Virroitti ( virroittimen tyyppinen virrankeräin , virroittimen virrankeräin) on virrankeräin, jossa on saranoidun monilenkin muodossa oleva nostomekanismi, joka tarjoaa kosketinluistojen pystysuoran liikkeen. [yksi]
Virroittimen tehtävänä on varmistaa luotettava sähköyhteys rautateiden sähköisen liikkuvan kaluston ( sähköveturit , sähköjunat mukaan lukien sähköosat ), raitiovaunujen kosketusverkon ajojohtimeen .
Virroittimen nimi tulee samanlaisesta piirustusten kopiointilaitteesta ( kreikan kielestä παντ - kaikki, kreikan kielestä γραφ - kirjoittaa).
Virroittimessa on liikkuviin laitteisiin - vaunuihin asennettu kosketusjalka . Vaunut on kiinnitetty virroittimen ylärunkoon. Ylärungot on muodostettu vinosti jäykistetyistä teräsputkista poikittaisen jäykkyyden lisäämiseksi, alakehykset on yleensä tehty kartiomaisista putkista tai vaihtelevan poikkileikkauksen kanavista, jotka kiinnitetään pyöriviin pääakseleihin. Ylä- ja alarunko on yhdistetty toisiinsa neulalaakeroiduilla saranoilla. Virroittimen koko liikkuva rakenne pyörivillä akseleilla asennetaan akselin akselien kautta alustaan. Virroittimen pohja on kiinnitetty jäykästi kattoon eristeiden avulla.
Kaikki virroittimen osat ovat kosketusverkon täyden jännitteen alaisia. Virta kulkee myös virroittimen kääntönivelten läpi, sähkökorroosion ja nivelten transienttivastuksen vähentämiseksi kaikissa kääntönivelissä on joustavat kupariset shuntit. Raitiovaunujen virroittimen nostamiseen ja laskemiseen käytetään mekaanista käyttövoimaa (esimerkiksi kaapeliköysi ohjaamoon) tai sähkökäyttöä kauko-ohjauksella (nykyaikaisissa raitiovaunuissa), sähköjunissa ja sähkövetureissa - pneumaattinen.
Sähkövetureissa virroittimet asennetaan jokaiseen osaan , mutta vähintään kaksi sähköveturia kohden . Eli yksiosaisissa sähkövetureissa - kaksi ( redundanssia varten ). [2] DC -sähkövetureihin voidaan asentaa kaksi virroitinta lohkoa kohti, koska kosketusverkossa pienempi jännite kuin vaihtovirralla aiheuttaa suurempia virtoja käynnistyksen ja kiihdytyksen aikana. Siksi, jos ajolangan ja virranottimen kosketusluistojen välillä on huono kontakti, voi syntyä sähkökaari , joka aiheuttaa ajolangan polttamisen vaaran.
Sähköjunissa ja sähköosissa yksi virroitin asennetaan kunkin osan autoon. Raitiovaunuissa on yleensä yksi virranotto per auto. (Mutta poikkeuksia on, esimerkiksi auto tyyppi 71-88G .) Nykyaikaiset moniosaiset raitiovaunut voidaan tarvittaessa varustaa myös kahdella virroittimella (yksi kullekin pääosalle).
Virroittimella varustettujen ajoneuvojen käyttöön tarkoitettu yläpuolisen kosketusverkon johto ei aseteta tiukasti liikeradalle, vaan pienellä siksakilla. Tämä edistää virroittimen kosketusluistojen tasaista kulumista.
Kahdella tai useammalla virroittimella varustetuissa sähkövetureissa nostetaan liikkeessä yleensä vain takavirroittimia (kosketusverkoston jäätyessä molemmat virroittimet nostetaan). Tehokkaissa DC-sähkövetureissa, joissa on neljä virroitinta veturia kohden, kaksi takavirroitinta nostetaan (yksi etuosassa, yksi takana (kosketusverkoston ollessa jäässä, kaikki neljä virroitinta nostetaan). Tämä voi johtua useista syistä. :
Moniosaisissa vetureissa, sähköjunissa ja sähköautoissa ei ole tarvetta nostaa virroitinta jokaisessa osassa tai autossa, koska osat on yhdistetty toisiinsa kattoa tai kytkintä pitkin kulkevalla suurjänniteväylällä. Siksi vain niin monta virroitinta nostetaan kuin on tarpeen, jotta varmistetaan normaali virranotto ja ajolangan turvallisuus palamiselta.
Tehokkaissa DC-sähkövetureissa, jotka kuluttavat suurta virtaa ja joissa on useampi kuin yksi virroittimia jaksoa kohti (esimerkiksi ChS200 , VL15 , 2ES10 "Granit" ja "Svyatogor" ), suurimman energiankulutuksen aikana (käynnistettäessä ja kiihdytettäessä) kaikki virroittimet voivat nostetaan, jotta varmistetaan nykyisempiä keräyspisteitä, jotta vältetään kontaktiverkoston palaminen. Kiihdytyksen (30-50 km/h) jälkeen etuvirroittimet lasketaan matkan varrella.
Puolivirroitin tai epäsymmetrinen virrankeräin näyttää puolivirroittimelta. (Venäjän federaatiossa käytetään myös niin kutsuttuja symmetrisiä puolivirroittimia - kaksivipuisia TL-13U ja TL-14M, kun taas nelivipuisia virroittimia kutsutaan virroittimiksi). Puolivirroittimen edut tavanomaiseen virroittimeen verrattuna ovat seuraavat:
Puolivirroittimella on kuitenkin myös haittapuoli - pienempi lujuus. On tapauksia, joissa maatilat, jotka eivät pystyneet pitämään liikkuvaa kalustoa ja kosketusverkkoa asianmukaisessa kunnossa, muuttivat puolivirroittimet virroittimiksi [3] . On myös tapauksia käänteismuunnos [4] [5] [6] .
Huolimatta epäsymmetrisestä rakenteesta, joka muistuttaa ikettä, puolivirroittaja, kuten virroittaja, mahdollistaa liikkeen molempiin suuntiin: normaalikäytössä vaakasuuntaiset kuormat ovat pieniä, kun taas kosketusverkoston toimintahäiriö, joka johtaa ulkonevan osan ilmestymiseen vaijeriin. , rikkoo sekä yhden että toisen mallin. [7]
Eräänlainen epätasainen puolivirroitti, jota käytetään raitiovaunuissa . Tunnetaan myös nimellä virranotto TPB.00.00 [8] . Keksijä on teknisten tieteiden tohtori Valeri Belov [9] [10] . Yksivipuinen epäsymmetrinen virroitin, jossa on säädettävä kosketinosien radiaalinen jousitus [11] . Sitä on valmistettu massatuotantona vuodesta 2003 lähtien. Ammattiympäristössä se tunnetaan myös slanginimellä "bugelograph", koska se on samankaltainen sekä ikeen että virroittimen kanssa. Toinen slangitermi on "simpukka". Se on testattu LVS-86- ja LVS-97- mallien raitiovaunuissa . Sitä käytettiin PTMZ :n valmistamissa LM-99- malleissa ja joissakin LM-2008 :n muunnelmissa (toiset käyttivät Lekov -puolivirroitinta ) .
Jos rautatievirroittimia alettiin käyttää jo ensimmäisillä sähköraiteilla, raitiovaunuvirroittimet eivät ilmestyneet heti. Ennen raitiovaunujen virroittimien massajakelua sauva- ja vastusvirrankerääjillä varustetut raitiovaunut olivat melko yleisiä . (On suuntaa-antavaa erityisesti, että joissakin kaupungeissa on edelleen raitiovaunujen liikennöiminen sauvavirrankerääjällä, vaikka virroitin on paljon luotettavampi kuin tankokeräin).
Ensimmäiset virroittimilla varustetut raitiovaunut ilmestyivät Yhdysvalloissa 1930-luvulla. Sitä ennen Yhdysvalloissa käytettiin vain sauvavirran kerääjää , jota käytettiin myös monissa muissa Amerikan maissa ja joissakin Euroopan maissa. Mutta sauvavirroittimella on seuraavat haitat:
Virroittimessa ei ole kaikkia näitä puutteita. Erityisesti:
Toisin kuin sauvavirroittimet, virroittimella varustetun ajoneuvon on kuitenkin oltava tiukasti ajolangan alla. kun taas tangoilla varustettu johdinauto voi ohittaa pysähtyneet autot, mitä ei voitu tehdä virroittimella.
Virroitin on myös symmetrinen liikesuunnan suhteen - se mahdollistaa liikkeen molempiin suuntiin samalla nopeudella. Tankovirroittimella (mikä tahansa) ei ole tällaista ominaisuutta. Eli sekä sauvavirrankerääjällä varustettu raitiovaunu että raitiovaunu kulkevat vain tarpeeksi nopeasti eteenpäin, mutta kumpikin vain suhteellisen hitaasti taaksepäin. Virroittimella varustettu raitiovaunu voi kulkea yhtä nopeasti eteenpäin ja taaksepäin. Jälkimmäinen tekijä määrää sen tosiasian, että lähes kaikki nykyaikaiset kaksisuuntaiset raitiovaunut on varustettu vain virroittimilla (tai puolivirroittimilla). Luonnollisesti virroitin on käytännössä korvannut tangon, ja valtaosa nykyaikaisista raitiovaunuista käyttää virroittimia tai puolivirroittimia. Tankovirrankerääjällä varustetut raitiovaunut ovat säilyneet vain hyvin harvoissa kaupungeissa, joissa ne suorittavat liikennetehtävän lisäksi kaupunkiarkkitehtuurin lisäksi koristeellista tehtävää.
Haarukkavirroittimessa on monia (mutta ei kaikkia!) virroittimen etuja. Toisin sanoen, kuten virroittimessa, ikeessä ei tarvitse olla nuolia ajolangassa, eikä se ole vaarassa poistua ajolangasta. Kuten virroitinta käytettäessä, raitiovaunun kosketusverkko on haarukkaa käytettäessä rakenteellisesti suhteellisen yksinkertainen (ajolangassa ei ole tarpeettomia nuolia) ja sen seurauksena luotettavampi. Tätä taustaa vasten Manner-Euroopassa, joka turvautui hinausvirroittimeen sähköraitiovaunun kynnyksellä kulkuvälineenä, virroittimen etuja hinaukseen nähden ei aluksi huomattu. Lisäksi melko pitkään (kuten esimerkiksi Neuvostoliitossa havaittiin ) raitiovaunuja, joissa oli ikeet, ja virroittimilla varustettuja raitiovaunuja, käytettiin samanaikaisesti samoilla raitiovaunujärjestelmillä. Mutta haarukkaa, kuten sauvavirroitinta, on suhteellisen vaikea ohjata - yksinkertaisimmassa tapauksessa raitiovaunuvirroitinta ohjataan melko helposti ohjaamoon vedetyllä yksinkertaisella ohuella kaapelilla, kun taas ikeen ohjaaminen on yksinkertaisesti fyysisesti mahdotonta ohjaamosta. Tasaa osittain virroittimen ja ikeen kaukosäätimen (esimerkiksi sähkökäyttöisellä) mahdollisuudet, mutta sähkökäyttö ikeen ohjaamiseen vaatii tehokkaamman kuin virroittimen ohjaamiseen. Tankovirroittimen ohella haarukka on suhteellisen iso - ala-asennossa haarukka vie puolet raitiovaunun katosta. Oma roolinsa oli myös se, ettei kosketinverkkoa tarvinnut tehdä uudelleen, kun ikeestä luovuttiin virroittimen hyväksi. Tämän seurauksena virroitti voitti myös ikeen - tällä hetkellä ikeen virroitinta käyttävät vain hyvässä kunnossa olevat vanhat raitiovaunut, joita käytetään useimmiten vain kiertoajeluilla tai raitiovaunut, jotka toimivat erittäin huonon kontaktiverkoston kanssa. laatu.
Siemens kehittää hybridiautoa virroittimella . [12] Virroittimen käyttö (toisin kuin johdinautojen puomi) ei vaadi pysähdystä verkkoon kytkeytymiseksi/irrottamiseksi. On huomionarvoista, että saman järjestelmän mukaan lupaavat johdinautot ja duobussit voidaan varustaa virroittimilla .
Sanakirjat ja tietosanakirjat | |
---|---|
Bibliografisissa luetteloissa |