Parovoz.COM

Сайт "Паровоз ИС" - российский (и не только) железнодорожный портал.
Текущее время: 29/03/2024 12-07

Часовой пояс: UTC + 3 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 902 ]  На страницу Пред.  1 ... 41, 42, 43, 44, 45, 46  След.
Автор Сообщение
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 23/04/2011 18-52 
Голубые штаны

Зарегистрирован: 29/07/2008 21-15
Сообщения: 1921
Откуда: Днепропетровск
Зато все дешевле и дешевле и весьма перспективно...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 15/05/2011 09-17 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Серьезная проблема синхронных ТД с постоянными магнитами - это пробои изоляции обмотки статора или в подводящих кабелях. Не в том смысле, что для этих двигателей характерна пониженная надежность в этом плане (хотя напряжения могут быть значительно выше, чем у асинхронников). А в смысле последствий такого события.

Если асинхронный двигатель в этом случае достаточно обесточить, выведя из работы преобразователь, и можно продолжать движение с любой скоростью но с некоторой потерей тяги, то с СДПМ в этом случае придется вести дальше состав тихим ходом, потому что устранить ток короткого замыкания не получится. И избежать пожара можно только при движении с малой скоростью, когда ЭДС двигателя низка, и ток короткого замыкания не превышает номинальный ток двигателя.

Т.е. в любом случае такое событие дает серьезный сбой в работе ж.д.

Так что соваться в тяговый привод на СДПМ можно только тогда, когда уже накоплен весьма существенный опыт изготовления и
эксплуатации асинхронных ТД в смысле качества сборки обмоток и надежности изоляции двигателя (потому что конструкция и технология сборки обмотки статора такая же). А на это нужны годы.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 15/05/2011 09-43 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Бомбардье на сегодня реализует два проекта двухэтажных электропоездов с тяговым электроприводом с СДПМ по подписанным в 2009-2010 годах контрактам.

Для регионального движения во Франции заказано 129 поездов OMNEO на скорость 160-200 км/ч.
Изображение

Для межрегионального и интерсити движения в Швейцарии заказано 59 поездов SBB Twindexx на скорость 200 км/ч.
Изображение

Оба проекта в части тягового привода основаны на опытном проекте Бомбардье с СДПМ, реализованном на одном из поездов Regina и проходишим испытания в Швеции в 2008-2009 годах.
Хотя конструктивно и по преобразователям, и по двигателям проекты Omneo и SBB Twindexx отличаются.
У Omneo мощность ТД 500 кВт при воздушном охлаждении.
У SBB Twindexx мощность ТД 625 кВт при водяном охлаждении статора.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 16/05/2011 19-05 
Голубые штаны

Зарегистрирован: 29/07/2008 21-15
Сообщения: 1921
Откуда: Днепропетровск
Интересно, что это за стержень торчит на нижнем снимке в районе автосцепки?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 16/05/2011 19-15 
Голубые штаны

Зарегистрирован: 06/05/2006 21-43
Сообщения: 2532
Откуда: США, Техас
Малыхин Александр писал(а):
Интересно, что это за стержень торчит на нижнем снимке в районе автосцепки?
Шампур для зацеперов?
Вообще то я бы подумал, что это какая-нибудь антена радиоскоростемера или чего то в этом духе.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 16/05/2011 19-40 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Согласен.) Романтичная штучка...)))
На самом деле все гораздо проще.
Это рукоятка замка, которой можно разблокировать и открыть половинки буферного обтекателя и использовать сцепку.
Такие ручки я вроде у многих скоростных поездов видел, у которых сцепка закрыта обтекателем.
К примеру, TGV, ICE-3. А у Сапсана вроде нет...Значит как-то подругому сделано. Может с приводом....по фирме...)))


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 21/06/2011 08-11 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Лихое требование согласовали SBB и Bombardier в контракте по проекту SBB Twindex по энергетической эффективности поезда.
Поставлена амбициозная задача сделать поезд с наименьшим возможным удельным раходом энергии.
И в смысле потреь в тяговом оборудовании, и в смысле эффективности собственных нужд и климатики.

В контракте стороны согласовали величины абсолютного расхода энергии поездом на нескольких маршрутах в Швейцарии с заданными графиками движения. Если эти величины по результатам испытаний будут превышены - Bombardier выплатит стоимость превышения расхода энергии обратно.
Посчитали, что промашка в 1% будет стоить за срок службы поездов 40 лет порядка 30 млн евро.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 22/06/2011 10-55 
Оранжевые штаны

Зарегистрирован: 29/04/2011 01-50
Сообщения: 3
SVP писал(а):
Согласен.) Романтичная штучка...)))
На самом деле все гораздо проще.
Это рукоятка замка, которой можно разблокировать и открыть половинки буферного обтекателя и использовать сцепку.

Проще всего было бы воспользоваться поисковиком в интернете.
Этo деталь головки автосцепки Шарфенберга и к обтекателям
не имеет ни кого отношения.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 23/06/2011 07-59 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Спасибо за уточнение.
Это все проясняет.
:wink:


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 27/06/2011 20-56 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Вдумался тут между делом в наименование этого форума:
"Подвижной состав широкой колеи.
Форум, посвящённый локомотивам и подвижному составу ширококолейных железных дорог бывшего СССР".
Так что зарубежная техника тут вроде и не уместна.
А про советскую технику еще есть, что рассказать.

В частности мог бы расказать, почему конкретно кончился неудачей проект ВЛ80В.
Не в общем историческом обзоре, как я это уже делал ранее.
А именно в самых подробных технических деталях.
Но не уверен, что это будет интересно.

Хотя ситуация очень поучительна и с технической, и с "философской" точки зрения.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 27/06/2011 21-19 
Сиреневые штаны

Зарегистрирован: 15/06/2008 09-48
Сообщения: 275
Откуда: Москва
SVP писал(а):
В частности мог бы расказать, почему конкретно кончился неудачей проект ВЛ80В.
Не в общем историческом обзоре, как я это уже делал ранее.
А именно в самых подробных технических деталях.
Но не уверен, что это будет интересно.
Сергей Владимирович, мне было бы очень интересно - расскажите, пожалуйста. Думаю, что многие участники форума поддержат мою просьбу.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 27/06/2011 21-45 
Оранжевые штаны

Зарегистрирован: 13/12/2007 21-55
Сообщения: 12
Просим! Будьте добры! На данный форум я только и захожу ради ваших ценных рассказов.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 27/06/2011 23-01 
Голубые штаны

Зарегистрирован: 06/05/2006 21-43
Сообщения: 2532
Откуда: США, Техас
SVP писал(а):
В частности мог бы расказать, почему конкретно кончился неудачей проект ВЛ80В.
Не в общем историческом обзоре, как я это уже делал ранее.
А именно в самых подробных технических деталях.
Но не уверен, что это будет интересно.

Хотя ситуация очень поучительна и с технической, и с "философской" точки зрения.
Я лично, считаю, что это будет очень интересено и поучительно.
"Страна должна знать своих героев!"
Так что, ждем-с.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 28/06/2011 06-25 
Голубые штаны

Зарегистрирован: 28/04/2009 07-36
Сообщения: 2298
Откуда: Приволжская ж.д. СЛД-43 Петров Вал
Поддерживаю.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 28/06/2011 13-57 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Ну раз есть читатели, то нужно писать.
Итак, начнем.

Как я писал ранее в историческом обзоре событий по вентильному тяговому электроприводу, самым серьезным роковым событием в этом проекте было решение Минэлектротехпрома где-то году в 1980, или около того, о закрытии этого направления исследований и расформировании солидного отдела ВЭлНИИ, который этим занимался. Именно расформирование этого отдела и было роковым ударом.

В этом событии была и серьезная человеческая интрига.
Но, увы, была и совершенно очевидная техническая причина – серьезные проблемы с частым выходом из строя приборов в преобразователях электровозов ВЛ80В-1129 и 1130. Это было полной неожиданностью для разработчиков электровоза. 2 года буквально лихорадочных попыток решения проблемы к успеху не привели.
Такое развитие событий свело на нет доверие руководства Минэлектротехпрома к этому направлению. Ну и нашлись люди, которые «горячо поддержали» прекращение работ по ВТД.

О технической сути этой проблемы частого выхода из строя тиристоров на электровозах ВЛ80В-1129 и 1130 мы и поговорим.

Как позже выяснили в процессе исследований на ВЛ80В-1129 во ВНИИЖТе, это было связано с особенностями работы тиристоров в реализованной схеме. А если точнее – с особенностями потенциальных условий для включения тиристоров.

При подаче управляющего импульса на запертый тиристор он откроется, и по цепи потечет ток, если в этой цепи положительные потенциальные условия. Т.е. к запертому тиристору в момент подачи импульса управления было приложено прямое напряжение.
Так работают тиристоры в выпрямителях электровозов ВЛ80Р и подобных.

А если подать управляющий импульс, когда к тиристору приложено обратное напряжение, ток по цепи, естественно, не потечет. Но структура тиристора будет «открыта», и запирающие свойства тиристор восстановит только спустя определенное время восстановления. И если в этот промежуток времени напряжение поменяет полярность с обратной на прямую, то тиристор откроется уже без дополнительного импульса управления, как будто он диод. И по цепи потечет ток.

С самого начала вентильной эпопеи об этом никто не задумался. И систему управления делали так, что она подавала импульсы управления инверторной коммутацией по фазе ЭДС двигателя , «не задумываясь» над тем, каковы сейчас потенциальные условия.
И в результате неизбежно возникали режимы, когда импульсы управления система подавала на тиристоры при отрицательных потенциальных условиях.

Также неизбежно появлялись моменты, когда в период восстановления запирающих свойств после «ложного» импульса управления напряжение меняло знак и резко возрастало. Но тиристоры имеют разное время восстановления. И получалось, что в последовательной цепи из 5 тиристоров Т500 какой-то тиристор запирался первым. И тогда все напряжение плеча прикладывалось к этому одному тиристору. Происходил пробой этого тиристора. Потом другой тиристор и т.п. И через какое-то время происходил пробой всего плеча.

Продолжение следует.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 29/06/2011 18-55 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Теперь о том, почему эта проблема таким роковым образом вылезла на ВЛ80В-1129 и 1130.

Тут важны несколько обстоятельств.

1. Силовая схема.

Построение силовой схемы преобразователей электровозов ВЛ80В-661 и 1129/1130 было практически одинаковым. За исключением типа тиристоров. И называлась эта схема «преобразователь частоты и чиста фаз с неявным звеном постоянного тока».

Звучит хитро, но на самом деле все просто.
Обмотки тягового трансформатора позволяли получить 7 ступеней по напряжению.
Внутри каждой ступени делали плавное фазовое регулирование.
А суть «неявности звена постоянного тока» заключалась фактически в совмещении выпрямительного моста с трехфазным инвертором.
Для этого каждое из четырех плеч выпрямительного моста имело не по одной цепи, как в обычном выпрямителе, и было расщеплено на три цепи – три фазы.

Сделано это было с умыслом. Такая схема позволяла при низких скоростях обходиться без вспомогательной инверторной коммутации, а использовать для переключения фаз сетевые коммутации. Которые по любому происходили 100 раз в секунду. Т. е. при низких скоростях все это хозяйство работало, как непосредственный преобразователь частоты - НПЧ.

У этой схемы много особенностей. Одна из них, которая к роковой проблеме имеет отношение, состоит в том, что в этой схеме максимальное обратное (или прямое в закрытом состоянии) напряжение, прикладываемое к плечу, равно сумме напряжения вторичной обмотки трансформатора и ЭДС двигателя. Т.е. заметно выше, чем в выпрямителе с фазовым регулированием.

Из за этого при выпрямленном напряжении ВТД порядка 1400 В, плечи преобразователя приходилось делать на напряжение порядка 6-7 кВ. То есть, набирать из 7 (на 661) или 5 (на 1129/1130) тиристоров последовательно. Так как тогдашние тиристоры имели максимальный класс 10 (661) или 15(1129/1130).

При таком большом числе последовательно соединенных тиристоров вероятность повреждения каждого из них в описанном ранее режиме гораздо выше, что и проявилось в полной мере.

Но на электровозе ВЛ80В-661 каждая фаза состояла из двух параллельных ветвей тиристоров с уравнительными соединениями. И сами тиристоры были лавинные ТЛ2-200, которые допускают многократные пробои, если их энергия не нарушает полупроводниковую структуру местным тепловым ударом. И это значительно упростило ситуацию. Очевидно, что такие режимы на ВЛ80В-661 были тоже. Но повреждения тиристоров там проходили гораздо реже. И до сквозных пробоев плеч доходило редко.

Электровоз ВЛ80В-661 около года в нормальном режиме эксплуатировался на Северо-Кавказской ж.д. в 1972 году. Тиристоры повреждались. Но не так часто. И из-за этого никто не обратил на это никакого внимания, чтобы разобраться. В этом была большая каверза ситуации.

Продолжение следует.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 29/06/2011 19-19 
Голубые штаны

Зарегистрирован: 28/04/2009 07-36
Сообщения: 2298
Откуда: Приволжская ж.д. СЛД-43 Петров Вал
Сергей Владимирович, почему же отказались от лавинных тиристоров?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 30/06/2011 11-48 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
Вопрос действительно очень правильный.
Почему так неосторожно поступили разработчики в проекте ВЛ80В-1129/1130.

Совершенно точно я не могу ответить на этот вопрос, так как сам подключился к этим делам только в 1982 году в виде молодого балбеса 22 лет (после окончания МИИТа), и первые пару лет моим главным научным инструметом был ключ 17/19.

А вообще над проектом ВЛ80В-661 давлело одно неприятное обстоятельство. По результатам испытаний КПД этого электровоза в продолжительном режиме оказался на 3% ниже, чем у ВЛ80К. (81% против 84%). Это было довольно-таки «позорно» для перспективного направления.

Главной причиной тому были более высокие потери в преобразователе (из-за большого числа последовательно соединенных вентилей) и сложного 4-обмоточного сглаживающего реактора с довольно большой индуктивностью – неотъемлемой части схемы с неявным звеном.

С реактором было «бороться» сложно. Больше меди просто не влезало.
Поэтому задача уменьшить число последовательных тиристоров в плечах за счет применения новых с более высоким классом была принципиально важной для уменьшения потерь. Думаю, поэтому на замену ТЛ2-200 на Т500 пошли с такой легкостью. А опасность этого практически никак не осознавалась. Попросту наивно думали, что новые тиристоры – это «по определению» лучше. А то, что именно лавинные приборы держали это направление «на плаву» при реализованных подходах по управлению – об этом никто и не задумался.

О весьма эйфорических настроениях разработчиков ВЛ80В-1129/1130 говорит и тот факт, что и новые преобразователи, и новая система управления (первая в истории ВЭлНИИ система на микросхемах) пошли на эти электровозы «с листа». Не было макетов, не было стендовых испытаний. И это было серьезным процедурным нарушением. На такое разработчики конечно могли пойти только в состоянии абсолютной и ничем непоколебимой уверенности в успехе.

Если бы процедура была соблюдена, то роковая проблема вылезла бы сразу. И поиск путей ее решения был бы на стенде гораздо эффективнее, чем на электровозе просто по затратам времени.

Продолжение следует.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 30/06/2011 21-31 
Малиновые штаны

Зарегистрирован: 16/10/2008 14-08
Сообщения: 883
2. Вторая особенность, способствовавшая появлению описанной выше проблемы, – независимое возбуждение ВТД.

Проблема с потенциальными условиями для включения тиристоров на электровозах с ВТД в таком роковом виде появилась не случайно. Электровозы с ВТД были в истории российского электровозостроения первыми тиристорными электровозами, на которых в режиме тяги было использовано независимое возбуждение ТД.

Когда возникают отрицательные потенциальные условия на тиристорах?
Тогда, когда мгновенное значение ЭДС двигателя больше, чем напряжение на вторичной обмотке трансформатора. Все просто.

В приводах с последовательным возбуждением ТД этой проблемы практически нет. Потому что при отсутствии тока якоря отсутствует также и ток возбуждения. И поэтому ЭДС двигателя на выбеге практически отсутствует. ЭДС от остаточного намагничивания во внимание можно не принимать. Она не настолько велика, чтобы портить жизнь. Поэтому для включения тиристоров после выбега потенциальные условия есть практически в любой момент, кроме небольшой зоны около перехода сетевого напряжения через ноль. Но в этой зоне не работают. Чтобы потенциальные условия для включения тиристоров были с гарантией, в управляемых выпрямителях (на ВЛ80Р и т.п.) задают минимальный угол включения тиристоров минимум 8 – 10 электрических градусов.

А при независимом возбуждении перед включением тока якоря всегда сначала в двигатели подают ток возбуждения. На ВЛ80В начальный ток возбуждения был примерно 50А. А по мере роста тока якоря ток возбуждения автоматически увеличивался до 180-200 А в часовом режиме.

Это означает, что при переходе из выбега в режим тяги зона, когда ЭДС двигателя больше напряжения трансформатора, значительно расширилась. И более того. Появился довольно широкий диапазон нагрузки с так называемым прерывистым током якоря. Это когда суммарной энергии сети и реактора не хватает, чтобы «тянуть» ток якоря весь полупериод навстречу противо-ЭДС двигателя.

С включением тиристоров ток якоря появляется, но до такой же фазы следующего полупериода успевает под действием высокой противо-ЭДС двигателя упасть до нуля. Т.е. каждый полупериод система входит в режим тяги и тут же выходит из него. И в таком режиме привод может работать довольно много времени, если электровозу не нужно развивать высокую силу тяги, а нужно развивать 10-20% от номинального режима.

Именно в таких режимах, как в итоге было установлено, и происходили повреждения тиристоров. Конечно, усугубляло проблему еще и то, что ЭДС синхронного двигателя – переменная и еще может быть разной частоты. То есть управление сетевой коммутацией на ВЛ80В управляли также как и ВЛ80Р с минимальными углами 8 - 10 градусов. Но на сетевое управление в преобразователе ВТД накладываются инверторные коммутации, которые могут попасть на любой момент времени.

Безусловно, винить разработчиков, что они оказались не готовы понять проблему вовремя - нельзя. Очень может быть, что такие режимы работы тиристорных преобразователей были получены именно на электровозах с ВТД вообще первый раз в истории полупроводниковой преобразовательной техники СССР. Их до этого никто не видел и не исследовал.

А вот организаторов проекта винить в том, что процедура разработки была нарушена, и проблема дошла до электровоза, а не была «разобрана на кусочки» на стенде – уже вполне можно. Именно для решения таких проблем процедура и была создана и зафиксирована в действующих в то время стандартах.

Продолжение следует


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения:
Непрочитанное сообщениеДобавлено: 01/07/2011 00-23 
Зелёные штаны

Зарегистрирован: 18/08/2008 01-04
Сообщения: 124
Малыхин Александр писал(а):
Интересно, что это за стержень торчит на нижнем снимке в районе автосцепки?

Уравниватель. Выравнивает две автосцепки при сцеплении в плане.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 902 ]  На страницу Пред.  1 ... 41, 42, 43, 44, 45, 46  След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 44


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения

Найти:
Перейти:  
TopList Создано на основе phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB