Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РАБОТЫ МАНЕВРОВОГО ЭЛЕКТРОВОЗА И МАНЕВРОВЫЙ ЭЛЕКТРОВОЗ

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к маневровым тепловозам с дизелями.

Известен способ работы электровоза, работающего на электроэнергии переменного значения, заключающийся в отборе электрической энергии из контактной сети, ее понижение, выпрямление и питание ею тяговых электродвигателей электровоза [Электровоз ВЛ80^C: Руководство по эксплуатации. / Н.М.Васько, А.С.Девятков, А.Ф.Кучеров и др. - 2-е изд. переработ. и доп. - М.: Транспорт, 1990. - 454 с.: 315 ил., 26 табл.].

Известен электровоз ВЛ8С, работающий на электроэнергии переменного значения с секцией переменного тока с тяговыми электродвигателями постоянного тока [Электровоз ВЛ8С: Руководство по эксплуатации. / Н.М.Васько, А.С.Девятков, А, Ф.Кучеров и др. - 2-е изд. переработ. и доп.- М.: Транспорт, 1990. - 454 с.: 315 ил., 26 табл.].

Недостатком способа работы электровоза и его устройства является отсутствие возможности работы на участках с электроэнергией как переменного, так и постоянного значения.

Известен способ работы электровоза, работающего на электроэнергии постоянного значения, заключающийся в отборе электрической энергии из контактной сети и питание ею тяговых электродвигателей электровоза [Электровоз ВЛ11: Руководство по эксплуатации. / Под ред. Г.И.Чиракадзе и О.А.Кикнадзе. - М.: Транспорт, 1983. - 464 с.].

Известен маневровый электровоз ВЛ11 с секцией постоянного тока, работающий с тяговыми электродвигателями постоянного тока [Электровоз ВЛ11: Руководство по эксплуатации. / Под ред. Г.И.Чиракадзе и О.А.Кикнадзе. - М.: Транспорт, 1983. - 464 с.].

Недостатком данного способа работы маневрового электровоза и его устройства является отсутствие возможности работы электровоза одновременно на участках с электроэнергией как переменного, так и постоянного значения.

Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.

Техническим результатом является обеспечение питанием тяговых электродвигателей двух секций маневрового электровоза на участках как с переменным напряжением контактной сети, так и на участках с постоянным напряжением контактной сети, а также обеспечение безостановочного движения электровоза при переходе, с участка с переменным напряжением на участок с постоянным напряжением и наоборот.

Технический результат достигается тем, что в способе работы маневрового электровоза, заключающийся в отборе электрической энергии из контактной сети и питанием тяговых электродвигателей, на участках постоянного напряжения электрическую энергию отбирают с контактной сети секцией постоянного тока и ею питают тяговые двигатели двух секций, а на участках переменного напряжения электрическую энергию отбирают с контактной сети секцией переменного тока и ею питают тяговые двигатели двух секций.

Технический результат достигается тем, что маневровый электровоз, содержащий первую и вторую секции с тяговыми электродвигателями постоянного тока, выполнен по схеме из двух секций переменного и постоянного тока, первая секция выполнена по схеме питания постоянным током, а вторая секция выполнена по схеме питания переменным током с понижающим трансформатором, выпрямителем и сглаживающим реактором, а тяговые электродвигатели двух секций соединены между собой в единую силовую цепь постоянного тока.

Питание тяговых электродвигателей двух секций маневрового электровоза постоянным током на участках с переменным и постоянным напряжением в контактной сети обеспечивает его безостановочное движение, что приводит к снижению времени движения маневрового электровоза.

Выполнение маневрового электровоза двухсекционным, одна секция переменного тока, а вторая секция постоянного тока и соединение тяговых электродвигателей в единую тяговую цепь обеспечивает безостановочное движение двухсекционного электровоза под контактной сетью переменного и постоянного тока.

На фиг.1 представлен маневровый электровоз.

Маневровый электровоз содержит первую секцию постоянного тока 1, вторую секцию переменного тока 2, тяговые электродвигатели постоянного тока 3.

Маневровый электровоз работает следующим образом.

При трогании маневрового электровоза на участке с постоянным напряжением поднимают токоприемник секции постоянного напряжения 3. Токоприемником секции постоянного напряжения 1 снимают электрическую энергию с контактной сети и направляют ее на тяговые двигатели электровоза, при этом электрическая энергия проходит через аппараты защиты, быстродействующий выключатель и предпусковые сопротивления. Таким образом, маневровый электровоз едет на одной секции 1.

Для повышения мощности и выхода электровоза на средние нагрузки маневрового электровоза изменяют поля ослабления возбуждения тяговых электродвигателей первой секции электровоза 1 с питанием от контактной сети постоянного тока.

Для еще большего повышения мощности вводят в действие вторую секцию 2 маневрового электровоза. При этом направляют электрическую энергию постоянного тока на тяговые электродвигатели постоянного тока 3 второй секции 2. Электроэнергию на тяговые электродвигатели второй секции 2 направляют с первой секции 1, при этом снижают силу тока на тяговых электродвигателях 3 первой секции 1 и повышают на тяговых электродвигателях 3 второй секции 2. В результате перераспределяют электрическую энергию с первой секции 1 между тяговыми электродвигателями 3 первой 1 и второй 2 секции. Таким образом, тяговые электродвигатели 3 первой 1 и второй 2 секции выдают одинаковую тяговую мощность. Для дальнейшего повышения мощности маневрового электровоза снимаемую с контактной сети мощность распределяют в равных долях между электродвигателями первой 1 и второй 2 секции с выводом тяговых электродвигателей 3 на максимальную мощность.

Для снижения мощности маневрового электровоза понижают мощность на тяговых электродвигателях обоих секций. Для дальнейшей остановки маневрового электровоза его вторую секцию 2 выводят из работы, а мощность тяговых электродвигателей 3 первой секции 1 увеличивают путем увеличения напряжения на тяговом двигателе, а затем постепенно снижают напряжение на тяговых электродвигателях 3 первой секции 1, а затем их перестают питать, после чего маневровый электровоз останавливается.

При трогании маневрового электровоза на участке с переменным напряжением контактной сети поднимают токоприемник на секции постоянного напряжения 1. Токоприемником секции переменного напряжения 2 снимают электрическую энергию с контактной сети переменного тока и направляют ее на тяговые двигатели 3 маневрового электровоза, при этом электрическая энергия проходит через главный выключатель, трансформатор и выпрямитель. Таким образом, маневровый электровоз едет на одной секции.

В трансформаторе переменное напряжение понижается. Затем пониженное напряжение в выпрямителе выпрямляется в постоянное напряжение и уже постоянным напряжением питают тяговые электродвигатели второй секции.

Для повышения мощности маневрового электровоза вводят в работу первую секцию постоянного тока. При этом со второй секции электрическую энергию постоянного тока направляют на тяговые электродвигатели 3 постоянного тока первой секции 1. Электроэнергию на тяговые электродвигатели первой секции 1 направляют со второй секции 2, при этом снижают силу тока на тяговых электродвигателях 3 второй секции 2 и повышают на тяговых электродвигателях 3 первой секции 1. В результате перераспределяют электрическую энергию со второй секции 2 между тяговыми электродвигателями 3 первой 1 и второй 2 секции. Таким образом, тяговые электродвигатели 3 первой 1 и второй 2 секций выдают одинаковую тяговую мощность. Для дальнейшего повышения мощности маневрового электровоза снимаемую с контактной сети мощность равно распределяют между электродвигателями 3 первой 1 и второй 2 секций с выводом тяговых электродвигателей 3 на максимальную мощность.

Для снижения мощности маневрового электровоза понижают мощность на тяговых электродвигателях обоих секций. Для дальнейшей остановки маневрового электровоза его первую секцию 1 выводят из работы, а мощность тяговых электродвигателей 3 второй секции 2 увеличивают путем увеличения напряжения на тяговых двигателях, а затем постепенно снижают напряжение на тяговых электродвигателях второй секции 2, а затем их перестают питать, после чего маневровый электровоз останавливается.

При необходимости безостановочного проезда электровоза с участка с переменным напряжением на участок с постоянным напряжением опускают токоприемник на второй секции 2 в конце участка с переменным напряжением и поднимают токоприемник первой секции 1 в начале участка с постоянным напряжением.

Расстояние, которое проедет маневровый электровоз за время опускания одного токоприемника и поднятия другого, он движется по инерции.

Предлагаемый маневровый электровоз способен работать на участках с разными родами электрической энергии, позволяет отказаться от расходов на замену электровоза под поезда одного рода тока на другой, а также сократить время движения электровоза при переходе с одного вида питания на другой на 10%.