ТЕПЛОВОЗЫ
а)
_
#
ГО
I
о
Потери
в передаче
Вспомогательные
приводы
б)
#
8
#
ІЛ
1^
О
с*
*
Тяга (сопротивление качению
и сопротивление во-
Потери
в передаче
Вспомогательные
приводы
Тяга (сопротивление качению
и сопротивление воздуха)
Кинетическая
энергия
Кинетическая
энергия
Рис. 5. Распределение энергии тягового привода:
а
- без рекуперации; б— с рекуперацией
Инновационная концепция - гиб-
ридный
привод.
Анализ
баланса
энергии
привода
рельсового
по-
движного состава показывает, что
можно
с
пользой
использовать
энергию торможения. Распределе-
ние энергии привода, схематично
представленное на рис. 5, в основ-
ном зависит от профиля пути. По-
тенциал полезного использования
энергии торможения (рекуперации)
достигает 25%.
На электроподвижном составе
рекуперация
осуществляется
уже
давно.
Здесь
рекуперированная
энергия
передается
в
питающую
систему через контактную сеть. На
тепловозах
и дизель-поездах для
приема рекуперированной энергии
необходим аккумулятор.
При
сочетании
приводов
не-
скольких
типов
образуется
так
называемый
гибридный
привод.
Наиболее
широко
распростране-
но
сочетание
двигателя
внутрен-
него
сгорания
и
электродвигате-
ля с аккумуляторной батареей или
мощной
батареей
конденсаторов.
Возможно
также
применение
ме-
ханических
или
пневматических
аккумуляторов.
Гибридные приводы могут быть
параллельные и последовательные.
В параллельном гибридном приво-
де оба двигателя, как правило, ме-
ханически соединенные, работают
вместе, перемещая локомотив. При
последовательном гибридном при-
воде двигатель внутреннего сгора-
ния только приводит во вращение
генератор, от которого получает пи-
тание электрический двигатель.
Различают гибридные приводы
средней и полной мощности. В пер-
вом электрический двигатель, мощ-
ность которого составляет 10-15%
мощности двигателя
внутреннего
сгорания, используется для усиле-
ния вращающего момента на выхо-
де. В этом случае полезно исполь-
зуется уже подготовленная энергия,
полученная в процессе торможения,
когда электрическая машина рабо-
тала в генераторном режиме.
В так называемом приводе пол-
ной
мощности движение осущест-
вляется только с использованием
накопленной электрической энер-
гии. В этом случае мощность элек-
трической машины должна состав-
лять 30-50% мощности двигателя
внутреннего сгорания.
В
зависимости
от
концепции
гибридного
привода
и
характери-
стик его компонентов при эксплуа-
тации
подвижного
состава
могут
быть применены новые стратегии
управления
приводом,
обеспечи-
вающие следующее:
• прибытие на станцию и отправ-
ление
поезда
без
вредных
выбро-
сов
(включены только электриче-
ские тяговые двигатели);
• отключение дизеля при останов-
ке на станции;
• снижение мощности двигателя
внутреннего сгорания;
• возможность работы при отказе
стартера, электрического генерато-
ра бортовой сети или аккумулятор-
ной батареи;
• повышение мощности тягового
привода для ускорения разгона;
• проследование населенных зон
без вредных выбросов;
• движение
на
выбеге
при
от-
ключенном двигателе внутреннего
сгорания.
Существуют различные сообра-
жения
и концептуальные идеи по
созданию подвижного состава с не-
сколькими видами приводов и ак-
кумуляторами в соответствии с рас-
смотренной архитектурой.
При
оснащении
действующе-
го подвижного состава гибридным
приводом
следует
соблюдать
ба-
ланс
масс и
принимать
во
внима-
ние
имеющиеся
в
распоряжении
монтажные пространства.
Управление
вспомогательным
оборудованием.
В пассажирских пе-
ревозках
около 25% энергии,
по-
требляемой
тяговым
подвижным
составом с дизельными двигателя-
ми,
расходуется
на
питание
вспо-
могательного
оборудования
и
устройств для обеспечения необхо-
димого уровня комфорта. Сюда от-
носятся питаемые от бортовой си-
стемы электроснабжения приборы
отопления,
компрессоры
для
си-
стем
кондиционирования воздуха
и вентиляции, а также вентилято-
ры и насосы системы охлаждения.
Управление
питанием
этого
обо-
рудования в настоящее время осу-
ществляется
в ограниченных
мас-
штабах.
Потребность в энергии
и
выбор
этих
устройств
определя-
ются, как правило, максимальной
мощностью.
Анализ продолжительности ра-
боты
отдельных единиц оборудо-
вания показал, что максимальная
мощность в зависимости от времени
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, №5
59
предыдущая страница 60 Железные дороги мира 2011 05 читать онлайн следующая страница 62 Железные дороги мира 2011 05 читать онлайн Домой Выключить/включить текст