Áramszedő (áramgyűjtő)

Az áramszedő ( áramszedő típusú áramgyűjtő , áramszedő áramgyűjtő) egy olyan áramgyűjtő, amelynek emelőszerkezete csuklós többlengőkar van, amely biztosítja az érintkező csúszótalpa függőleges mozgását. [egy]

Az áramszedő a vasutak villamos gördülőállományának ( villamos mozdonyok , villamos vonatok , beleértve azok villamos szakaszait ), villamosok érintkezőhálózatának munkavezetékével való megbízható elektromos kapcsolat biztosítását szolgálja .

Az áramszedő neve a rajzok másolására szolgáló hasonló eszközről származik (a görög παντ  - minden, a görög γραφ  - írni).

Áramszedő készülék

Az áramszedő mozgatható eszközökre - kocsikra szerelt érintkező csúszótalpakkal rendelkezik . A kocsik az áramszedő felső keretére vannak rögzítve . A felső kereteket átlósan merevített acélcsövek alkotják a keresztirányú merevség növelése érdekében, az alsó keretek általában kúp alakú csövekből vagy változtatható keresztmetszetű csatornákból készülnek, amelyeket a forgó főtengelyekre rögzítenek. A felső és az alsó keretet tűcsapágyas zsanérok kötik össze egymással. Az áramszedő teljes mozgatható szerkezete forgó tengelyekkel a tengelytengelyeken keresztül az alapba van beépítve. Az áramszedő alapja szigetelőkkel mereven rögzítve van a tetőhöz.

Az áramszedő minden része az érintkező hálózat teljes feszültség alatt van. Az áram az áramszedő forgócsuklóin is áthalad, az elektrokorrózió és a tranziens ellenállás csökkentése érdekében az összes forgócsukló rugalmas réz sönttel rendelkezik. Az áramszedő villamosokon történő emeléséhez és leengedéséhez mechanikus hajtást (például kábelkötelet a fülkébe) vagy távirányítós elektromos hajtást (modern villamosokon), elektromos vonatokon és elektromos mozdonyokon - pneumatikus - használnak.

Villamos mozdonyokon minden szakaszon áramszedőt kell felszerelni , de villamos mozdonyonként legalább kettőt. Vagyis az egyrészes elektromos mozdonyokon - kettő ( redundanciához ). [2] Az egyenáramú villamos mozdonyokon szakaszonként két áramszedő szerelhető fel, mivel az érintkező hálózatban a váltóáramnál alacsonyabb feszültség nagyobb áramot okoz indításkor és gyorsításkor. Emiatt rossz érintkezés esetén a munkavezeték és az áramgyűjtő érintkezőcsúcsa között elektromos ív keletkezhet , amely a munkavezeték megégésének veszélyét okozza.

Villamos vonatokon és elektromos szakaszokon minden szakasz motorkocsijára egy áramszedőt szerelnek fel . A villamosoknak autónként általában egy áramgyűjtője van. (De vannak kivételek, például egy 71-88G típusú személygépkocsi .) A modern több szakaszos villamosok szükség esetén két áramszedővel is felszerelhetők (fejrészenként egy).

Az áramszedővel felszerelt járművek általi használatra szánt felső érintkező hálózat vezetékét nem szigorúan a mozgási útvonal mentén, hanem kis cikcakkosan helyezik el. Ez hozzájárul az áramszedő csúszótalpak egyenletes kopásához.

Az áramszedő használatának gyakorlata elektromos mozdonyokon és villamos vonatokon

A két vagy több áramszedős villanymozdonyokon mozgáskor általában csak a hátsó áramszedőt emelik meg (az érintkezési hálózat jegesedésekor mindkét áramszedő fel van emelve). Erőteljes egyenáramú villamos mozdonyokon, mozdonyonként négy áramszedővel, két hátsó áramszedőt emelnek (egy az elülső részen, egy hátul (ha az érintkezési hálózat jeges, mind a négy áramszedő fel van emelve). Ennek több megfontolás is oka lehet. :

• Ha az áramszedő eltörik, visszaesik a menetirányba. Az áramszedő általában a mozdony tetején, a vezérlőkabin közelében, míg a tetőberendezések (hűtőrendszer részei, reosztátok, vevőkészülékek, főkapcsolók, villámhárítók stb.) általában a géptér feletti tetőn találhatók. . Sok elektromos mozdonynál az elülső áramszedő menetirányba visszaesése esetén (védőburkolat hiányában) az összes tetőberendezés megsérülhet, ami a mozdony saját erőből történő mozgásképességének elvesztéséhez vezethet. Ugyanakkor a hátrafelé néző áramszedő, ha eltörik, egy használaton kívüli vezérlőfülke tetejére, kocsikra vagy sínekre esik, ahol általában nincsenek jelen létfontosságú berendezések.
• Ha a vezető vezetés közben olyan érintkezési hálózat meghibásodását észleli, amely az áramszedő eltörésével fenyeget (például a munkavezeték felfüggesztési húrjának elszakadása ), több ideje lesz leengedni a hátsó áramszedőt, mint az elsőt.
• Mozgáskor a mozdony légkompressziós zónát hoz létre maga előtt, ahonnan a levegő oldalra és felfelé áramlik ki. A felfelé mozgó levegő megemeli a munkavezetéket, és emiatt az első áramszedőnél a legrosszabb érintkezési feltételek jönnek létre, ami azzal fenyeget, hogy az áramszedőt megszakítja a felfelé irányuló levegőnyomástól, mint a hátsó áramszedőnél. (Ennek a tényezőnek az értéke a sebesség növekedésével növekszik.)
  

Többrészes mozdonyokon, villanyszerelvényeken és elektromos motorkocsikon nem kell szakaszonként vagy motorkocsinként emelni az áramszedőt, mivel a szakaszokat a tetőn vagy a tengelykapcsolón futó nagyfeszültségű busz köti össze. Ezért csak annyi áramszedőt emelnek fel, amennyi szükséges ahhoz, hogy biztosítsák a normál áramfelvételt és a munkavezeték biztonságát a kiégéstől.

Erőteljes egyenáramú elektromos mozdonyokon, amelyek nagy áramot fogyasztanak és szakaszonként egynél több áramszedővel rendelkeznek (például ChS200 , VL15 , 2ES10 "Gránit" és "Svyatogor" ), a legnagyobb energiafogyasztás során (indításkor és gyorsításkor) minden áramszedő képes fel kell emelni, hogy több aktuális gyűjtőhelyet biztosítsanak a kapcsolati hálózat kiégésének elkerülése érdekében. Gyorsulás (30-50 km/h) után az első áramszedőket menet közben leengedik.

Fél áramszedő

A félpantográf vagy aszimmetrikus áramszedő úgy néz ki, mint egy hagyományos áramszedő fele. (Az Orosz Föderációban az úgynevezett szimmetrikus féláramszedőket is használják - kétkaros TL-13U és TL-14M, míg a négykaros áramszedőket áramszedőknek nevezik). A féláramszedő előnyei a hagyományos áramszedőkkel szemben a következők:

• Kevesebb tömeg.
• A féláramszedő mozgás közbeni oszcillációi kevésbé lökdösik az érintkezőhálózat elemeit , ami az áramszedő csúszójának jobb rögzítését biztosítja a munkavezetékhez, és ezáltal jobb áramfelvételt. Ez különösen fontos 60-70 km/h feletti sebességnél.
• Kevesebb hely szükséges a tetőn, ami megkönnyíti a tetőtéri felszerelések elhelyezését. Egyes típusú elektromos gördülőállományok, amelyeket úgy terveztek, hogy több áramellátó rendszerrel működjenek ( többrendszerű ), különböző áramszedőkkel rendelkeznek a különböző típusú tápáramokhoz.
• Kisebb anyagfelhasználás.
• Az áramszedő emeléséhez és leengedéséhez kevesebb hajtási teljesítmény szükséges.

A féláramszedőnek azonban van egy hátránya is - kisebb szilárdság. Vannak esetek, amikor a gazdaságok, mivel nem tudták a gördülőállományt és az érintkezési hálózatot megfelelő állapotban tartani, féláramszedőket alakítottak át áramszedőkké [3] . Vannak esetek a fordított átalakításra is [4] [5] [6] .

Az aszimmetrikus, járomszerű kialakítás ellenére a féláramszedő az áramszedőhöz hasonlóan mindkét irányba lehetővé teszi a mozgást: normál működés közben a vízszintes terhelések kicsik, míg az érintkezőhálózat meghibásodása, ami egy kiálló rész megjelenéséhez vezet a vezetéken. , megtöri az egyik és a másik dizájnt is. [7]

Belov áramszedője

Egyfajta egyenlőtlen féláramszedő, amelyet villamosokban használnak . Más néven áramgyűjtő TPB.00.00 [8] . Valerij Belov , a műszaki tudományok doktora találta ki [9] [10] . Egykaros aszimmetrikus áramszedő érintkezőbetétek állítható radiális felfüggesztésével [11] . 2003 óta sorozatban gyártják. Professzionális környezetben "bugelograph" szleng néven is ismert, mivel a kialakítás hasonló a járomhoz és az áramszedőhöz. Egy másik szleng kifejezés a „kagyló”. LVS-86 és LVS-97 típusú villamosokon tesztelték . A PTMZ által gyártott LM-99 modelleken és az LM-2008 néhány módosításán (más Lekov félpantográfot használt ) használták .

Villamos áramszedő

Ha a vasúti áramszedőket már a legelső elektromos vasutaknál elkezdték használni, akkor a villamos áramszedők nem jelentek meg azonnal. A villamos áramszedők tömeges elterjedése előtt a rúd- és ellenállásáram - gyűjtős villamosok meglehetősen elterjedtek . (Különösen jelzésértékű, hogy egyes városokban továbbra is közlekednek rúdáram-gyűjtővel felszerelt villamosok, annak ellenére, hogy az áramszedő sokkal megbízhatóbb, mint a rúdgyűjtő).

Történelem

Áramszedő kontra súlyzó

Az első áramszedős villamosok az 1930-as években jelentek meg az Egyesült Államokban. Ezt megelőzően az USA-ban csak a rúdáram-gyűjtőt használták, amelyet Amerika sok más országában és néhány európai országban is alkalmaztak. De a rúd áramszedőnek a következő hátrányai vannak:

• szüksége van a nyilak eszközére a munkavezetéken (hasonló probléma van a modern trolibuszrendszerekben, mivel a trolibusz gyakran nem tudja működtetni az áramszedőt);
• fennáll a munkavezeték elhagyásának veszélye - a modern trolibusz áramgyűjtő rudak, amelyek a villamos áramgyűjtő rudak leszármazottai, távozása a felsővezeték vezetékeiről még mindig meglehetősen gyakori esemény;
• viszonylag nehezen kezelhető, - az áramgyűjtő rudak, különösen a trolibuszok távvezérlésének fejlesztése nem triviális feladat (eddig sok trolibusz vezetőjének gyakran kellett kézzel le- és felemelnie az áramgyűjtő rudakat);
• viszonylag terjedelmes - leeresztett állapotban egy villamosrúd vagy két trolibuszrúd foglalja el a villamoskocsi vagy egy trolibusz karosszéria tetejének felét.

Az áramszedő mindezen hiányosságoktól mentes. Különösen:

• viszonylag kompakt és leeresztve sokszor kevesebb helyet foglal, mint egy súlyzó;
• nem szükséges a nyilak elrendezése a munkavezetéken - ennek eredményeként a villamos érintkezési hálózat szerkezetileg viszonylag egyszerű, és ennek eredményeként megbízhatóbb;
• az áramszedő viszonylag könnyen vezérelhető - a legegyszerűbb esetben az áramszedőt a vezetőfülkébe vezetett vékony vezérlőkábel vezérli (süllyeszti és emeli), a távvezérlés problémája pedig (például elektromos meghajtással) ) az áramszedő vezérlése is viszonylag egyszerű.

A rúd áramszedőtől eltérően azonban az áramszedővel felszerelt járműnek szigorúan a munkavezeték alatt kell lennie; míg a rudas trolibusz meg tudja kerülni a megállt autókat, ami áramszedővel nem sikerült.

Az áramszedő a mozgás irányára nézve is szimmetrikus – mindkét irányban, azonos sebességgel történő mozgást tesz lehetővé. A rudas áramszedő (bármilyen) nem rendelkezik ilyen tulajdonsággal. Vagyis mind a rúdáram-gyűjtős villamos, mind a trolibusz csak elég gyorsan tud előre menni, de hátra mindkettő csak viszonylag lassan. Egy áramszedős villamos egyformán gyorsan halad előre és hátra. Ez utóbbi tényező határozza meg, hogy szinte minden modern kétirányú villamos csak áramszedővel (vagy féláramszedővel) van felszerelve. Természetes, hogy az áramszedő gyakorlatilag felváltotta a rudat, és a modern villamosok túlnyomó többsége áramszedőt vagy féláramszedőt használ. A rúdáram-gyűjtővel felszerelt villamosok csak nagyon kevés városban maradtak fenn, ahol a közlekedési funkción túl a városépítészet mellett dekoratív funkciót is ellátnak.

Áramszedő versus járom

Az áramszedőnek sok (de nem minden!) előnye van az áramszedőnek. Vagyis az áramszedőhöz hasonlóan a járomban nem kell nyilak lenni a munkavezetéken, és nincs veszélye annak, hogy elhagyja a munkavezetéket. Az áramszedő használatához hasonlóan a járom használatakor a villamos érintkezési hálózat szerkezetileg viszonylag egyszerű (nincs szükségtelen nyilak a munkavezetéken), és ennek köszönhetően megbízhatóbb. Ennek fényében az elektromos villamos hajnalán a vontató áramszedőre, mint közlekedési módra támaszkodó kontinentális Európában eleinte nem vették észre az áramszedő előnyeit a vontatóval szemben. Sőt, elég hosszú ideig (ahogy például a Szovjetunióban megfigyelték ) a járompós villamosokat és az áramszedős villamosokat egyidejűleg ugyanazok a villamosrendszerek üzemeltették. De a járom, mint a rúd áramszedő, viszonylag nehezen vezérelhető - a legegyszerűbb esetben a villamos áramszedő meglehetősen könnyen vezérelhető egy egyszerű vékony kábel segítségével, amelyet a vezetőfülkébe vezetnek, míg a járom vezérlése egyszerűen fizikailag lehetetlen. a vezetőfülkéből. Részben kiegyenlíti az áramszedő és a járomtávirányító esélyeit (például elektromos hajtással), de a járom vezérléséhez szükséges elektromos hajtás erősebbet igényel, mint az áramszedő vezérléséhez. A rudas áramszedőhöz hasonlóan a járom is viszonylag terjedelmes – leengedett helyzetben a járom a villamoskocsi tetejének felét elfoglalja. Az is szerepet játszott, hogy a járom elhagyásakor az áramszedő javára nem kellett átépíteni az érintkezőhálózatot. Ennek eredményeként az áramszedő is megnyerte az igát - jelenleg csak jó állapotú régi, legtöbbször csak városnéző utakra használt, vagy nagyon gyenge kapcsolati hálózattal működő villamosok használják az áramszedőt. minőség.

Autóipari áramszedő

A Siemens egy áramszedőt használó hibrid teherautót fejleszt. [12] Az áramszedő használata (ellentétben a trolibuszok boomjával) nem igényel megállást a hálózathoz való csatlakozáshoz/lekapcsoláshoz. Figyelemre méltó, hogy ugyanezen séma szerint az ígéretes trolibuszok és duobuszok áramszedővel szerelhetők fel .

Lásd még

• Rúd (áramgyűjtő)
• Íváram gyűjtő

Jegyzetek

1. ↑ GOST 19350-74
2. ↑ Ez alól csak néhány kis villanymozdony jelent kivételt, amelyek tetején nehéz két áramszedőt elhelyezni.
3. ↑ Sztrelnáig közlekedik a jövő villamosa (fotó) . www.fontanka.ru (2007. június 22.). Letöltve: 2021. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 6.. (Orosz)
4. ↑ Jelentés a Szentpétervári Állami Egységes Vállalat Gorelektrotrans 2016. 9 hónapos munkájának főbb eredményeiről . Letöltve: 2021. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2021. július 27. (határozatlan)
5. ↑ petertransport. Villamos vásárlás . Pitertransport (2015. március 23.). Letöltve: 2021. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 6.. (határozatlan)
6. ↑ Nincs pénze a városnak új villamosokra? Nem számít, frissítsd a régieket! . TIA . Letöltve: 2021. augusztus 6. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 6.. (Orosz)
7. ↑ Fél áramszedő . Villamosfórum . Szállítás Oroszországban (2006. szeptember 1.). Hozzáférés dátuma: 2016. november 17. Az eredetiből archiválva : 2016. november 18. (határozatlan)
8. ↑ Valerij Vasziljevics Belov, Szergej Valerijevics Belov, Nadezsda Nyikolajevna Belova. Új típusú áramgyűjtő Belov Tpb.00.00 elektromos szállításhoz . - 2018. - S. 212-226 . (Orosz)
9. ↑ Szarvahamisítás . Letöltve: 2021. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2008. október 30. (határozatlan)
10. ↑ Inventor vs gyár . www.dp.ru _ Letöltve: 2021. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2020. november 13. (határozatlan)
11. ↑ Az áramgyűjtő célja. Az áramgyűjtő műszaki követelményei . mydocx.ru _ Letöltve: 2021. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2021. augusztus 7.. (határozatlan)
12. ↑ Áramszedős teherautók (például villamosok) jelennek meg az Egyesült Államok autópályáin Archiválva : 2012. augusztus 11.

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán Britannica (online)
Bibliográfiai katalógusokban	NKC : ph330268