Troleybüs nasıl çalışır ve çalışır
Pek çok şehrin sakinleri, troleybüslere o kadar alışkın ki, şu anda çok koltuklu bir elektrikli araba gibi ekolojik ve oldukça ekonomik bir ulaşım şekli kullandıkları gerçeğini neredeyse hiç düşünmüyorlar. Bu arada, bir troleybüs cihazı, örneğin bir tramvay cihazından daha az ilginç değildir. Bu konunun biraz daha derinine inelim.
Modern troleybüs oldukça karmaşık bir elektrik parçasına sahiptir. Kontrol sistemi, hava süspansiyonu, ABS sistemi ile birlikte çalışan ve karmaşık elektronik bilgi sisteminin tüm parçalarıyla yakından etkileşime giren bir mikroişlemci tarafından kontrol edilen yarı iletkenlere dayanmaktadır. Bu, özerk hareket olasılığını, mikro iklim düzenleme sistemini vb. içerir.
Dolayısıyla günümüz troleybüsü, güvenlik, konfor ve verimlilik için tüm gereklilikleri karşılayan tam teşekküllü bir şehir içi toplu taşıma aracıdır.
Troleybüsün evrimi, neredeyse otobüslerle aynı şekilde kademeli olarak gelişti.İlk troleybüslerin gövde yapılarının ve şasilerinin orijinal olarak Bogdan-E231, MAZ-203T ve diğerleri gibi alçak tabanlı otobüslere dayandığını varsaymak kolaydır. Ancak troleybüsün kendisi çok daha sonra ortaya çıktı. Ve örneğin Electron-T191 ve AKSM-321 gibi modern şehir arabaları hemen troleybüs olarak geliştirildi. Ancak vücudun modelden modele sürekliliği hala izlenebilir.
19. yüzyılın sonlarında troleybüsün atası:
Sovyetler Birliği zamanından beri, katenerden arabalarla gelen bu araç bir gelenek haline geldi. 550 volt sabit voltaj sağlanır… Standart bu. Bu koşullar altında, tam yüklü bir troleybüs düz bir yolda yaklaşık 60 km/s hıza ulaşabilir.
Çekiş sürüşü başlangıçta şehir içi trafiği için tasarlanmıştı, bu nedenle maksimum hızı 65 km / s ile sınırlandırıyor, ancak bu hızda bile araç, temas hattının bir tarafında veya diğer tarafında 4,5 metrelik bir mesafe içinde kolayca manevra yapabiliyor. Şimdi dikkatimizi bu olağanüstü aracın elektrikli aksamlarına çevirelim.
Troleybüsün ana birimi çekiş motoru… Klasik versiyonda DC motoru: silindirik çerçeve, fırça toplama bloklu armatür, direkler, uç kalkanları ve fan.
Çoğu DC araba motoru seri veya bileşiktir. Transistör veya tristör kontrollü motorlar sadece seri uyartım sistemi ile çalışır.
Öyle ya da böyle, troleybüs çekiş motorları, yaklaşık 150 kW'lık bir güç için tasarlanmış ve normal kararlı çalışma için ek bir DC dönüştürücü gerektiren oldukça etkileyici DC makineleridir.Motorun kendisi yaklaşık bir ton ağırlığında olabilir ve 800 N * m'nin üzerinde bir çalışma mili torkuyla (1650 rpm'lik bir mil hızında) yaklaşık 300 A akım tüketebilir.
Modern troleybüslerin bazı modelleri Özel AC çekiş konvertörleri tarafından sürülen AC asenkron çekiş motorları... Bu tip motorlar daha az hacimlidir, üstelik daha güçlüdür, düzenli bakım gerektirmezler (toplayıcı motorlara kıyasla).
Ancak bu tür motorların özel olanlara ihtiyacı vardır yarı iletken dönüştürücü… Motorun kendisi mile monte edilmiş bir çift hız sensörüne sahip olabilir. Asenkron AC çekiş motorlarının çoğu 400 V ile çalışır, sincap kafesli bir rotora ve klasik bir "yıldız" bağlantılı üç fazlı stator sargısına sahiptir.
Motor genellikle troleybüs gövdesinin arkasında bulunur. Tahrik milinde, kardan mili üzerinden tahrik dişlisinden tahrik aksına mekanik bir şanzımanın gerçekleştirildiği bir flanş vardır.
Motor gövdesi gövdeden tamamen yalıtılmıştır, bu nedenle iletken kısımlarına yüksek voltajlar ulaşmaz. Bu, flanşın yalıtım malzemesinden yapılmış olması ve motorun braketlere montajının yalıtım manşonları olmadan asla tamamlanmaması gerçeğiyle sağlanır.
Modern troleybüs çekiş motoru, bir transistör darbe kontrol sistemi tarafından çalıştırılır IGBT transistör sayısı, tristörden daha mükemmel kabul edilen ve hatta daha fazla reosta devresi.
Sistem, motor kontrol devresini ayarlamak ve düzenlemek ve ayrıca bir bütün olarak çekiş ekipmanının durumunu izlemek amacıyla bir teşhis bilgisayarı bağlamak için bir anahtarlama bölümü içerir. Böyle bir kontrol sistemi, enerji tüketimi açısından en ekonomik olanıdır ve ayrıca bir reosta sisteminde olduğu gibi gereksiz enerji kayıpları olmadan aracın temassız çalışmasını ve hızlanmasını sağlar.
Sonuç olarak, çekiş motorunun yetkin kontrolü troleybüs sağlar pürüzsüz başlangıç, itme gerektirmeyen hız ayarı ve güvenilir frenleme. Yaklaşık 50 A armatür akımına sahip ayarlanabilir bir darbe voltajı, mekanik şanzımanlarında boşluk olup olmadığına bakılmaksızın troleybüsün sorunsuz hareket etmesini sağlar.
Araç hızı 25 km/h'ye ulaştığında alan bobin akımının zayıflama olasılığı nedeniyle hız kontrolü de kademesiz olarak elde edilir.Fren yaparken ayarlanabilir bir akım da kullanılır - buna denir dinamik frenleme.
Arka arabanın hız sınırı 25 km/s'den fazla değildir Elektronik sayesinde durmanın çalıştırmaya göre önceliği vardır. Gerekirse pantografların çalışma polaritesini değiştirmek mümkündür.
Direkt olarak transistör darbeli troleybüs sistemi aşağıdaki gibi çalışır. Ayak pedalına basmak etkinleştirir Salon sensörü, mevcut pedal konumu açısıyla doğrudan ilişkili olan analog sinyal seviyesi.
Bu sinyal dijitale dönüştürülür ve zaten dijital biçimde, sürücü kontrol paneline komutların gönderildiği çekiş ünitesinin mikroişlemci kontrolörüne beslenir. güç transistörleri.
Güç transistörlerinin sürücüleri ise, çekiş ünitesinin mikroişlemci denetleyicisinden gelen komutlara bağlı olarak güç transistörlerinin akımını düzenler. Sürücülerin kontrol voltajı düşük bir voltajdır (4 ila 8 volt arasında değişir) ve cer motorunun sargılarının çalışma akımını belirleyen değeridir.
Tahmin ettiniz, güç transistörleri burada görev yapıyor yarı iletken kontaktörlergerilim kontrollü, yalnızca geleneksel bir kontaktörün aksine, burada akım çok, çok düzgün bir şekilde değişebilir. Dolayısıyla reostaya gerek yok, yeterince basit PWM teknolojisi (darbe genişliği modülasyonu).
Tramvay durdurulmak isteniyorsa motor jeneratör konumuna alınır ve frenleme esas olarak yine ayarlanan armatürün manyetik alanları ile sağlanır.Böylece aracın neredeyse tamamen durması sağlanır. Bu arada, troleybüsün kontrol transistör-darbe elektroniğinin ana kısmı çatısında bulunuyor.
Modern bir troleybüsü durdurma sürecinde sistem çalışıyor enerji geri kazanımı... Bu, frenleme sırasında jeneratör modunda cer motorunun ürettiği enerjinin temas ağına geri döndürüldüğü ve hem bu ağdan paralel olarak çalıştırılan elektrikli araçların ihtiyaçları için hem de troleybüsün kendisindeki cihazların çalıştırılması için yeniden kullanılabileceği anlamına gelir (hidrolik direksiyon simidi, ısıtma sistemi vb.) Troleybüs okun altından geçerse, o zaman reostatik frenleme.
Bir troleybüsün neredeyse tüm sürüşü birkaç bölümden oluşur:
-
pantograf çiftleri;
-
devre kesici;
-
IGBT kontrol ünitesi;
-
düzenleyici şema;
-
hareket ve fren kontrolörü;
-
reosta bloğu;
-
paraziti bastırmak için boğulma;
-
harici bir bilgisayara bağlanmak için panel bilgisayar veya anahtarlama modülü.
Bir panel veya harici bir bilgisayar yardımıyla troleybüsün çekiş motorunun teşhisi yapılır, çalışma parametreleri gözden geçirilir, gerekirse ayarlar değiştirilir mikroişlemci denetleyicisi… Sürüş tahrikinin tüm çalışma parametreleri ve mevcut durumu saklanır dijital olarak.
Aşağıda bazı kontrol sistemleri modelleri bulunmaktadır. kaçak akımların arkasında ve uygun bir koruma sistemine sahip olun — ağdan otomatik bağlantı kesme. İsteğe bağlı olarak burada da bulunabilir hareket için tüketilen ve durma sırasında geri kazanılan enerji sayacı.
Ayrı ayrı belirtmekte fayda var tramvay koruma elektroniği, yolcu güvenliğini artırmaya hizmet eder. Örneğin, yolcu kapıları açıkken veya fren sisteminde hava olmadığında bir troleybüs hareket etmeyecektir.