Dağıtılmış güç - Distributed power

Ferrocarril de Antofagasta a Bolivya EMD GR12U no. 1403 (solda) ve Clyde G22 Hayır. 1435 (sağda), uzun bir yüklü yük dizisinde Dağıtılmış Güç birimleri olarak sıralanmıştır. sülfürik asit tank arabaları ve boş düz arabalar Cumbre geçidinde, Şili, Nisan 2012.

İçinde demiryolu taşımacılığı, dağıtılmış güç (DP), ayrı motivasyon güç gruplarının bir trenin uzunluğu boyunca ara noktalarda fiziksel dağılımına atıfta bulunan genel bir terimdir. Bu tür 'gruplar' tek birimler olabilir veya birden fazla olabilir,[1] ve önde gelen lokomotiften uzaktan kontrol edilir. Uygulama, standart olduğunda lokomotiflerin bir tren uzunluğu içinde herhangi bir yere yerleştirilmesine izin verir. çoklu birim (MU) işlemi imkansız veya pratik değildir. DP, kablosuz (RF bağlantısı) veya kablolu (eğitimli) araçlarla elde edilebilir. Artık çeşitli tedarikçiler tarafından sağlanan kablolu sistemler, tüm dünyada halihazırda mevcut olan kabloları kullanır. ECP tren.

Avantajlar ve dezavantajlar

Dağıtılmış Gücün en büyük yararı - ve orijinal konseptin geliştirilmesinin nedeni - çeki tertibatı çekme kuvvetlerinin azaltılması, trenlerin boyutunda aşılmadan toptan bir artışa izin vermesidir. çekmece tren ortasında veya sonunda lokomotiflerin kullanılmasıyla güç.[2] Ayrıca potansiyel tren kullanım faydaları da vardır. Dalgalı bir ray profili üzerinden, becerikli bir operatör, tren boyunca kuplör boşluğunun girip çıkmasını en aza indirmek için ilgili güç çıkışlarını (dinamik ve havalı fren uygulamalarının yanı sıra) manipüle edebilir. "[3]

Bir tren boyunca azaltılmış çekme kuvvetleri, virajlarda tekerlek ve ray arasındaki yanal kuvveti azaltacak, böylece yakıt tüketimini ve çeşitli yürüyen aksam bileşenlerinin aşınmasını ve ayrıca bir "tel hattı" raydan çıkma potansiyelini azaltacaktır.

Diğer bir avantaj, daha hızlı uygulanmasıdır hava frenleri. Konvansiyonel bir trende tüm frenleme kontrolünün baş ucunda kurulmasıyla, operatör tarafından başlatılan fren borusu basınç değişikliklerinin tren boyunca yayılması birkaç saniye alabilir. Radyo kontrollü DP operasyonu altında, frenler, öncü lokomotifte başlatılan komutla hemen hemen aynı anda uzak lokomotiflerde ayarlanır ve tren boyunca daha düzgün bir hava freni tepkisi sağlar.

Ana dezavantaj, ilave lokomotif üniteleri eklemek ve çıkarmak için gereken operasyon süresi ve gereken yol konfigürasyonudur. İkincil dezavantajlar, lokomotiflerin ekstra kontrol aparatıyla donatılmasıyla ilgili maliyetler ve telemetri sinyalinin aralıklı olarak kaybedilmesi potansiyelidir. Bu sonuncusu 'İletişim Kesintisi' olarak bilinir ve arızaya karşı korumalı yazılım programı kapsamları ile başa çıkılır.

Tarih

1960'lardan bu yana, demiryolu dağıtılmış güç teknolojisine, patentli bir radyo üreten ve pazarlayan bir şirket, Harris Controls (başlangıçta Harris Corporation - Controls & Composition Division, daha sonra General Electric tarafından satın alınmıştır - şimdi GE Transportation olarak bilinen bölüm) hakim olmuştur. ticari adı ile kontrol sistemi LOCOTROL Bu, bugün dünya çapında kullanılan en baskın kablosuz DP sistemidir.

Kökeni ilk günlerdeki SCADA Boru hatlarının ve elektrik tesislerinin uzaktan kontrolü için teknoloji ve Güney Demiryolu Başkanı D.W.'nin erken bir konseptinden Brosnan, Locotrol, daha sonra Radiation Inc. (Melbourne, Florida) tarafından satın alınan ve karşılığında - Harris Corporation (aynı zamanda Melbourne, FL'de bulunan) tarafından satın alınan North Electric Company'nin (Galion, Ohio) bir ürünüydü. Yeni ortaya çıkan teknoloji ilk olarak 1963'te Güney Demiryolunda test edildi ve ilk üretim sistemleri 1965'te Güney Demiryolu'na kuruldu.

Bu teknolojinin ilk yıllarında, Wabco ayrıca - nispeten kısa bir süre için - birkaç Kuzey Amerika demiryoluna kurulan "RMU" (Remote Multiple Uniter) adlı rakip bir sisteme sahipti. Ancak bu sistem üstün gelmedi ve kısa süre sonra üretimden çıktı. Tescilli 'LOCOTROL' adının North Electric tarafından ortaya çıkmasından önce, ürün 'RCE' (Radyo Kontrollü Ekipman) veya 'RCS' (Radyo Kontrol Sistemi) ve Ana ve Uzak birimler 'ana' ve ' köle'. Bununla birlikte, konuşma dilinde "usta" ve "köle" terimleri, üretici tarafından resmi olarak kullanılmadı. Bazı ABD demiryollarında, Locotrol trenleri 'radyo trenleri' olarak adlandırılır.

Teknoloji

Dağıtılmış Güç, genellikle birden fazla lokomotifi MU kabloları ve havalı fren kontrol hatları aracılığıyla birbirine bağlayan demiryollarının sahip olduğu ve işlettiği tüm lokomotiflerde bulunan bir özellik olan Çoklu Ünite operasyonu ile karıştırılmamalıdır. Kuzey Amerika'daki MU operasyonu, bu şekilde donatılmış herhangi iki lokomotifin, yaşına ve üreticisine bakılmaksızın, ana birimin kabinindeki bir operatör tarafından tek bir lokomotif olarak birbirine bağlanabileceği ve çalıştırılabileceği şekilde tasarlanmıştır. Bu, 27 pimli bir MU kablosu ve fren borusundan ayrı üç ek hava hattının (bazen "tren hattı" olarak da adlandırılır) bağlanmasıyla gerçekleştirilir. DP, ana birimlerden fiziksel olarak ayrılmış ve bu nedenle Çoklu Birleştirme yoluyla bağlanması imkansız olan lokomotifleri kontrol etmek için tamamen ayrı bir düzenlemedir.

Trenin başındaki ilk lokomotif, "Ön birim" olarak adlandırılır ve "Uzak birimler", tren boyunca ayrı konumlara yerleştirilebilir. Her bir DP Uzak ünite, bir "Uzaktan tutarlılık" sağlamak için bu konumdaki diğer ünitelere MU-bağlanabilir veya birkaç Uzakdan oluşur.

DP Uçlu ve Uzak ünitelerin kurulumu ve bağlanması oldukça basittir ve Uzak ünitelerin havalı frenlerinin de sistemin doğru şekilde çalışmasını sağlamak için uygun şekilde yapılandırılması gerekir. Sistem, bağlama işlemi sırasında uygun bir frekansı otomatik olarak seçer, böylece yakındaki diğer DP trenleri etkilenmez. Kalabalık bir avluda veya tepelik veya dağlık arazide, bağlantının geçici olarak kesilmesi ve yeniden kurulması (genellikle kısa) biraz zaman alması nadir değildir.

Bağlantıyı ortadan kaldıran bir acil durum veya ceza fren uygulaması olmadığı sürece, sistem otomatik olarak yeniden bağlanır veya operatör manuel olarak yeniden bağlanmayı deneyebilir. Başlangıçta bağlantı kaybı, Uzak ünitelerin son komut verilen gaz kelebeği veya dinamik fren pozisyonunda kalmasıyla sonuçlanacaktır. Daha sonraki sistem sürümleri ve yazılım güncellemeleri, bağlantı kesilirse, genellikle Uzak birim güç ayarının varsayılan olarak Notch 4'e düşürüldüğünü görür.

Uçtan Uzak birimlere (ve tersi) DP sinyalleri nominal olarak "anlık" olsa da, gerçekte bir Uzak birimin Uçtan gelen bir sinyale yanıt vermesi ve durumdaki değişikliğin gösterilmesi genellikle en az birkaç saniye sürer. Öncü lokomotif kabinindeki DP ekranında yukarı.

Dağıtılmış güç başlangıçta bir tren içinde yalnızca bir ara konumda sağlanabiliyordu. Bu öncü sistemler (Locotrol 102-105 ve Locotrol II), radyo kontrol komutlarını sağlamak ve geri besleme sinyallerini kolaylaştırmak için bir radyo röle arabasının standart MU jumper kabloları aracılığıyla Uzak lokomotif (ler) e bağlanmasını gerektiriyordu. Daha sonra Locotrol II, radyo kontrol ekipmanının lokomotiflere kendilerinin monte edilebildiği 'Evrensel' sisteme dönüştü Bu seçenekle, röle arabası - çeşitli şekillerde RCU (Uzaktan Kumanda Birimi) veya LRC ( Lokomotif Uzaktan Kumanda) - gereksiz hale getirildi.

Locotrol III, her ikisi ile uyumlu bir sonraki gelişmeydi. Knorr-Bremse /New York Havalı Fren CCB ve Wabtec'in EPIC elektronik lokomotif fren ekipmanı ve yukarıda açıklandığı gibi birden fazla Uzak ünite konumuna izin verme. Bu ekipmanın en son enkarnasyonu, GE Locotrol teknolojisini K-B / NYAB'lar ile entegre eden LEB'dir (Locotrol Elektronik Fren). CCBII fren.

Kullanıcılar

BHP Billiton Demir Cevheri EMD SD70ACe Hayır. 4345 (solda) ve GE CM40-8 no. 5647 Abydos (sağda), dağıtılmış güç birimleri olarak, yüklü bir Demir cevheri Nelson Point bahçesinde tren, Port Hedland, Batı Avustralya, Nisan 2012.

Dağıtılmış Güç ('Locotrol' olarak), Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada, Çin, Avustralya (Queensland, Pilbara bölgesi Batı Avustralya ve Batı Avustralya'nın güneybatısında), Brezilya, Almanya, Rusya, Japonya [4] ve Güney Afrika.[5] Aynı zamanda Hindistan, Moritanya ve Meksika'da düzenli birim tren operasyonunda ve neredeyse hem devrim öncesi hem de sonrası İran'da faaliyete geçti.

Batı Avustralya'nın güneyinde, Locotrol, özellikle uzun tren operasyonu için değil, 'tepeden tırnağa' konfigürasyonunda kullanılır. Elektronik olarak kontrol edilen pnömatik frenlerin yakın zamanda ortaya çıkmasıyla (ECP ) - kablolu veya radyo kontrollü - ve lokomotif kontrolü ve operatör kabin görüntüleme sistemleri için entegre elektronik, DP artık ECP fren iletişim ortamı aracılığıyla sağlanabilir ve diğer üreticiler bu özelliği sağlayabilir. Wabtec'in yeni bir DP sistemi olan PowerLink (kablolu veya kablosuz olabilir) Queensland'de dar hatlı kömür trenlerinde ve Batı Avustralya'nın kuzeyinde standart demir cevheri trenlerinde kullanılıyor.

Kablolu bir konfigürasyonda Dağıtılmış Güç (ECP tren hattını kullanarak), Kuzey Amerika ve Avustralya'nın ağır yük birim tren operasyonlarında giderek yaygınlaşmaktadır.

Diğer benzer işlemler

'Üst ve kuyruk 'trenin her iki ucunda bir lokomotifin bulunduğu bir operasyonu tarif etmek için kullanılan bir ifadedir, genellikle hareket gücünü trenin' etrafında 'çalıştırmanın mümkün olmadığı bir terminal konumunda yön değiştirmeyi kolaylaştırmak için (yani lokomotifleri trenin bir ucundan diğerine değiştirin); bu düzenleme özellikle daha uzun veya daha ağır trenleri çalıştırmak için kullanılmaz. "Üstten-ve-Kuyruk" işlemi genellikle Dağıtılmış Güç ile kullanılmaz, ancak böyle bir yapılandırma bu şekilde kullanılabilir. Dağıtılmış bir güç Top-and-Tail konfigürasyonunun bir kullanımı, Locotrol'ün tren boyutunu artırmak yerine operasyonel bir çözüm sağlamak için kullanıldığı Batı Avustralya'nın buğday kemerinde olmuştur.

Açıklama, hareket gücünün yalnızca trenin bir ucunda bulunduğu bir tren konfigürasyonuna (genellikle yolcu trenleri ile ilişkili) atıfta bulunan 'itme-çekme' ile karıştırılmamalıdır. Bu ikinci konfigürasyonda, tren, trenin o ucunda bulunan bir operatör kontrol pozisyonu ("kabin arabası") kullanılarak "güçsüz" uçtan çalıştırılabilir.

Dağıtılmış çekiş

İçinde dağıtılmış çekiş sistemde lokomotif yoktur, ancak güç tren boyunca birden fazla çekiş motorları. Bir elektrikli çoklu ünite bu sistemin bir örneğidir.[6]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "Ev". Demiryolları Afrika. 2019-12-19. Alındı 2019-12-30.
  2. ^ "Queensland'in Kömür Alanlarındaki Demiryolları". Avustralya'da Teknoloji 1788–1988. www.austehc.unimelb.edu.au. s. Bölüm 6, sayfa 382. Alındı 2015-02-15.
  3. ^ Lustig, David. (Eylül 2010). "Yük Treni, Sınırsız: Dağıtılmış güç: Düşündüğünüzden daha büyük bir anlaşma". Trains Dergisi. Kalmbach. 70 (9).
  4. ^ Wright, Robert (6 Haziran 2009). "Shinkansen teknolojisi: Daha hafif, daha güvenli, daha hızlı, daha iyi". Financial Times. Alındı 20 Ekim 2019.
  5. ^ DemiryollarıAfrika 2008/4
  6. ^ [1]

Dış bağlantılar