Demiryolu elektrik çekişi - Railway electric traction

Demiryolu elektrik çekişi çeşitli lokomotif türlerini ve üzerinde kullanılan çoklu birimleri açıklar elektrifikasyon sistemleri dünya çapında.

Tarih

Bir çekme aracı olarak demiryolu elektrifikasyonu on dokuzuncu yüzyılın sonunda ortaya çıktı, ancak elektrikli demiryolu deneyleri on dokuzuncu yüzyılın ortalarına kadar izlendi.[1] Thomas Davenport, içinde Brandon, Vermont, dairesel bir dikildi model demiryolu 1834'te pille çalışan lokomotiflerin (veya pille çalışan raylarda çalışan lokomotiflerin) çalıştırıldığı.[1] Robert Davidson, nın-nin Aberdeen, İskoçya, 1839'da bir elektrikli lokomotif yarattı ve bunu Edinburgh-Glasgow demiryolu üzerinde saatte 4 mil hızla çalıştırdı.[1] İlk elektrikli lokomotifler pille çalışma eğilimindeydi.[1] 1880'de, Thomas Edison küçük bir elektrikli demiryolu inşa etti. dinamo akım taşıyan ortam olarak motor ve raylar olarak. elektrik akımı aksi takdirde ahşap tekerleklerin metal kenarından aktı ve kontak fırçaları ile toplandı.[1]

Elektrikli çekiş, o zamanlar baskın olan buhar çekiş gücü, özellikle hızlı ivmelenmesi (şehir içi (metro) ve banliyö (banliyö) hizmetleri için ideal) ve güç (dağlık / tepelik bölümlerden geçen ağır yük trenleri için ideal). Yirminci yüzyılın ilk yirmi yılında çok sayıda sistem ortaya çıktı.

Birim türleri

DC çekiş birimleri

Doğru akım (DC) çekiş üniteleri, bir üçüncü ray, dördüncü ray, zemin seviyesinde güç kaynağı veya bir havai hat. AC voltajı, a kullanılarak DC voltajına dönüştürülür. doğrultucu.

AC çekiş birimleri

Herşey alternatif akım (AC) Çekiş üniteleri, bir havai hat.

Çoklu sistem birimleri

Ana makale: Çoklu sistem (ray)

Bir ülke içinde bile değişiklik gösterebilen çeşitli demiryolu elektrifikasyon sistemleri nedeniyle, trenler genellikle bir sistemden diğerine geçmek zorundadır. Bunu başarmanın bir yolu, anahtarlama istasyonlarındaki lokomotifleri değiştirmektir. Bu istasyonlar, bir voltajdan diğerine değiştirilebilen havai kablolara sahiptir ve bu nedenle tren bir lokomotifle gelir ve ardından bir başkasıyla ayrılır. Anahtarlama istasyonları çok karmaşık bileşenlere sahiptir ve çok pahalıdır.

Daha ucuz bir anahtarlama istasyonu, her iki çıkışta da değiştirilebilir kablolar olmadan farklı elektrifikasyon sistemlerine sahip olabilir. Bunun yerine, tellerdeki voltaj, istasyonun ortasına yakın içlerinde küçük bir boşluk boyunca değişir. Elektrikli lokomotifler, pantografları aşağıdayken istasyona girer ve yanlış voltaj teli altında durur. Bir dizel şöntleyici, lokomotifi istasyonun sağ tarafına döndürebilir. Her iki yaklaşım da elverişsiz ve zaman alıcıdır ve yaklaşık on dakika sürer.

Başka bir yol kullanmaktır çoklu sistem Birkaç farklı voltaj ve akım türü altında çalışabilen tahrik gücü. İçinde Avrupa Sınır ötesi yük trafiği için iki, üç ve dört sistemli lokomotifler yaygın bir manzara haline geliyor (1.5 kV DC, 3 kV DC, 15 kV 16.7 Hz AC, 25 kV, 50 Hz AC).[2] Bu şekilde donatılmış lokomotifler ve birden fazla ünite, hat konfigürasyonuna ve çalışma kurallarına bağlı olarak, bir elektrifikasyon sisteminden diğerine durmaksızın geçebilir, geçiş için kısa bir mesafe boyunca, farklı voltajlar arasındaki ölü bölümü geçebilir.

Eurostar boyunca trenler Kanal Tüneli çoklu sistemdir; yakınında rotanın önemli bir kısmı Londra Güney İngiltere'nin 750 V DC'sindeydi üçüncü ray sistem, rota Brüksel 3.000 V DC ek yük, rotanın geri kalanı 25 kV 50 Hz ek yüktür. Bu trenlerin üçüncü rayı kullanma ihtiyacı Londra Waterloo istasyonu tamamlandıktan sonra sona erdi Yüksek Hız 1 Güney İngiltere, tepeden /üçüncü ray çift ​​sistemli lokomotifler, örneğin sınıf 92 Kanal Tüneli ve birden çok birim için, ör. Sınıf 319 açık Thameslink hizmetleri, Londra'nın güneyindeki 750 V DC üçüncü demiryolu ile Londra'nın kuzey ve doğusundaki 25 kV AC yukarıdan geçmesine izin vermek için.

Elektro-dizel lokomotifler Elektrikli hatlarda elektrikli lokomotif olarak çalışabilen ancak elektrikli olmayan bölümler veya yan kısımlar için yerleşik bir dizel motora sahip olan birkaç ülkede kullanılmıştır; örnekler İngilizler Sınıf 73 1960'lardan ve son mil Bir elektrikli yük lokomotifinin Dizel gücü altında kenarlarda çalışabildiği yaklaşık 2011 tarihli konsept (TRAX ikili mod ).

Akülü elektrikli raylı araçlar

Yirminci yüzyılda birkaç pilli elektrikli vagon ve lokomotif kullanıldı, ancak genellikle pil gücünün kullanımı yer altı madencilik sistemleri dışında pratik değildi. Görmek Akümülatör araba ve Akülü lokomotif.

Yüksek Hızlı Tren

Birçok yüksek Hızlı Tren sistemler elektrikli trenler kullanır. Shinkansen ve TGV.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b c d e J Halpin
  2. ^ "Traxx lokomotif ailesi Avrupa'nın ihtiyaçlarını karşılıyor". Demiryolu Gazetesi Uluslararası. 2008-01-07. Alındı 2011-01-01. Hem AC (15 ve 25 kV) hem de DC (1 · 5 ve 3 kV) ağlarında çalışma için Traxx MS (çoklu sistem)

Dış bağlantılar