekwencji powoduje włączenie stycznika bocznikowania i kolejno
dwóch następnych styczników. Przełączenie następuje automatycznie.-
6. Po włączeniu trzeciego stopnia bocznikowania pola następuje jazda według
charakterystyki naturalnej, tak jak w konwencjonalnych zespolach trakcyjnych.
Przekształtnik impulsowy pracuje stale.
7. W przypadku jazdy manewrowej prąd wzrasta od zera do 150 A, a po
osiągnięciu napięcia 500 V na dwóch szeregowo połączonych silnikach następue
zablokowanie układu zmiany częstotliwości impulsów i w miarę wzrostu prędkości
prąd silników maleje.
6. DZIAŁANIE UKŁADU W CZASIE HAMOWANIA ELEKTRYCZNEGO
W czasie hamowania zostają wyłączone styczniki 1J oraz 2J, natomiast włączają
się styaziniikd 1B oraz 2B. Na rysunku 5 jest przedstawiony schemat ideowy
układu połączeń obwodu głównego dla hamowania oporowego oraz podstawowe
przebiegi regulowanych wielkości. Oporność hamowania dla każdej pary silników
wynosi 40 om i nie jest regulowana, a napięcie na wirnikach silników osiąga
wartość 3300 V. Stąd moc hamowania dla każdej pary silników wynosi=275kW
Moc hamowania jest stała przy wyższych prędkościach jazdy, natomiast moment
hamujący zmienia się wraz ze zmianą prędkości i największą
wartość osiąga przy około 40 km/h. Prąd wzbudzenia silników zmienia się od
około 40 A do 250 A.
W czasie hamowania elektrycznego przekształtnik pracuje w układzie regulacji
częstotliwościowej i jego częstotliwość zmienia się w granicach od około 8 do
54 Hz.
7. PRÓBY I BADANIA URZĄDZENIA
7.1. Sterowanie elektrycznym zespołem trakcyjnym
Podstawowy układ obwodów pomocniczych zespołu trakcyjnego oraz hamowania
pneumatycznego i związanych z tym uzależnień pozostał w zasadzie bez zmian w
stosunku do zespołów EN57 z rozruchem oporowym. Ze względu na inne reżimy
pracy zespołu trakcyjnego z układem tyrystorowym i związane z tym inne zestawy
sygnałów zadających poszczególne reżimy pracy, wprowadzono niezbędne zmiany w
programach nastawnika kierunkowego i nastawnika jazdy oraz bezpośrednio
związanych z nimi obwodów.
7.2. Reżimy pracy elektrycznego zespołu trakcyjnego
7.2.1. Charakterystyka ogólna
Zgodnie z postawionymi wymaganiami można uzyskać jazdę zespołu trakcyjnego w
czterech
nastepujących wariantach (jeden rodzaj hamowania elektrycznego):
- jazda manewrowa P,
- jazda z mniejszym przyspieszeniem w czasie rozruchu J1,
- jazda z dużym przyspieszeniem w czasie rozruchu J2,
- jazda do tyłu (jazda manewrowa).
Rodzaj pracy pojazdu wybiera się za pomocą dwóch nastawników: kierunkowego i
głównego.
Nastawnik kierunkowy ma identyczne oznaczenie jak nastawnik w typowych
zespołach trakcyjnych EN57. Poszczególne pozycje nastawnika kierunkowego w
zespole trakcyjnym z urządzeniem tyrystorowym odpowiadają 'następującym
reżimom pracy:
- pozycja wył. jak w typowych zespołach EN57;
- pozycja 0. jak wyżej ''
- pozycja I w przód - możliwość jazdy manewrowej w przód i zamknięcie
styczników liniowych SL;
- pozycja II w przód - możliwość jazdy w przód z prądem rozruchu 150 A, 250 A
oraz hamowania elektrycznego, a także zamknięcie SL;
- pozycja I w tył - możliwość jazdy manewrowej do tyłu i zamknięcie styczników
liniowych SL.
Odpowiednio pozycje na nastawniku głównym odpowiadają następującym reżimom
pracy:
- 0 - wyłączenie -układu tyrystorowego i styczników 1J, 2J, 1B, 2B;
- P - włączenie styczników jazdy 1J, 2J i jazda manewrowa,
- J2 - włączenie styczników jazdy 1J, 2J i jazda z prądem rozruchu 250 A,
- J1 - włączenie styczników jazdy 1J, 2J i jazda z prądem rozruchu 150 A,
- 0 - wyłączenie układu tyrystorowego i styczników 1J, 2J, 1B, 2B (drugie 0
robocze),
- H - włączenie styczników hamowania 1B, 2B, przełączenie na układ hamowania
elektrycznego i hamowanie elektryczne.
W czasie normalnej jazdy maszynista może wykorzystywać 0 robocze między J 1 a
H lub wracać na pozycję 0 główne.
7.2.2. Charakterystyka poszczególnych reżimów
7.2.2.1. jazda manewrowa P
Jest to reżim pracy zespołu trakcyjnego umożliwiający prowadzenie pojazdu z
ograniczoną prędkością. Przejście do jazdy manewrowej wymaga:
— przestawienia nastawnika kierunkowego na pozycję I w przód,
— ustawienie nastawnika jazdy w pozycji P.
Po ustawieniu nastawnika jazdy w pozycji P następuje włączenie styczników
jazdy 1J, 2J, które swoim stykiem pomocniczym podają sygnał sterujący do
sterownika i powodują wysterowanie układu tyrystorów. Zgodnie z nastawionym
programem wartość prądu w obwodach silników wzrasta do 150 A i utrzymuje się
aż do uzyskania prędkości odpowiadającej napięciu 500 V na dwóch silnikach
połączonych szeregowo.
Po osiągnięciu tej wartości napięcia następuje blokada zwiększania się
szerokości impulsu i prąd w obwodzie silników maleje w miarę wzrostu prędkości
obrotowej, aż do ustalenia się prędkości odpowiadającej oporom ruchu. Prędkość
ta dla pojazdu jadącego po terenie płaskim wynosi około 15 km/h.
7.2.2.2. Jazda z mniejszym przyspieszeniem w czasie rozruchu J1
Jest to jazda pojazdu na szlaku, z prądem w czasie rozruchu ograniczonym do
150 A. Przejście do jazdy na pozycji J1 wymaga:
- przestawienia nastawnika kierunkowego na pozycję II w przód,
- ustawienia nastawnika jazdy w pozycji J1.
Po ustawieniu nastawnika jazdy w pozycji J1 następuje, podobnie jak przy
jeździe manewrowej,
-włączenie styczników jazdy 1J, 2J, które swoim stykiem pomocniczym podają
sygnał sterujący do sterownika i powodują wysterowanie układu tyrystorowego.
Zgodnie z nastawionym programem prąd w obwodach silników trakcyjnych wzrasta
do wartości 150 A i jest utrzymywany aż do osiągnięcia pełnego napięcia sieci
na silnikach. Z chwilą kiedy napięcie na silnikach przestanie się zwiększać,
wzrost prędkości obrotowej silników wpływa na niewielkie zmniejszenie prądu i
włączenie stycznika I stopnia bocznikowania pola. Powoduje to chwilowy wzrost
prądu, a następnie ponowne jego zmniejszenie i włączenie następnego stopnia
bocznikowania. Po włączeniu trzeciego stopnia bocznikowania (jazda z
maksymalnym osłabieniem pola) układ impulsowy przechodzi na pracę z
maksymalnym wypełnieniem impulsu i następuje jazda według charakterystyki
naturalnej silnika. Wyłączenie układu tyrystorowego
może nastąpić w dowolnej chwili przez przestawienie nastawnika jazdy na
pozycję 0. Możliwy jest rozruch zespołu trakcyjnego od dowolnej prędkości
jazdy. W tym przypadku parametry prądu i napięcia silników trakcyjnych
dopasowują się automatycznie do wymaganych wartości dla danej prędkości jazdy.
7.2.2.3. Jazda z dużym przyspieszeniem w czasie rozruchu J2
Jest to jazda pojazdu trakcyjnego na szlaku z pełnym prądem rozruchowym
silników trakcyjnych, wynoszącym 250 A. Przejście do jazdy na pozycji J2
wymaga:
- przestawienia nastawnika kierunkowego na pozycje II w przód,
- ustawienia nastawnika jazdy w pozycji J2.
Po ustawieniu nastawnika jazdy w pozycji J2 następuje identyczne działanie
układu jak w pozycji J1, z tym że wartość prądu w czasie rozruchu ustala się
na poziomie 250 A. Przebieg rozruchu i przejście przez pozycje bocznikowania
ma charakter analogiczny jak dla jazdy na pozycji J1. Podobne zjawiska
zachodzą przy wyłączaniu układu i ponownym włączaniu do pracy przy dowolnej
prędkości jazdy.
Tak samo jak podczas pracy manewrowej i na J1 przy wyłączaniu układu
tyrystorowego prąd zmniejsza się płynnie do wartości około 30 A i dopiero
wtedy następuje zablokowanie impulsów sterujących tyrystorami i odłączenie
styczników jazdy.
7.2.2.4. Jazda do tyłu
Aby uzyskać jazdę do tyłu, należy przestawać nastawnik kierunkowy na
pozycję "do tyłu". W tym kierunku jest możliwa tylko jazda manewrowa, dlatego
nastawnik trzeba ustawić w pozycji P. Wszystkie pozostałe czynności są
identyczne jak podczas jazdy manewrowej.
7.2.2.5. Hamowanie elektryczne
Hamowanie elektryczne w zespole trakcyjnym EN57 z urządzeniem tyrystorowym
jest realizowane w ten sposób, że wirniki silników trakcyjnych są zwarte przez
oporniki hamowania o oporności 40 ohm, natomiast ich uzwojenia wzbudzenia są
zasilane przez przekształtniki tyrystorowe prądem regulowanym wartości około
40-250 A. Aby uzyskać hamowanie elektryczne, należy:
- nastawnik kierunkowy ustawić w pozycji II w przód,
- nastawnik jazdy ustawić w pozycji H.
Przestawienie nastawnika jazdy na pozycję H powoduje przełączenie styczników
jazdy i hamowania na układ hamowania elektrycznego, włączenie styczników
hamowania z regulacją prądu Wzbudzenia silników.
Jeżeli prędkość jednostki jest większa od 40 km/h, to prąd wzbudzenia reguluje
się w ten sposób, aby napięcie na dwóch połączonych szeregowo wirnikach nie
przekroczyło wartości 3300 V. Przy dużych prędkościach jazdy prąd wzbudzenia
jest mały, niewielka jest również siła hamująca. W miarę zmniejszania się
prędkości prąd wzbudzenia i siła hamująca wzrastają. Po osiągnięciu
wzbudzenią 250 A wartość ta pozostaje stała, zmniejszainie prędkości jazdy
powoduje zmniejszanie się napięcia na silnikach, więc przy tej samej oporności
hamowania siła hamująca maleje.
8. CHARAKTERYSTYKI TRAKCYJNE
W czasie rozruchu elektrycznego zespołu trakcyjnego napięcie na silnikach
trakcyjnych jest obniżane do takiej wartości, jaka jest wymagana ze względu na
rzeczywistą wartość prędkości jazdy w danej chwili i wymaganego prądu, a więc
momentu napędowego. W zespole trakcyjnym z rozruchem oporowym te zmiany
następują skokowo, natomiast w zespole z rozruchem bezoporowym regulacja
napięcia jest płynna. Dzięki temu unika się skoków prądu w silniku, a więc i
skoków momentu napędowego. Umożliwia to lepsze wykorzystanie przyczepności na
styku koło-szyna,i w zwiazku z tym zwiększenie dopuszczalnego (z punktu
widzenia wystąpienia poślizgu) momentu rozruchowego. W efekcie uzyskuje się
znaczne zwiększenie przyspieszenia w czasie rozruchu. Jak widać na rysunku 6,
średni moment w czasie rozruchu zespołu trakcyjnego z rozruchem tyrystorowym
jest o około 30% większy niż dla zespołu z rozruchem oporowym.
Włączenie bocznika następuje po przejściu na pracę z maksymalnym wypełnieniem
i po
zmniejszeniu prądu do wartości rzędu 190 A, a przełączenie stycznika
bocznikowania powoduje chwilowe obniżenie napięcia na silnikach i płynne
doregulowanie do wartości maksymalnej.
Ponieważ ciągła praca chopera wymaga wyłączania tyrystorów głównych w każdym
okresie, musi być na to przeznaczony pewien czas. Maksymalne wypełnienie
impulsów nie wynosi więc 100%, ale około 95-96%. Powoduje to, że napięcie na
silnikach także w czasie jazdy według charaikterystyki naturalnej jest o kilka
procent niższe niż napięcie w sieci, a zatem moc wyjściowa w tym zakresie
pracy także nieco obniża się. Dlatego korzystniejszy okazuje się układ, w
którym po zakońozeiniiu rozruchu układ impulsowy zostaje wyłączony (zwarty),
natomiast osłabienie pola jest regulowane przez inny układ regulacyjny. W
zespole trakcyjnym EN57-847 nie wprowadzono stycznika do zwierania chopera po
okresie rozruchu. Zagadnienie to jednak nie wydaje się istotne w ruchu
podmiejskim, gdzie w większości przypadków ma miejsce rozruch do prędkości
rzędu 60-70 km/h, potem następuje jazda z wybiegu i hamowanie. Z drugiej
strony ciągła praca urządzenia tyrystorowego umożliwi dokładniejsze
przebadanie go w warunkach długotrwałego działania.
9. PRÓBY TRAKCYJNE
W celu oceny własności trakcyjnych wykonano wszechstronne próby trakcyjne, a
mianowicie:
- próbne jazdy ma różnorodnych liniach PKP i przy różnorodnych reżimach jazdy
i hamowana,
- próby zaniku napięcia zasilającego w czasie jazdy,
- próbę zwarcia silnika trakcyjnego w czasie jazdy,
- sprawdzenie komutacji i grzania silnika trakcyjnego,
- sprawdzenie stopnia nagrzewania urządzenia tyrystorowego,
- pomiary składowej przemiennej prądu pobieranego z sieci trakcyjnej.
Przeprowadzone badania i próby wykazały, że takie rozwiązanie układu spełnia
podstawowe wymagania trakcyjne i umożliwia poprawienie charakterystyki
trakcyjnej zespołu EN57 w czasie rozruchu o około 25% przy zmniejszonym
zużyciu energii elektrycznej o kilka procent. Nie stwierdzono niewłaściwej
pracy urządzenia w warunkach awaryjnych (zanik napięcia, zwarcie silników
trakcyjnych), ponieważ każdorazowo działały urządzenia zabezpieczające,
powodujące wyłączenie awaryjne urządzenia.
Stwierdzono nadmierne przyrosty temperatur niektórych podzespołów urządzenia
tyrystorowego (dławiki), jednak wady te są możliwe do usunięcia w produkcji
seryjnej. Na podstawie badań urządzeń w eksploatacji oraz wniosków
wyciągniętych z pracy sformułowano wymagania stawiane następnym rozwiązaniom
urządzeń tyrystorowych dla elektrycznych zespołów trakcyjnych serii EW58.
Dodatkowo wykonano na zamówienie ORE badania porównawcze przyczepności na
styku koło-szyna zespołów EN57: sterowanego oporowo i tyrystorowo.
10. BADANIE ZAKŁÓCEŃ W OBWODACH ZRK
I ŁĄCZNOŚCI WYWOŁANYCH PRACĄ
URZĄDZENIA TYRYSTOROWEGO POJAZDU
TRAKCYJNEGO
Badania eksploatacyjne wpływu rozrządu tyrystorowego w elektrycznych zespołach
trakcyjnych na pracę obwodów torowych i na transmisję dyskretną w obwodach
telekomunikacyjnych były przeprowadzone w ramach pracy [1]. W wyniku badań
stwierdzono, że elektryczny zespół trakcyjny EN57-847 jest źródłem zakłóceń w
szerokim zakresie częstotliwości, ale zakłócenia te nie przekraczają poziomów
dopuszczalnych, określających poprawną pracę urządzeń zrk i łączności. Jedynie
w zakresie zakłóceń radioelektrycznych stwierdzono przekroczenie wymagań normy
w niektórych pasmach częstotliwościowych. Należy jednak liczyć się ze znacznym
zwiększeniem poziomu zakłóceń w przypadkach stosowania napędów wyższych mocy.
11. OCENA BADAŃ ELEKTRYCZNEGO ZESPOŁU
TRAKCYJNEGO STEROWANEGO TYRYSTOROWO
POD KĄTEM STOSOWANIA NAPĘDÓW
TYRYSTOROWYCH
Przeprowadzone badania potwierdziły możliwość i celowość stosowania
tyrystorowych urządzeń napędowych dla taboru trakcyjnego PKP. Stosowanie
takich urządzeń w elektrycznych zespołach trakcyjnych dla ruchu podmiejskiego
umożliwi zwiększenie ich prędkości handlowej przy równoczesnym zmniejszeniu
poboru energii na cele trakcyjne. Będzie również możliwe uzyskanie
oszczędności inwestycyjnych dzięki zmniejszeniu mocy dyspozycyjnej podstacji
trakcyjnych. Dodatkowym efektem wprowadzania urządzeń tyrystorowych jest
poprawa (komfortu jazdy przez wyeliminowanie szarpnięć, związanych z
przełączaniem stopni oporowych.
Oczekuje się także zmniejszenia kosztów utrzymania, dzięki stosowaniu układów
statycznych zamiast przełączników stycznikowych. Niewątpliwą wadą urządzeń
tyrystorowych jest ich większy ciężar w porównaniu z urządzeniami sterowania
oporowego, ale według oceny układu modelowego zalety zdecydowanie przeważają.
BIBLIOGRAFIA
1. Karczewski J. i in.: Badania eksploatacyjne wpływu rozrządu tyrystorowego
w jednostkach trakcyjnych na pracę obwodów torowych i na transmisję dyskretną
w łączach telekomunikacyjnych. 1976, maszyn. Praca naukowo-badawcza (temat
3110/20). COBiRTK, Warszawa. Druk streszczenia w: Prace COBiRTK 1977 z. 67/68.
Oto większy fragment tekstu zamieszczonego w "Prace COBiRTK" zeszyt 72 z
1978roku i mającego tytuł:
"BADANIE UKŁADU ROZRUCHU I HAMOWANIA TYRYSTOROWEGO
W ELEKTRYCZNYM ZESPOLE TRAKCYJNYM 3 kV EN57-847
W OPARCIU O URZĄDZENIA CSRS"
(Temat: 3095/17)
Zakład Pojazdów Szynowych. Główny referent: Jan Pabiańczyk
Rok ukończenia pracy: 1977 Streszczenie
1. WSTĘP
Potrzeba zwiększenia prędkości handlowej pociągów pasażerskich i towarowych
oraz konieczność oszczędnego zużycia energii na cele trakcyjne spowodowały, że
tyrystorowe układy (impulsowe są coraz powszechniej stosowanie w trakcji prądu
stałego. Mimo .niewątpliwych zalet tych układów ich wprowadzenie .nastręcza
jednak wiele piroblemów technicznych, związanych z nowym rodzajem regulacji,
pracą silnika trakcyjnego przy zwiększonej składowej zmiennej prądu oraz z
zakłóceniami w obwodach zabezpieczenia ruchu i łączności.
W celu przebadania tych zagadnień .zakupiono w CSRS (ĆKD) urządzenie
tyrystorowe do napędu elektrycznego zespołu trakcyjnego EN57. Sprawdzono
możliwości wprowadzenia urządzenia impulsowego w warunkach sieci PKP oraz jego
działanie w eksploatacji w ruchu pasażerskim. Badania dotyczyły zarówno
własności trakcyjnych i eksploatacyjnych zespołu serii EN57 - co było
przedmiotem niniejszej pracy - jak i oddziaływania zespołu trakcyjnego z
tyrystorowym urządzeniem napędowym na urządzenia zrkił, co opracował Zakład
Sterowania i Telekomunikacji COBiRTK (przede wszystkim w pracy [1]).
3. PODSTAWOWE PARAMETRY TECHNICZNE
ELEKTRYCZNEGO ZESPOŁU TRAKCYJNEGO
SERII EN57 Z NAPĘDEM TYRYSTOROWYM
Napięcie znamionowe w sieci trakcyjnej 3000 V
Napięcie maksymalne 3600 V
Napięcie minimalne 2000 V
Napięcie znamionowe silnika 1500 V
Moc godzinna silnika 185 kW
Moc ciągła silnika 152 kW
Znamionowa prędkość obrotowa silników 1450 obr./min
Prąd rozruchowy na stopniu J1 150 A
Prąd rozruchowy na stopniu J2 250 A
Maksymalna wartość prądu jazdy manewrowej 150 A
Bocznikowanie klasyczne za pomocą
styczników bocznikowania 3 boczniki
Hamowanie elektryczne obcowzbudne
Wzbudzenie silników regulowane za pomocą
układu impulsowego
Wirniki silników połączone z opornikami hamowania
4. DANE TECHNICZNE ELEMENTÓW
I PODZESPOŁÓW TYRYSTOROWEGO
URZĄDZENIA IMPULSOWEGO
Schemat ideowy obwodu głównego elektrycznego zespołu trakcyjneigo z
tyrystorowym urządzeniem. impulsowym jest przedstawiony na rysunku 2.
Urządzenie to składa się z następujących głównych podzespołów:
4.1. Przekształtniki impulsowe
Układ zawiera dwa jednakowe przekształtniki impulsowe, każdy przeznaczony do
regulacji prądu
dla dwóch silników trakcyjnych. Przekształtniki te dołączono do zespołu filtru
wejściowego za pomocą szybkich bezpieczników wysokonapięciowych produkcji CSRS.
Każdy przekształtnik impulsowy, którego schemat ideowy jest pokazany na
rysunku 3, zawiera:
1) blok tyrystorów głównych, zbudowany z ośmiu szeregowo połączonych
podzespołów, z których każdy zawiera dwa tyrystory typu T 250/1200 21 o czasie
wyłączania 70 us, diodę typu D 250/1200, połączoną równolegle do tyrystorów w
kierunku odwrotnym, oraz człon dzielnika równomiernego rozdziału napięcia na
tyrystorach w stanach statycznych i dynamicznych. Każdy tyrystor ma
indywidualny transformator impulsowy do podawania sygnału sterującego do
bramki. Tyrystory główne dla jednego przekształtnika są oznaczone symbolami Xl-
16, dla drugiego przekształtnika symbolami X33-48, a diody równoległe -
odpowiednio U 9-16 oraz U33-40;
2) blok tyrystorów komutacyjnych zbudowany z ośmiu szeregowo połaczonych
podzespołów, z których każdy zawiera jeden tyrystor komutacyjny typu T
250/1200 21, diodę D 250/1200 oraz człon dzielnika równomiernego rozdziału
napięcia na elementach szeregowych dla stanów statycznych i dynamicznych.
Tyrystory komutacyjne są oznaczone symbolami X 17-24 dla jednego
przekształtnika oraz X 25-32 dla drugiego, diody zaś odpowiednio U 17-24 i U
25-32;
3) dwa dławiki komutacyjne powietrzne Lk o indukcyjności 0,5 mH przy prądzie
200 A, połączone równolegle i włączone w szereg z tyrystorami głównymi;
4) baterię kondensatorów komutacyjnych o pojemności 30 uF, zestawionych z
trzech bloków po 28 kondensatorów typu Bosch 0670 445 001-6 uF/800 V,
połączonych po cztery szeregowo, i siedmiu gałęzi równoległych w każdym
zespole. Łączna liczba kondensatorów komutacyjnych dla jednego przekształtnika
wynosi 84;
5) dwa dławiki stromościowe Lo powietrzne o indukcyjności 0,15 mH, połączone
równolegle i włączone szeregowo w obwód tyrystorów komutacyjnych oraz
kondensatora komutacyjnego Ck;
6) tyrystory obwodu głównego i komutacyjnego, wszystkie z indywidualnymi
transformatorami impulsowymi do podawania sygnałów sterujących do
poszczególnych tyrystorów. Każdy transformator ma izolację napięciową o
napięciu probierczym 10 kV między wejściem i wyjściem. Transformatory te są
oznaczone symbolami T l-48. W celu wyeliminowania sygnałów zakłócających każdy
ma ekranowany rdzeń połączony z ekranem kabla doprowadzającego impulsy
sterujące;
7) przetworniki prądowe oraz czujniki prądowe, oznaczone na schemacie jako
J1, J2, J3 dla jednego przekształtnika oraz J4, J5, J6 dla drugiego, włączone
w obwód tyrystorów głównych, diod zerowych jak to pokazano na rysunku 3;
8) zespół diod zerowych zbudowany z ośmiu szeregowo połączonych diod typu D
160/2400, oznaczonych U l-8 dla jednego przekształtnika oraz U 41-48 dla
drugiego. Każda dioda ma równolegle podłączony zespół dzielnika równomiernego
rozdziału napięcia.
4.2. Zespół filtru wejściowego
Składa się z dwóch podstawowych podzespołów:
1) kondensatora filtru wejściowego, złożonego
z dziewięciu kondensatorów wysokonapięciwych typu RTAJ o pojemności 112 uF
każdy, połączonych równolegle poprzez bezpieczniki WBTG 15A;
2) dławika filtru wejściowego (z żelazem ulegającym nasyceniu przy dużych
prądach) o indukcyjności 10 mH dla prądu 300 A.
4.3. Dławiki wygładzające prądu silników
Są to dławiki powietrzne o indukcyjności 30 mH dla prądu 100 A przy 400 Hz,
włączone szeregowo po dwa w obwód silników trakcyjnych. Służą do zmniejszania
tętnień prądu silników.
4.4. Układ sygnalizacji optycznej uszkodzenia tyrystorów i diod
Układ jest wykonany w postaci skrzyni wyposażonej w sześć neonówek
sygnalizujących uszkodzenia tyrystorów głównych, tyrystorów komutacyjnych i
diod zerowych dla każdego przekształtnika osobno.
4.5. Styczniki przełączające jazda—hamowanie
Są to styczniki, które w typowym zespole trakcyjnym służą do przełączania z
jazdy szeregowej na równoległą.
4.6. Styczniki bocznikowania pola
Do bocznikowania pola zastosowano sześć styczników typu SE 310/S na prąd 150
A ,z cewką na napięcie 110 V. Ich sterowanle odbywa się za pomocą dodatkowych
przekaźników pomocniczych typu RP 100k na napięcie 48 V, sterowanych sygnałami
ze sterownika.
4.7. Wentylatory szaf półprzewodników
Wentylatory są umieszczone w dolnej części szafy przekształtników impulsowych.
Silniki wentylatorów na napięcie 110 V, włączane stycznikiem znajdującym się w
tej samej szafie, działają wyłącznie podczas pracy przekształtnika
impulsowego. Powietrze do chłodzenia półprzewodników jest pobierane z dachu
wagonu poprzez specjalny otwór z żaluzjami, a wydmuchiwane pod pudło. Wydatek
powietrza chłodzącego wynosi 0,43 m^3/s przy prędkości obrotowej 1400 obr/min.
4.8. Sterownik
Sterownik jest umieszczony w szafie przekształtników. Wszystkie podzespoły są
zamontowane w postaci panelowych wsuwek w specjalnej ekranowanej szafie
metalowej.
4.8.1. Blok układu sterownika
Układ sterownika składa się z następujących sześciu zespołów:
- zespołu zasilania Y l,
- zespołu generatorów impulsów Y2,
- zespołu regulacji analogowej Y3,
- zespołu obwodów logicznych (jazda—hamowanie) Y4.1,
- zespołu obwodów logicznych (bocznikowanie) Y4.2,
- zespołu rezerwowego Y5,
— stabilizowanej przetwornicy statycznej 110/48 V 10 A Y6.
Oprócz tych bloków w skład sterowania wchodzą:
— przekładniki napięć,
— przekładniki prądów,
— końcowe wzmacniacze impulsów sterujących.
4.8.2. Charakterystyka poszczególnych bloków
4.8.2.1. Zespól zasilający Yl
Zespół przetwarza napięcie 48 V prądu stałego
i przetwornicy statycznej w napięcia niezbędne do zasilania poszczególnych
obwodów sterownika, a mianowicie:
+24 V/0,4A niestabilizowane,
+15V/0,4A stabilizowane,
+ 5 V/0,4A stabilizowane,
-15V/0,4A stabilizowane,
24 V/0,l-0,3 A/50 Hz oraz odpowiadające im napięcia +8 V i -8 V.
4.8.2.2. Zespół generatora impulsów Y2
Zespół zawiera generator impulsów do sterowania przekształtnikami. Wejściowy
sygnał analogowy zostaje przekształcony w przetworniku analogowo-
częstotliwościowym A/f ma odpowiednią częstotliwość impulsów oraz w członie
f/4 dzieli się na cztery częstotliwości składowe o podstawowej częstotliwości
f/4, przesunięte między sobą o 1/4 okresu jednej fazy.
W celu uzyskania regulacji częstotliwościowej wykorzystuje się pierwszą parę
impulsów prze-
suniętych wzajemnie o 180° elektrycznych, natomiast druga para impulsów,
również przesuniętych o 180°, służy do zabezpieczenia układu przed
równoczesnym zapaleniem tyrystorów głównych i komutacyjnych.
Do regulacji kątem przewodzenia (regulacji fazowej) stosuje się ten sam
analogowy sygnał wejściowy, który wpływa na przesunięcie fazowe impulsów
sterujących. W tym przypadku sygnał steruje przesunięciem chwili zapłonu
tyrystora komutacyjnego, a więc czasem przewodzenia tyrystora głównego.
4.8.2.3. Zespół regulacji analogowej Y3
Zespół ten wypracowuje wszystkie sygnały analogowe oraz sprzężenia niezbędne
do prawidłowej pracy urządzenia. Są to zarówno sygnały zadające, jak i sygnały
sprzężeń zwrotnych, niezbędne do uzyskania reżimów pracy w stanach statycznych
i w reżimach przejściowych oraz w przypadku wadliwego działania układu.
4.8.2.4. Zespoły obwodów logicznych Y4.1 oraz Y4.2
Są to sygnały logiczne zadające poszczególne reżimy pracy pojazdu
trakcyjnego, a mianowicie:
Jl - wymagany rozruch z prądem 150 A,
J2 - wymagany rozruch z prądem 250 A,
Bl - wymaganie hamowanie elektryczne,
J - włączone styczniki jazdy 1J oraz 2J,
B - włączone styczniki hamowania 1B oraz 2B,
J3 - jazda manewrowa - blokowane sterowanie fazowe i bocznikowanie.
Odpowiadające tym reżimom sygnały wejściowe są następujące:
Jo - włączanie sygnału stycznika jazdy,
Bo - włączanie sygnału stycznika hamowania,
S1 - włączanie sygnału stycznika 1 bocznika,
S2 - włączanie sygnału stycznika 2 bocznika,
S3 - włączanie sygnału stycznika 3 bocznika,
Y1 - zanik wysokiego napięcia,
Y2 - działa hamowanie elektryczne,
N - zanik sterowania (napięcia zasilającego sterownik).
4.5.2.5. Stabilizowana przetwornica statyczna Y6
Przetwornica statyczna 110/48 V 10 A obniża napięcie baterii ze 110 V do
napięcia stabilizowanego na poziomie 48 V, niezależnie od wartości zasilainia
(praca z przetwornicy lub z baterii). Napięcie to jest stosowanie do zasilania
bloku zasilającego Y l oraz dochodzi do przekształtnika i stanowiska
maszynisty, gdzie jest używane jako pomocnicze napięcie do zadawania wielkości
dla sterowania i regulowania pracy elektrycznego zespołu trakcyjnego.
5. DZIAŁANIE TYRYSTOROWEGO URZĄDZENIA
NAPĘDOWEGO DO ELEKTRYCZNEGO ZESPOŁU
TRAKCYJNEGO EN57-847
Schemat ideowy obwodu głównego elektrycznego zespołu trakcyjnego EN57-847 jest
pokazany na rysunku 2. Każda para silników trakcyjnych połączonych na stałe w
szereg jest zasilana przez indywidualny przekształtnik impulsowy, który
reguluje wielkość prądu silników zarówno w czasie
rozruchu, jak i w czasie jazdy z osłabianiem wzbudzenia.
Przekształtniki impulsowe są podłączone do sieci poprzez układ filtru
wejściowego. Jego zadaniem jest ograniczanie wahań napięcia na zaciskach
przekształtników oraz ograniczanie składowej zmiennej w prądzie
trakcyjnym,pobieranym z sieci napowietrznej. Sterowanie poszczególnymi
przekształtnikami odbywa się z przesunięciem kątowym o 180° elektrycznych. W
celu ograniczenia składowej zmiennej prądu silników trakcyjnych są włączone
szeregowo dławiki wygładzające.
Sterowanie układem jest realizowane dwoma sposobami:
- przez regulację częstotliwościową w początkowym okresie rozruchu,
- przez regulację kątem wypełnienia (regulację fazową) w pozostałym czasie
pracy.
Przebiega ono w ten sposób, że w początkowym okresie rozruchu częstotliwość
impulsów prądowych zwiększa się od około 15 do 250 Hz, osiągając przy
częstotliwości f = 250 Hz wypełnienie a = 0,25. Od tej chwili kąt przewodzenia
zwiększa się aż do wartości bliskiej a = 1. System ten przyjęto ze względu na
dobór dławika filtru wejściowego.
Na rysunku 4 jest pokazany schemat ideowy układu połączeń dla jazdy i
podstawowe przebiegi teoretyczne regulowanych wielkości.
Kolejne funkcje obwodu siłowego są następujące:
1. Po włączeniu wyłącznika głównego WS kondensator filtru ładuje się poprzez
opornik R, bocznikujący styki styczników liniowych SL do napięcia sieci
trakcyjnej.
2. Przestawianie nastawnika kierunkowego na pozycję I, II lub I do tyłu
powoduje zamknięcie styczników liniowych SL. Zamykają się one przez styki
przekaźnika pomocniczego 1SL, zamknięte wtedy, kiedy kondensator filtru
wejściowego jest naładowany. Włączenie styczników SL warunkuje możliwość pracy
sterownika. Przestawienie nastawnika jazdy ma pozycje P, J1, J2 powoduje
włączenie styczników jazdy 1J oraz 2J i uruchomienie sterownika w celu
realizacji wymaganego reżimu jazdy.
3. Prąd silników jest regulowany poprzez układ tyrystorowy przez zmianę
częstotliwości. Prąd w silnikach wzrasta płynnie z szybkością średnią rzędu 50
A/s aż do chwili osiągnięcia nastawionej wartosci 150 A (dla J1) lub 250 A
(dla J2).
4. Po osiągindeciu przez układ tyrystorowy częstotliwośi .podstawowej, tj. 250
Hz, następuje dalszy proces regulacji kątem wypełnienia (regulacji fazowej),
przy czym prąd nadal jest utrzymywany na stałym, nastawionym poziomie aż do
osiągniecia wypełnienia a~1, co odpowiada wejściu na charakterystykę naturalną
silnika i pracy przy pełnym napięciu na silnikach.
5. Dalszy wzrost prędkości przy pełnym napięciu na silnikach powoduje zmalenie
prądu, co w konsekwencji powoduje włączenie stycznika bocznikowania i kolejno
dwóch następnych styczników. Przełączenie następuje automatycznie.-
6. Po włączeniu trzeciego stopnia bocznikowania pola następuje jazda według
charakterystyki naturalnej, tak jak w konwencjonalnych zespolach trakcyjnych.
Przekształtnik impulsowy pracuje stale.
7. W przypadku jazdy manewrowej prąd wzrasta od zera do 150 A, a po
osiągnięciu napięcia 500 V na dwóch szeregowo połączonych silnikach następue
zablokowanie układu zmiany częstotliwości impulsów i w miarę wzrostu prędkości
prąd silników maleje.
6. DZIAŁANIE UKŁADU W CZASIE HAMOWANIA ELEKTRYCZNEGO
W czasie hamowania zostają wyłączone styczniki 1J oraz 2J, natomiast włączają
się styaziniikd 1B oraz 2B. Na rysunku 5 jest przedstawiony schemat ideowy
układu połączeń obwodu głównego dla hamowania oporowego oraz podstawowe
przebiegi regulowanych wielkości. Oporność hamowania dla każdej pary silników
wynosi 40 om i nie jest regulowana, a napięcie na wirnikach silników osiąga
wartość 3300 V. Stąd moc hamowania dla każdej pary silników wynosi=275kW
Moc hamowania jest stała przy wyższych prędkościach jazdy, natomiast moment
hamujący zmienia się wraz ze zmianą prędkości i największą
wartość osiąga przy około 40 km/h. Prąd wzbudzenia silników zmienia się od
około 40 A do 250 A.
W czasie hamowania elektrycznego przekształtnik pracuje w układzie regulacji
częstotliwościowej i jego częstotliwość zmienia się w granicach od około 8 do
54 Hz.
7. PRÓBY I BADANIA URZĄDZENIA
7.1. Sterowanie elektrycznym zespołem trakcyjnym
Podstawowy układ obwodów pomocniczych zespołu trakcyjnego oraz hamowania
pneumatycznego i związanych z tym uzależnień pozostał w zasadzie bez zmian w
stosunku do zespołów EN57 z rozruchem oporowym. Ze względu na inne reżimy
pracy zespołu trakcyjnego z układem tyrystorowym i związane z tym inne zestawy
sygnałów zadających poszczególne reżimy pracy, wprowadzono niezbędne zmiany w
programach nastawnika kierunkowego i nastawnika jazdy oraz bezpośrednio
związanych z nimi obwodów.
7.2. Reżimy pracy elektrycznego zespołu trakcyjnego
7.2.1. Charakterystyka ogólna
Zgodnie z postawionymi wymaganiami można uzyskać jazdę zespołu trakcyjnego w
czterech
nastepujących wariantach (jeden rodzaj hamowania elektrycznego):
- jazda manewrowa P,
- jazda z mniejszym przyspieszeniem w czasie rozruchu J1,
- jazda z dużym przyspieszeniem w czasie rozruchu J2,
- jazda do tyłu (jazda manewrowa).
Rodzaj pracy pojazdu wybiera się za pomocą dwóch nastawników: kierunkowego i
głównego.
Nastawnik kierunkowy ma identyczne oznaczenie jak nastawnik w typowych
zespołach trakcyjnych EN57. Poszczególne pozycje nastawnika kierunkowego w
zespole trakcyjnym z urządzeniem tyrystorowym odpowiadają 'następującym
reżimom pracy:
- pozycja wył. jak w typowych zespołach EN57;
- pozycja 0. jak wyżej ''
- pozycja I w przód - możliwość jazdy manewrowej w przód i zamknięcie
styczników liniowych SL;
- pozycja II w przód - możliwość jazdy w przód z prądem rozruchu 150 A, 250 A
oraz hamowania elektrycznego, a także zamknięcie SL;
- pozycja I w tył - możliwość jazdy manewrowej do tyłu i zamknięcie styczników
liniowych SL.
Odpowiednio pozycje na nastawniku głównym odpowiadają następującym reżimom
pracy:
- 0 - wyłączenie -układu tyrystorowego i styczników 1J, 2J, 1B, 2B;
- P - włączenie styczników jazdy 1J, 2J i jazda manewrowa,
- J2 - włączenie styczników jazdy 1J, 2J i jazda z prądem rozruchu 250 A,
- J1 - włączenie styczników jazdy 1J, 2J i jazda z prądem rozruchu 150 A,
- 0 - wyłączenie układu tyrystorowego i styczników 1J, 2J, 1B, 2B (drugie 0
robocze),
- H - włączenie styczników hamowania 1B, 2B, przełączenie na układ hamowania
elektrycznego i hamowanie elektryczne.
W czasie normalnej jazdy maszynista może wykorzystywać 0 robocze między J 1 a
H lub wracać na pozycję 0 główne.
7.2.2. Charakterystyka poszczególnych reżimów
7.2.2.1. jazda manewrowa P
Jest to reżim pracy zespołu trakcyjnego umożliwiający prowadzenie pojazdu z
ograniczoną prędkością. Przejście do jazdy manewrowej wymaga:
— przestawienia nastawnika kierunkowego na pozycję I w przód,
— ustawienie nastawnika jazdy w pozycji P.
Po ustawieniu nastawnika jazdy w pozycji P następuje włączenie styczników
jazdy 1J, 2J, które swoim stykiem pomocniczym podają sygnał sterujący do
sterownika i powodują wysterowanie układu tyrystorów. Zgodnie z nastawionym
programem wartość prądu w obwodach silników wzrasta do 150 A i utrzymuje się
aż do uzyskania prędkości odpowiadającej napięciu 500 V na dwóch silnikach
połączonych szeregowo.
Po osiągnięciu tej wartości napięcia następuje blokada zwiększania się
szerokości impulsu i prąd w obwodzie silników maleje w miarę wzrostu prędkości
obrotowej, aż do ustalenia się prędkości odpowiadającej oporom ruchu. Prędkość
ta dla pojazdu jadącego po terenie płaskim wynosi około 15 km/h.
7.2.2.2. Jazda z mniejszym przyspieszeniem w czasie rozruchu J1
Jest to jazda pojazdu na szlaku, z prądem w czasie rozruchu ograniczonym do
150 A. Przejście do jazdy na pozycji J1 wymaga:
- przestawienia nastawnika kierunkowego na pozycję II w przód,
- ustawienia nastawnika jazdy w pozycji J1.
Po ustawieniu nastawnika jazdy w pozycji J1 następuje, podobnie jak przy
jeździe manewrowej,
-włączenie styczników jazdy 1J, 2J, które swoim stykiem pomocniczym podają
sygnał sterujący do sterownika i powodują wysterowanie układu tyrystorowego.
Zgodnie z nastawionym programem prąd w obwodach silników trakcyjnych wzrasta
do wartości 150 A i jest utrzymywany aż do osiągnięcia pełnego napięcia sieci
na silnikach. Z chwilą kiedy napięcie na silnikach przestanie się zwiększać,
wzrost prędkości obrotowej silników wpływa na niewielkie zmniejszenie prądu i
włączenie stycznika I stopnia bocznikowania pola. Powoduje to chwilowy wzrost
prądu, a następnie ponowne jego zmniejszenie i włączenie następnego stopnia
bocznikowania. Po włączeniu trzeciego stopnia bocznikowania (jazda z
maksymalnym osłabieniem pola) układ impulsowy przechodzi na pracę z
maksymalnym wypełnieniem impulsu i następuje jazda według charakterystyki
naturalnej silnika. Wyłączenie układu tyrystorowego
może nastąpić w dowolnej chwili przez przestawienie nastawnika jazdy na
pozycję 0. Możliwy jest rozruch zespołu trakcyjnego od dowolnej prędkości
jazdy. W tym przypadku parametry prądu i napięcia silników trakcyjnych
dopasowują się automatycznie do wymaganych wartości dla danej prędkości jazdy.
7.2.2.3. Jazda z dużym przyspieszeniem w czasie rozruchu J2
Jest to jazda pojazdu trakcyjnego na szlaku z pełnym prądem rozruchowym
silników trakcyjnych, wynoszącym 250 A. Przejście do jazdy na pozycji J2
wymaga:
- przestawienia nastawnika kierunkowego na pozycje II w przód,
- ustawienia nastawnika jazdy w pozycji J2.
Po ustawieniu nastawnika jazdy w pozycji J2 następuje identyczne działanie
układu jak w pozycji J1, z tym że wartość prądu w czasie rozruchu ustala się
na poziomie 250 A. Przebieg rozruchu i przejście przez pozycje bocznikowania
ma charakter analogiczny jak dla jazdy na pozycji J1. Podobne zjawiska
zachodzą przy wyłączaniu układu i ponownym włączaniu do pracy przy dowolnej
prędkości jazdy.
Tak samo jak podczas pracy manewrowej i na J1 przy wyłączaniu układu
tyrystorowego prąd zmniejsza się płynnie do wartości około 30 A i dopiero
wtedy następuje zablokowanie impulsów sterujących tyrystorami i odłączenie
styczników jazdy.
7.2.2.4. Jazda do tyłu
Aby uzyskać jazdę do tyłu, należy przestawać nastawnik kierunkowy na
pozycję "do tyłu". W tym kierunku jest możliwa tylko jazda manewrowa, dlatego
nastawnik trzeba ustawić w pozycji P. Wszystkie pozostałe czynności są
identyczne jak podczas jazdy manewrowej.
7.2.2.5. Hamowanie elektryczne
Hamowanie elektryczne w zespole trakcyjnym EN57 z urządzeniem tyrystorowym
jest realizowane w ten sposób, że wirniki silników trakcyjnych są zwarte przez
oporniki hamowania o oporności 40 ohm, natomiast ich uzwojenia wzbudzenia są
zasilane przez przekształtniki tyrystorowe prądem regulowanym wartości około
40-250 A. Aby uzyskać hamowanie elektryczne, należy:
- nastawnik kierunkowy ustawić w pozycji II w przód,
- nastawnik jazdy ustawić w pozycji H.
Przestawienie nastawnika jazdy na pozycję H powoduje przełączenie styczników
jazdy i hamowania na układ hamowania elektrycznego, włączenie styczników
hamowania z regulacją prądu Wzbudzenia silników.
Jeżeli prędkość jednostki jest większa od 40 km/h, to prąd wzbudzenia reguluje
się w ten sposób, aby napięcie na dwóch połączonych szeregowo wirnikach nie
przekroczyło wartości 3300 V. Przy dużych prędkościach jazdy prąd wzbudzenia
jest mały, niewielka jest również siła hamująca. W miarę zmniejszania się
prędkości prąd wzbudzenia i siła hamująca wzrastają. Po osiągnięciu
wzbudzenią 250 A wartość ta pozostaje stała, zmniejszainie prędkości jazdy
powoduje zmniejszanie się napięcia na silnikach, więc przy tej samej oporności
hamowania siła hamująca maleje.
8. CHARAKTERYSTYKI TRAKCYJNE
W czasie rozruchu elektrycznego zespołu trakcyjnego napięcie na silnikach
trakcyjnych jest obniżane do takiej wartości, jaka jest wymagana ze względu na
rzeczywistą wartość prędkości jazdy w danej chwili i wymaganego prądu, a więc
momentu napędowego. W zespole trakcyjnym z rozruchem oporowym te zmiany
następują skokowo, natomiast w zespole z rozruchem bezoporowym regulacja
napięcia jest płynna. Dzięki temu unika się skoków prądu w silniku, a więc i
skoków momentu napędowego. Umożliwia to lepsze wykorzystanie przyczepności na
styku koło-szyna,i w zwiazku z tym zwiększenie dopuszczalnego (z punktu
widzenia wystąpienia poślizgu) momentu rozruchowego. W efekcie uzyskuje się
znaczne zwiększenie przyspieszenia w czasie rozruchu. Jak widać na rysunku 6,
średni moment w czasie rozruchu zespołu trakcyjnego z rozruchem tyrystorowym
jest o około 30% większy niż dla zespołu z rozruchem oporowym.
Włączenie bocznika następuje po przejściu na pracę z maksymalnym wypełnieniem
i po
zmniejszeniu prądu do wartości rzędu 190 A, a przełączenie stycznika
bocznikowania powoduje chwilowe obniżenie napięcia na silnikach i płynne
doregulowanie do wartości maksymalnej.
Ponieważ ciągła praca chopera wymaga wyłączania tyrystorów głównych w każdym
okresie, musi być na to przeznaczony pewien czas. Maksymalne wypełnienie
impulsów nie wynosi więc 100%, ale około 95-96%. Powoduje to, że napięcie na
silnikach także w czasie jazdy według charaikterystyki naturalnej jest o kilka
procent niższe niż napięcie w sieci, a zatem moc wyjściowa w tym zakresie
pracy także nieco obniża się. Dlatego korzystniejszy okazuje się układ, w
którym po zakońozeiniiu rozruchu układ impulsowy zostaje wyłączony (zwarty),
natomiast osłabienie pola jest regulowane przez inny układ regulacyjny. W
zespole trakcyjnym EN57-847 nie wprowadzono stycznika do zwierania chopera po
okresie rozruchu. Zagadnienie to jednak nie wydaje się istotne w ruchu
podmiejskim, gdzie w większości przypadków ma miejsce rozruch do prędkości
rzędu 60-70 km/h, potem następuje jazda z wybiegu i hamowanie. Z drugiej
strony ciągła praca urządzenia tyrystorowego umożliwi dokładniejsze
przebadanie go w warunkach długotrwałego działania.
9. PRÓBY TRAKCYJNE
W celu oceny własności trakcyjnych wykonano wszechstronne próby trakcyjne, a
mianowicie:
- próbne jazdy ma różnorodnych liniach PKP i przy różnorodnych reżimach jazdy
i hamowana,
- próby zaniku napięcia zasilającego w czasie jazdy,
- próbę zwarcia silnika trakcyjnego w czasie jazdy,
- sprawdzenie komutacji i grzania silnika trakcyjnego,
- sprawdzenie stopnia nagrzewania urządzenia tyrystorowego,
- pomiary składowej przemiennej prądu pobieranego z sieci trakcyjnej.
Przeprowadzone badania i próby wykazały, że takie rozwiązanie układu spełnia
podstawowe wymagania trakcyjne i umożliwia poprawienie charakterystyki
trakcyjnej zespołu EN57 w czasie rozruchu o około 25% przy zmniejszonym
zużyciu energii elektrycznej o kilka procent. Nie stwierdzono niewłaściwej
pracy urządzenia w warunkach awaryjnych (zanik napięcia, zwarcie silników
trakcyjnych), ponieważ każdorazowo działały urządzenia zabezpieczające,
powodujące wyłączenie awaryjne urządzenia.
Stwierdzono nadmierne przyrosty temperatur niektórych podzespołów urządzenia
tyrystorowego (dławiki), jednak wady te są możliwe do usunięcia w produkcji
seryjnej. Na podstawie badań urządzeń w eksploatacji oraz wniosków
wyciągniętych z pracy sformułowano wymagania stawiane następnym rozwiązaniom
urządzeń tyrystorowych dla elektrycznych zespołów trakcyjnych serii EW58.
Dodatkowo wykonano na zamówienie ORE badania porównawcze przyczepności na
styku koło-szyna zespołów EN57: sterowanego oporowo i tyrystorowo.
10. BADANIE ZAKŁÓCEŃ W OBWODACH ZRK
I ŁĄCZNOŚCI WYWOŁANYCH PRACĄ
URZĄDZENIA TYRYSTOROWEGO POJAZDU
TRAKCYJNEGO
Badania eksploatacyjne wpływu rozrządu tyrystorowego w elektrycznych zespołach
trakcyjnych na pracę obwodów torowych i na transmisję dyskretną w obwodach
telekomunikacyjnych były przeprowadzone w ramach pracy [1]. W wyniku badań
stwierdzono, że elektryczny zespół trakcyjny EN57-847 jest źródłem zakłóceń w
szerokim zakresie częstotliwości, ale zakłócenia te nie przekraczają poziomów
dopuszczalnych, określających poprawną pracę urządzeń zrk i łączności. Jedynie
w zakresie zakłóceń radioelektrycznych stwierdzono przekroczenie wymagań normy
w niektórych pasmach częstotliwościowych. Należy jednak liczyć się ze znacznym
zwiększeniem poziomu zakłóceń w przypadkach stosowania napędów wyższych mocy.
11. OCENA BADAŃ ELEKTRYCZNEGO ZESPOŁU
TRAKCYJNEGO STEROWANEGO TYRYSTOROWO
POD KĄTEM STOSOWANIA NAPĘDÓW
TYRYSTOROWYCH
Przeprowadzone badania potwierdziły możliwość i celowość stosowania
tyrystorowych urządzeń napędowych dla taboru trakcyjnego PKP. Stosowanie
takich urządzeń w elektrycznych zespołach trakcyjnych dla ruchu podmiejskiego
umożliwi zwiększenie ich prędkości handlowej przy równoczesnym zmniejszeniu
poboru energii na cele trakcyjne. Będzie również możliwe uzyskanie
oszczędności inwestycyjnych dzięki zmniejszeniu mocy dyspozycyjnej podstacji
trakcyjnych. Dodatkowym efektem wprowadzania urządzeń tyrystorowych jest
poprawa (komfortu jazdy przez wyeliminowanie szarpnięć, związanych z
przełączaniem stopni oporowych.
Oczekuje się także zmniejszenia kosztów utrzymania, dzięki stosowaniu układów
statycznych zamiast przełączników stycznikowych. Niewątpliwą wadą urządzeń
tyrystorowych jest ich większy ciężar w porównaniu z urządzeniami sterowania
oporowego, ale według oceny układu modelowego zalety zdecydowanie przeważają.
BIBLIOGRAFIA
1. Karczewski J. i in.: Badania eksploatacyjne wpływu rozrządu tyrystorowego
w jednostkach trakcyjnych na pracę obwodów torowych i na transmisję dyskretną
w łączach telekomunikacyjnych. 1976, maszyn. Praca naukowo-badawcza (temat
3110/20). COBiRTK, Warszawa. Druk streszczenia w: Prace COBiRTK 1977 z. 67/68.
Pozdrawiam
P.S. rozdział o teoretycznej zasadzie działania sterowania impulsowego
ominąłem. Proszę o niekomentowanie ilości użytego w tekście- 1J , 2J
--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl
futszaK
Dec 14, 2006, 3:47:28 PM12/14/06
to
On Thu, 14 Dec 2006 17:57:09 +0100, zeus04 wrote:
> Oczekuje się także zmniejszenia kosztów utrzymania, dzięki stosowaniu układów
> statycznych zamiast przełączników stycznikowych. Niewątpliwą wadą urządzeń
> tyrystorowych jest ich większy ciężar w porównaniu z urządzeniami sterowania
> oporowego, ale według oceny układu modelowego zalety zdecydowanie przeważają.
czy ja mam rozumiec ze takie bzyczenie w czeskich kiblach w Ostravie to sa
wlasnie wmawiane uklady tyrystorowe ?
--
f
lemi
Dec 14, 2006, 5:00:37 PM12/14/06
to
> czy ja mam rozumiec ze takie bzyczenie w czeskich kiblach w Ostravie to sa
> wlasnie wmawiane uklady tyrystorowe ?
Tak. Układy tyrystorowe charakteryzują się takim zjawiskiem
akustycznym.
Leschek Jeschke
Dec 14, 2006, 4:58:52 PM12/14/06
to
futszaK <fut...@post.pl> schrieb in news:elsd90$onm$1...@nemesis.news.tpi.pl
> czy ja mam rozumiec ze takie bzyczenie w czeskich kiblach w Ostravie to sa
> wlasnie wmawiane uklady tyrystorowe ?
Nie mam wprawdzie pojęcia o bzykaniu czeskich kibli w Ostravie, ale
faktycznie - przy starcie albo jeździe z małą prędkością, słychać
charakterystyczne bzyczenie. Takie jak tu na przykład:
http://bahn.eu07.pl/bahn//videos/et424_odjazd.MPG
http://bahn.eu07.pl/bahn//videos/et424_sprzeg.MPG
Natomiast przy 140 km/h dzwięk niczym nie różni się od EN 57:
http://bahn.eu07.pl/bahn//videos/et424_evesen.MPG
;-)
--
Leschek Jeschke
http://bahn.info.ms
http://kolej-na-netykiete.pl.tc
(warzywa zwolnione od czytania i stosowania)
Grzegorz "sir Glonojad" Madrjas
Dec 14, 2006, 5:08:46 PM12/14/06
to
Leschek Jeschke wrote:
> Natomiast przy 140 km/h dzwięk niczym nie różni się od EN 57:
> http://bahn.eu07.pl/bahn//videos/et424_evesen.MPG
Ach, te Niemcy... u nas niestety nie ma jak EN57 ze 140 km/h usłyszeć
dla porównania, dobrze, że chociaż u Was z tą prędkością jeżdzą ;P
pozdrawiam
Grzesiek Madrjas
Eli
Dec 14, 2006, 5:22:19 PM12/14/06
to
Leschek Jeschke napisał(a):
> Natomiast przy 140 km/h dzwięk niczym nie różni się od EN 57:
Skąd wiesz jaki dźwięk ma EN57 przy 140 km/h? :>
--
pozdrawiam
Eli z Elbląga
Mateusz Nowaczyk
Dec 14, 2006, 5:22:23 PM12/14/06
to
"Eli" <elizeo4...@wp.pl> wrote in message
news:elsirp$cs0$1...@atlantis.news.tpi.pl...
> Leschek Jeschke napisał(a):
>
> > Natomiast przy 140 km/h dzwięk niczym nie różni się od EN 57:
>
> Skąd wiesz jaki dźwięk ma EN57 przy 140 km/h? :>
>
>
--
Pozdrawiam,
Mateusz Nowaczyk
Mateusz Nowaczyk
Dec 14, 2006, 5:25:02 PM12/14/06
to
"Leschek Jeschke" <ma...@meinVorname-meinNachname.Laenderndkuerzel> wrote in
message news:elsheq$m29$1...@h1.uw.edu.pl...
> futszaK <fut...@post.pl> schrieb in news:elsd90$onm$1...@nemesis.news.tpi.pl
>
> > czy ja mam rozumiec ze takie bzyczenie w czeskich kiblach w Ostravie to
sa
> > wlasnie wmawiane uklady tyrystorowe ?
>
> Nie mam wprawdzie pojęcia o bzykaniu czeskich kibli w Ostravie, ale
> faktycznie - przy starcie albo jeździe z małą prędkością, słychać
> charakterystyczne bzyczenie. Takie jak tu na przykład:
>
> http://bahn.eu07.pl/bahn//videos/et424_odjazd.MPG
> http://bahn.eu07.pl/bahn//videos/et424_sprzeg.MPG
>
> Natomiast przy 140 km/h dzwięk niczym nie różni się od EN 57:
> http://bahn.eu07.pl/bahn//videos/et424_evesen.MPG
> ;-)
>
dźwięk podobny nawet). Dźwięk choppera na pojazdach "dużej" kolei jest
bardziej basowy - typowym przykładem lokomotywa ČD 163 i pochodne.
--
Pozdrawiam,
Mateusz Nowaczyk
MS
Dec 14, 2006, 5:31:31 PM12/14/06
to
> P.S. rozdział o teoretycznej zasadzie działania sterowania impulsowego
> ominąłem.
Szkoda :( może dałoby się umieścić co w tym bądź nowy wątku? Mam pytanie > ominąłem.
właśnie o zasadę:
- czy od samego początku para silników jest załączna na pełne napięcie i potem
zwiększamy częstotliwość kolejność załączeń jednocześnie zwiększając czas
utrzymania napięcia w 1 okresie, czy też regulacja jest
bardziej "wyrafinowana"?
- jaką funkcję spełniają filtry wejściowe?
Pozdrawiam
kamilos
Dec 14, 2006, 5:36:55 PM12/14/06
to
"Leschek Jeschke" <ma...@meinVorname-meinNachname.Laenderndkuerzel> schrieb
im Newsbeitrag news:elsheq$m29$1...@h1.uw.edu.pl...
> Nie mam wprawdzie pojecia o bzykaniu czeskich kibli w Ostravie, ale
> faktycznie - przy starcie albo jezdzie z mala predkoscia, slychac
> charakterystyczne bzyczenie. Takie jak tu na przyklad:
>
Postaram sie w najblizszej przyszlosci nagrac ruszajacego Taurusa i tu
zaprezentowac. Podczas rozruchu odgrywana jest prawie cala gama :)
Pozdrawiam
--
Kamil Jedynak
"Gdy widzisz kogos odpoczywajacego - pomoz mu!"
e-mail: kamilos(malpka)kamilos.rail.pl
gg: 1419946
Mateusz Nowaczyk
Dec 14, 2006, 5:38:05 PM12/14/06
to
"MS" <m.szy...@prs.pl> wrote in message
news:6cd9.000001...@newsgate.onet.pl...
> > P.S. rozdział o teoretycznej zasadzie działania sterowania impulsowego
> > ominąłem.
> Szkoda :( może dałoby się umieścić co w tym bądź nowy wątku? Mam pytanie
> właśnie o zasadę:
> - czy od samego początku para silników jest załączna na pełne napięcie i
potem
> zwiększamy częstotliwość kolejność załączeń jednocześnie zwiększając czas
> utrzymania napięcia w 1 okresie, czy też regulacja jest
> bardziej "wyrafinowana"?
Nie, jest właśnie taka. Na tym polega PWM i rozruch impulsowy
> - jaką funkcję spełniają filtry wejściowe?
Powodują, że pobierany z sieci prąd nie jest aż tak "poszarpany", jak prąd
silników. Inaczej powstawałyby kolosalne zakłócenia w promieniu paru km.
--
Pozdrawiam,
Mateusz Nowaczyk
Leschek Jeschke
Dec 14, 2006, 5:44:27 PM12/14/06
to
Eli <elizeo4...@wp.pl> schrieb in
news:elsirp$cs0$1...@atlantis.news.tpi.pl
news:elsirp$cs0$1...@atlantis.news.tpi.pl
> Skąd wiesz jaki dźwięk ma EN57 przy 140 km/h? :>
Właśnie sobie próbuję wyobrazić, jak zachowałby się ów pojazd po
podniesieniu pantografu pod 15 kV. ;-)
zeus04
Dec 16, 2006, 4:14:30 AM12/16/06
to
futszaK napisał(a):
>
> czy ja mam rozumiec ze takie bzyczenie w czeskich kiblach w Ostravie to sa
> wlasnie wmawiane uklady tyrystorowe ?
>
rozruchu impulsowego. Mają OIDP przetwornicę statyczną a silnik
wentylatora oporów jest asynchroniczny (falownik nisko-napięciowy).
Silnik ten pracuje ciągle i ze stałą prędkością tzn. w czasie
rozruchu,
jazdy z rozpędu i hamowania. Główne odgłosy przy rozruchu pochodzą
od przekładni zębatych
Pozdrawiam
Tomasz Ozon
Dec 16, 2006, 5:29:27 AM12/16/06
to
On 14 Dec 2006 17:57:09 +0100, zeus04 wrote:
> Witam
> Oto większy fragment tekstu zamieszczonego w "Prace COBiRTK" zeszyt 72 z
> 1978roku i mającego tytuł:
> "BADANIE UKŁADU ROZRUCHU I HAMOWANIA TYRYSTOROWEGO
A schemat do tego mozna prosic? cały opis bez schematu jest raczej
bezuzyteczny, a całosc by była bardzo ciekawa :)
pozdr
Tomek
zeus04
Dec 19, 2006, 2:59:08 AM12/19/06
to
Tomasz Ozon napisał(a):
>
> A schemat do tego mozna prosic?
Oczywiście że tak
> cały opis bez schematu jest raczej
> bezuzyteczny, a całosc by była bardzo ciekawa :)
>
W zasadzie z opisu można wyprowadzić schemat
Pozdrawiam
Tomasz Ozon
Dec 19, 2006, 5:00:31 PM12/19/06
to
>> cały opis bez schematu jest raczej
>> bezuzyteczny, a całosc by była bardzo ciekawa :)
>>
> W zasadzie z opisu można wyprowadzić schemat
>> bezuzyteczny, a całosc by była bardzo ciekawa :)
>>
> W zasadzie z opisu można wyprowadzić schemat
o ile ktoś choc troche zna sie na energoelektronice
a ja jestem specjalistą ale od napięc < 12V :)
czy będą następne odcinki osiągnięc polskiej mysli technicznej?
czekam z niecierpliwoscią :)
> Pozdrawiam
pozdr
Tomek
zeus04
Dec 20, 2006, 9:38:13 AM12/20/06
to
zeus04 napisał(a):
> W celu przebadania tych zagadnień .zakupiono w CSRS (ĆKD) urządzenie
> tyrystorowe do napędu elektrycznego zespołu trakcyjnego EN57. Sprawdzono
> możliwości wprowadzenia urządzenia impulsowego w warunkach sieci PKP oraz jego
> działanie w eksploatacji w ruchu pasażerskim. Badania dotyczyły zarówno
> własności trakcyjnych i eksploatacyjnych zespołu serii EN57
Równolegle z zamówieniem w CSSR, zamówiono w krajowym przemyśle
elektrotechnicznym urządzenia tyrystorowe , które zabudowano w
EN57-082.
Urządzenie krajowe po przeprowadzeniu podstawowych testów , okazało
się na tyle niedoskonałe iż nie nadawało się do prób
zaawansowanych
Info:
Prace COBiRTK nr 67/68 z 1977
"Badania Eksploatacyjne Wpływu Rozrządu Tyrystorowego
W Jednostkach Trakcyjnych Na Pracę Obwodów Torowych
I Na Transmisję Dyskretną W Łączach Telekomunikacyjnych"
(temat 3110/20)
Zakład Sterowania i Telekomunikacji
Autor : Jerzy Karczewski: współautorzy: Andrzej Białoń
Jerzy Jakubowicz
rok ukończenia pracy 1976
Pozdrawiam
Tomasz Ozon
Dec 20, 2006, 11:41:39 AM12/20/06
to
> Urządzenie krajowe po przeprowadzeniu podstawowych testów , okazało
> się na tyle niedoskonałe iż nie nadawało się do prób
> zaawansowanych
> się na tyle niedoskonałe iż nie nadawało się do prób
> zaawansowanych
czyli jak zwykle...
w tamtych czasach wszystko co nie było na licencji, nie działało
pozdr
Tomek
zeus04
Dec 20, 2006, 11:46:36 AM12/20/06
to
Tomasz Ozon napisał(a):
>
> czyli jak zwykle...
> w tamtych czasach wszystko co nie było na licencji, nie działało
>
półprzewodników
mocy i zabrali się za konstrukcję dla kolei parę lat wcześniej.
Tyrystory
z Laminy w tamtych czasach jak najbardziej były na licencji (oidp
amerykańskiej)
Pozdrawiam
zeus04
Mar 15, 2007, 11:09:07 AM3/15/07
to
On 14 Gru 2006, 17:57, "zeus04" <zeus04...@op.pl> wrote:
> 2) dławika filtru wejściowego (z żelazem ulegającym nasyceniu przy dużych
> prądach) o indukcyjności 10 mH dla prądu 300 A.
Sam filtr wejściowy radzieckiego elektrowozu WŁ8w-001 ważył 8ton :) ,
elektrowóz ten pracował z modulacją częstotliwości od 10Hz do 240Hz , liczba
faz widziana przez filtr wejściowy 12 , filtr typu gamma miał
parametry: L=380mH , C=400uF , objętość 4,5m^3 a ekwiwalentny prąd zakłóceń
przy tym filtrze
osiągał 100mA.
Filtr lokomotywy belgijskiej serii 20 spełniający normy belgijskie odnośnie
zakłóceń
miał parametry:
typ dolnoprzepustowy (gamma)+dodatkowa równoległa gałąź tłumiąca oscylacje
przy nagłych
zmianach napięcia w sieci ( szeregowe elementy RC oznaczone Ra i Ca)+
równoległa gałąź
rezonansowa (szeregowa LC i oznaczona na schemacie L1 , C1.
dławik filtru =10mH przy 1900A i ważył 1300kg
kondensator główny filtru 2800uF i ważył 950kg
kondensator Ca =600uF i 200kg
kondensator C1=600uF i 200kg
dławik L1=16,6mH i 50kg
Pozdrawiam
0 new messages