Форум Trainsim

Форум Trainsim (http://www.trainsim.ru/forum/index.php)
-   Железные дороги (http://www.trainsim.ru/forum/forumdisplay.php?f=9)
-   -   Бесколлекторные тяговые двигатели (http://www.trainsim.ru/forum/showthread.php?t=8599)

Oleg Izmerov 03.11.2009 15:55

В общем-то все ВД имеют один общий плюс - они мало чувствительны к несинусоидальности фазного тока.

Combine 03.11.2009 16:19

Но, я думаю, с современным развитием электроники преобразователи для АТД могут выдавать синусоидальный ток хорошей точности.

SVP 04.11.2009 00:19

[QUOTE=Oleg Izmerov;125307]В общем-то все ВД имеют один общий плюс - они мало чувствительны к несинусоидальности фазного тока.[/QUOTE]
Непонятный мне тезис.
15 лет я занимался вентильными тяговыми двигателями и всегда знал только одно его преимущество перед асинхронным - отсутствие необходимости в искусственной коммутации в инверторе и, как следствие, более дешевый преобразователь.
Во всем остальном вентильный двигатель (по крайней мере в том варианте, какой делали в России на опытных электровозах) уступает асинхронному.

Combine 04.11.2009 00:48

[QUOTE]отсутствие необходимости в искусственной коммутации в инверторе[/QUOTE] Так ведь при ВТД тоже нужно искусственно регулировать ток через обмотки.

SVP 04.11.2009 09:41

Конечно нужно.
Но это делают не инвертором, а управляемым выпрямителем, так же как на ВЛ80Р, ВЛ85, ВЛ65, ЭП1, 2ЭС5К и т.п.
А инвертор у ВТД просто переключает фазы в строгом соответствии с фазой эдс двигателя, но ничего не регулирует.
Строго говоря, примерно также действует асинхронный привод с инвертором тока (электропоезд ЭН3). Там тоже напряжение на АТД регулирует управляемый выпрямитель. Но в инверторе там уже есть некая специальная схема из конденсаторов и диодов для коммутации фаз. А в инверторе ВТД просто стоят одни тиристоры среднего быстродействия и больше ничего. Поэтому и дешево.
Правда, еще более строго говоря, и инвертору ВТД нужна искуственная коммутация при трогании примерно до скорости 3-5 км/ч. Но это достаточно простая схема с двумя дополнительными тиристорами и одним конденсатором.

Oleg Izmerov 04.11.2009 13:00

[QUOTE=SVP;125483]
15 лет я занимался вентильными тяговыми двигателями и всегда знал только одно его преимущество перед асинхронным - отсутствие необходимости в искусственной коммутации в инверторе и, как следствие, более дешевый преобразователь.
Во всем остальном вентильный двигатель (по крайней мере в том варианте, какой делали в России на опытных электровозах) уступает асинхронному.[/QUOTE]
Вы же не будете отрицать, что при питании фаз ВД даже меандром вместо синусоиды там не будет существенных пульсаций момента, да и серьезных потерь, т.к. возбуждение ротора там электромагнитное? (потери в стали и демпферной обмотке пока не рассматриваем)?

А вот гармоники фазного тока АТД, даже при наличии ШИМ, на частоте 50 Гц при низкой частоте модуляции (150 Гц) достигают 16% потерь от основной гармоники (9% от общих потерь). При этом к.п.д. снижается на 0,6% по сравнению со случаем питания АТД синусоидальным
напряжением. Это данные для ЭП10 из докторской Колпахчьяна. Не говорю уже о пульсациях момента в АТД при пуске и несинусоидальности фазного тока.

За счет отсутствия необходимости в ШИМ в ВД даже при искусственной коммутации проше инвертор и система управления, а реостатное торможение (на тепловозе, к примеру), реализуется вообще без работы инвертора.

Combine 04.11.2009 14:27

[QUOTE]А в инверторе ВТД просто стоят одни тиристоры среднего быстродействия и больше ничего.[/QUOTE] А если IGBT? Тогда можно будет плавнее и точнее регулировать ток через обмотки. И переменный ток не нужен.

[QUOTE]Правда, еще более строго говоря, и инвертору ВТД нужна искуственная коммутация при трогании примерно до скорости 3-5 км/ч.[/QUOTE] А еще нужен угловой датчик на ТЭД — ненадежный элемент.

[QUOTE]т.к. возбуждение ротора там электромагнитное?[/QUOTE] Насколько я помню, у ВТД ротор вообще питается постоянным током.

[QUOTE]реостатное торможение (на тепловозе, к примеру), реализуется вообще без работы инвертора.[/QUOTE] Обмотки статора просто подключаются к реостату, а ток регулируется возбуждением ротора?

Oleg Izmerov 04.11.2009 15:42

[QUOTE=Combine;125559]
А еще нужен угловой датчик на ТЭД — ненадежный элемент.[/QUOTE]
А чем он ненадежнее датчика частоты вращения? И там и там импульсный код.

[QUOTE] Обмотки статора просто подключаются к реостату, а ток регулируется возбуждением ротора?[/QUOTE]
Именно.
При принудительной коммутации характеристики ВТД близки к характеристикам обычного коллекторного двигателя. С той разницей, что изменением угла между магнитным полем статора и ротора можно делать характеристики жесткими.

SVP 04.11.2009 22:21

[QUOTE=Oleg Izmerov;125545]Вы же не будете отрицать, что при питании фаз ВД даже меандром вместо синусоиды там не будет существенных пульсаций момента, да и серьезных потерь, т.к. возбуждение ротора там электромагнитное? (потери в стали и демпферной обмотке пока не рассматриваем)?

А вот гармоники фазного тока АТД, даже при наличии ШИМ, на частоте 50 Гц при низкой частоте модуляции (150 Гц) достигают 16% потерь от основной гармоники (9% от общих потерь). При этом к.п.д. снижается на 0,6% по сравнению со случаем питания АТД синусоидальным
напряжением. Это данные для ЭП10 из докторской Колпахчьяна. Не говорю уже о пульсациях момента в АТД при пуске и несинусоидальности фазного тока.

За счет отсутствия необходимости в ШИМ в ВД даже при искусственной коммутации проше инвертор и система управления, а реостатное торможение (на тепловозе, к примеру), реализуется вообще без работы инвертора.[/QUOTE]

Да есть пульсации момента у ВТД, есть.
С размахом 15-20% с частотой 6f1 всегда есть.
Плюс, так же как и у коллекторных ТД, на переменном токе - до 25-35% с частотой 100 Гц.
А если питать на постоянном токе от импульсного преобразователя, то на частоте работы этого импульсного преобразователя тоже будут 10-20%.

И какой смысл это сравнивать с пульсациями момента АТД с чатостой ШИМ 150 Гц, если реально делают частоту ШИМ 700-1000 Гц.

И по потерям сравнивать кусками тоже несерьезно.
Мало-ли у кого там что по частям больше на 0,6% или меньше.
Важны общие цифры. А общие цифры такие.
У ВТД НБ-601 (ВЛ80В) кпд в продолжительном режиме был 94,3%.
У ВТД НТВ-1000, типа того же или даже поменьше.
Все это при питании от преобразователя.
А у АТД аналогичной мощности при синусоиданом питании кпд обычно 96,0...96,5%.
А при питании от инвертора напряжения примерно на 1% меньше, т.е. 95,0...95,5%.
Вот и сравнение. А из каких компонентов это состоит - какая разница.


Про IGBT-транзисторы в инверторе ВТД.
В схемах инверторов тока для ВТД GTO-тиристоры и IGBT-транзисторы использованы быть не могут. Равно как и в управляемых выпрямителях ВЛ80Р и т.п.
Эти силовые приборы не держат обратное напряжение. По сути своей не держат. И поэтому их всегда шунтируют обратными диодами. А это категорически нельзя в инверторах и выпрямителях тока. В преобразователях этого класса силовые приборы должны держать как прямое, так и обратное напряжение.
Вот инверторы напряжения - это другое дело. Там обратные диоды как раз даже нужны для пропуска реактивной мощности.

ВТД в принципе можно сделать с инвертором напряжения. Но для этого сам двигатель должен быть спроектирован по-другому, чтобы индуктивность рассеяния фазных обмоток была, как можно больше. А для инвертора тока, наоборот, нужно, как можно меньше.

И еще. Разговор об искусственной коммутации в инверторе тока ВТД, так же как это сделано при АТД, не имеет смысла. Это не получится. Это не будет работать с эдс ВТД. Это работает только с АТД, у которого, как известно, в обмотке статора нет эдс вращения.

Combine 04.11.2009 22:31

Т.е. в целом АТД лучше вентильных?

SVP 04.11.2009 22:59

В целом по возможностям создания современного тягового электропривода с оптимальными характеристиками АТД лучше.
Но преобразователи для него дороже.

Ну и другое. Многие считают, что ВТД можно также запросто сделать с любыми характеристиками. Это большое заблуждение.
ВТД имеет более "капризные" ко всяким обстоятельтвам характеристики. И не любой локомотив, какой можно сделать с АТД, получится повторить с ВТД.
Реально в мире реализованы только два проекта с ВТД.
1. Тяговые секции высокоскоростных поездов TGV с очень специфическими характеристиками, совершенно непригодными для обычных локомотивов.
2. Электровозы серии 26000 с мономоторными ВТД. По характеристикам это нормальный электровоз. Но мономоторный привод - это уже архаизм.

А обычных грузовых и пассажирских электровозов с ВТД в мире нет.
Только были опытные в России.

SVP 05.11.2009 10:13

И еще про датчики положения ротора ВТД.
По уровню сложности современные датчики частоты и положения - это практически одно и то же.
Но в ВТД датчик положения используется только при малых скоростях, когда нет ЭДС.
А дальше синхронизации управления инвертором может делаться исключительно по фазе ЭДС. Ни какой датчик положения тут не спасет. Потому что из-за реакции якоря и коммутаций фаза ЭДС ВТД сдвигается под нагрузкой вперед на 20-30 градусов. А стабильность действия естественной коммутации как раз определяется корректностью ее управления поотношению к фазе ЭДС, а не к положению ротора. И что самое противное, не по отношению к фильтрованной первой гармонике, а по отношению к мгновенным значениям ЭДС. А положение ротора при этом совершенно безразлично.

Ну и главная слабость естественной коммутации ВТД - это непредсказуемость протекания коммутации.
То есть, если ток двигателя стабилен - все нормально. Подстроились под фазу эдс, определили оптимальный момент переключения фаз, подали импульс на включение новой фазы. пошла коммутация, вовремя закончилась, едем дальше.
А вот если уже после подачи импульса на включение новой фазы в сети прыгнуло напряжение, и ток оказался на интервале коммутации оказался выше, чем мы ожидали, тут мы и получили опрокидывание инвертора.

Oleg Izmerov 05.11.2009 10:26

[QUOTE=SVP;125685]Да есть пульсации момента у ВТД, есть.
С размахом 15-20% с частотой 6f1 всегда есть.[/QUOTE]
Ну, 15% это немного по сравнению с АТД без ШИМ:
[URL=http://ipicture.ru/][IMG]http://pic.ipicture.ru/uploads/091105/GIlRaIXV2y.gif[/IMG][/URL]
Это разгон ТЭ120.

[QUOTE]Плюс, так же как и у коллекторных ТД, на переменном токе - до 25-35% с частотой 100 Гц.[/QUOTE]
Это гасится за счет податливости валопроводов привода.
[QUOTE]
И какой смысл это сравнивать с пульсациями момента АТД с чатостой ШИМ 150 Гц, если реально делают частоту ШИМ 700-1000 Гц.[/QUOTE]
Но для этого нужна ШИМ!
В том и отличие.

[QUOTE]А у АТД аналогичной мощности при синусоиданом питании кпд обычно 96,0...96,5%.
А при питании от инвертора напряжения примерно на 1% меньше, т.е. 95,0...95,5%.[/QUOTE]
Что такое "АТД аналогичной мощности" и когда он создан?
Если сравнивать с отечественными АТД того же периода, что и НБ-601, то там в продолжительном режиме к.п.д. всего 0,91.

Т.е. все достоинства АТД в части к.п.д. проявляются, если обеспечить питание, близкое к синусоидальному. В отличие от ВТД и ВИД. Об этом и идет речь.

[QUOTE]И еще. Разговор об искусственной коммутации в инверторе тока ВТД, так же как это сделано при АТД, не имеет смысла. Это не получится. Это не будет работать с эдс ВТД. Это работает только с АТД, у которого, как известно, в обмотке статора нет эдс вращения.[/QUOTE]
Это означает только то, что проектные решения инверторов тока ВТД и АТД будут различаться. Пример рассмотрен у Степанова, Андерса и Пречисского.

Oleg Izmerov 05.11.2009 10:32

[QUOTE=SVP;125701]
А обычных грузовых и пассажирских электровозов с ВТД в мире нет.
[/QUOTE]
TGV - это, вообще-то электровозы с индивидуальным приводом. То, что их не расцепляют, к бесколлекторному приводу уже не имеет ни малейшего отношения.

Oleg Izmerov 05.11.2009 10:44

[QUOTE=SVP;125774]
Но в ВТД датчик положения используется только при малых скоростях, когда нет ЭДС. [/QUOTE]
Опять-таки это относится к естественной коммутации, которая сейчас не обязательна.
Кстати, в тепловозном ВТД положение вообще несколько проще, т.к. с увеличением скорости растет напряжение генератора и снижается ток двигателя, соответственно, снижается ток обмотки возбуждения.

В ВИД, если не ошибаюсь, ВЭлНИИ тоже ставит только ДПР?

Слесарь 05.11.2009 10:50

Здравствуйте, Олег Измеров! Рад Вас слышать.

SVP 06.11.2009 00:22

Олег, мы с Вами уже как-то эти вопросы обсуждали.
Я не верю в то, что где-то написано (диссертации, публикации и т.п.). Чтобы получить ученую степень советские граждане выдавали несметное множество идей. Но только единицы из сотен таких работ заслуживают настоящего внимания. И никакие из этих работ, как Вы знаете, не привели к внедрению на российских электровозах вентильного или асинхронного привода. Это факт.
На западе все получилось. Возможно, потому, что там специалисты сидели и работали, а не диссертации писали.
А мы в СССР покопались там, где нам было интересно и выгодно для защиты диссертации, а про десятки других вопросов забыли.
Вот и начали вылезать пилюли то там, то здесь, и у вентильщиков, и у асинхронщиков. Обыкновенный кружок "Умелые руки".

Cap Nemo 06.11.2009 00:48

[QUOTE=SVP;125701]Реально в мире реализованы только два проекта с ВТД.
1. Тяговые секции высокоскоростных поездов TGV с очень специфическими характеристиками, совершенно непригодными для обычных локомотивов.
2. Электровозы серии 26000 с мономоторными ВТД. По характеристикам это нормальный электровоз. Но мономоторный привод - это уже архаизм.[/QUOTE]

AGV с синхронными двигателями на постоянных магнитах в семейство ВТД Вы не относите?

Oleg Izmerov 06.11.2009 09:55

[QUOTE=SVP;126018]
Я не верю в то, что где-то написано (диссертации, публикации и т.п.).
[/QUOTE]
Верить можно в бога, а это [B]ПОЛУЧЕНО[/B] на тепловозе ТЭ120.
Это научный факт.

[QUOTE] И никакие из этих работ, как Вы знаете, не привели к внедрению на российских электровозах вентильного или асинхронного привода. [/QUOTE]
Правильно, потому что пока наши электровозники до хрипоты выясняли, что лучше - асинхронный привод или вентильный, во ВНИТИ, в БИТМе просто работали.

[QUOTE]На западе все получилось.[/QUOTE]
ВНИТИ - это скорее северо-запад относительно НЭВЗ :p

[QUOTE]
Возможно, потому, что там специалисты сидели и работали, а не диссертации писали.[/QUOTE]
Почему в ОД ВНИТИ диссертации помогали решению проблем, а у вас не помогали? Может, просто нужны были личности вроде Добрынина и Лысака?

По высказанным мною тезисам в отношении АТД и ВТД возражений пока не вижу. Все обсуждение пока подтверждает положение, что преимущества АТД проявляются лишь при питании током, близким к синусоидальному, иначе ТЭ120 давно бы выпускался серийно. ВТД и ВИД, наоборот, сохраняют свои свойства при питании несинусоидальным током, без ШИМ.

Почему-то говоря о к.п.д. НБ-601, Вы не упомянули о том, что у НТИ-350 он уже 0,96. Нет контактных колец на якоре, конструкция якоря позволяет практически те же окружные скорости, что и у АТД. И алгоритмы управления проще.

SVP 06.11.2009 10:13

Ну строго говоря - совершенно верно. Личности тоже очень важны.

Итог - у ВНИКТИ на двух секциях 2ТЭ25А есть более-менее готовая разработка АТП на IGBT-транзисторах.
Но, все равно, пока - игрушка. Так как еще есть проблемы, являющиеся прямым следствием применения АТП.

По поводу кпд двигателей я подберу для сравнения данные.
Предлагаю сравнить двигатели ЭП200 и Re460.
Разработаны в одну эпоху и изготавливались примерно в одно время.

Индукторные и с постоянными магнитами пока оставим.

Oleg Izmerov 06.11.2009 11:03

[QUOTE=SVP;126051]
Но, все равно, пока - игрушка. Так как еще есть проблемы, являющиеся прямым следствием применения АТП.[/QUOTE]
Если бы РЖД не шарахалось между АТД и поосным регулированием, это была бы уже давно не игрушка. Над ТЭА25 работали еще в 2000 году.

[QUOTE]Предлагаю сравнить двигатели ЭП200 и Re460. [/QUOTE]
Не совсем корректное сравнение, т.к. изготовлены на разной технологической базе.[/QUOTE] Если сравнивать "ихние" АТД, то с альстомовскими электровозными ВТД.

[QUOTE]Индукторные и с постоянными магнитами пока оставим.[/QUOTE]
А почему? Это разновидности ВТД.

SVP 06.11.2009 22:55

Олег, я предлагаю как-то упорядочить наш диалог.
То-есть, мне кажется, что так обмениваться обрывочными фразами по широкому кругу очень серьезных и глубоких вопросов - не серьезно.
А у других это вызывает вредное ощущение ложной простоты и ясности сложных вопросов в черно-белой системе оценок.

Все уже давно поняли ваш взгляд на роль МПС/РЖД в "скромных" успехах российской промышленности по созданию ж.д. техники нового поколения.
От части я согласен с Вами. Но в моем представлении, кроме этого еще есть и серьезные проблемы внутри самой этой промышленности.
Но не будем о них.
Мы уже с вами получили сигнал о том, что это не интересно.

Давайте сосредоточимся на обсуждении техники. Но чтобы это было последовательно.
На сколько я понял, одна из привлекающих вас идей - это вентильный двигатель с инвертором с искусственной коммутацией. Давайте с нее и начнем. Представьте пожалуйста какие-то основополагающие схемы этого решения и пояснения к ним. И мы обменяемся мнениями.

А потом я могу представить результаты своих уже давних но очень детальных исследований по сравнению энергетических показателей электровозов с различными видами тягового привода. Этот материал ни где не был опубликован. И мы его тоже обсудим.

И так далее.
Согласны?

Oleg Izmerov 07.11.2009 17:53

[QUOTE=SVP;126240]А у других это вызывает вредное ощущение ложной простоты и ясности сложных вопросов в черно-белой системе оценок.[/QUOTE]
Умный поймет правильно. Лучше уж пусть от нас слышат, чем в интерпретации прессы.

[QUOTE]
Мы уже с вами получили сигнал о том, что это не интересно.[/QUOTE]
А разве нас сюда пригласили развлекать публику? :)
Кому-то тред интересен, кому-то нет.

[QUOTE]На сколько я понял, одна из привлекающих вас идей - это вентильный двигатель с инвертором с искусственной коммутацией. [/QUOTE]
Не совсем точно.
Любая идея меня привлекает или не привлекает лишь применительно к конкретной ситуации. Доказывать в стиле дискуссии в "ЖТ" 70-х, что такая-то схема рулит, я не собирался. Просто на мой взгляд, конкретно ЭП200 если решили делать с вентильным, то надо было делать с искусственной коммутацией, чтобы снять проблемы с непредсказуемостью коммутации за счет ЭДС двигателя. Тяговый привод отличается значительным изменением частоты вращения, напряжения, тока ТЭД, резкими переходными режимами, и, наконец, колебаниями вала якоря ТЭД, и все это вместе взятое, делает естественную коммутацию сложно управляемой. Т.е. из возможных недостатков надо было выбрать те, которые не помешают электровозу выполнять тяговую задачу.

[QUOTE]
А потом я могу представить результаты своих уже давних но очень детальных исследований по сравнению энергетических показателей электровозов с различными видами тягового привода. Этот материал ни где не был опубликован. И мы его тоже обсудим.[/QUOTE]
Это очень интересно в любом случае, и не только в плане обсуждения на форуме.

SVP 07.11.2009 19:46

[QUOTE=Oleg Izmerov;126469] Просто на мой взгляд, конкретно ЭП200 если решили делать с вентильным, то надо было делать с искусственной коммутацией, чтобы снять проблемы с непредсказуемостью коммутации за счет ЭДС двигателя. Тяговый привод отличается значительным изменением частоты вращения, напряжения, тока ТЭД, резкими переходными режимами, и, наконец, колебаниями вала якоря ТЭД, и все это вместе взятое, делает естественную коммутацию сложно управляемой. [/QUOTE]
В принципе - совершенно верно. Искусственная коммутация сделала бы работу инвертора более предсказуемой.

Но представьте себе тот период времени.
Мы во ВНИИЖТе на ВЛ80В-1129 решили целый ряд принципиальных проблем, которые практически убили этот электровоз ранее в конце 70-х. Мы были уверены в том, что принципиальных проблем больше нет. И на ЭП200 их тоже не может быть. А взглянуть шире своих успехов мы просто не смогли. Не смотря на то, что значительная часть фундаментальной теории работы вентильного тягового двигателя в 60-е годы родилась именно во ВНИИЖТе. Возможно потому, что творческий менталитет нашей команды сформировался на задаче спасения идеи ВТД от полного разгрома, а не на задаче создания современного электровоза. Ну а почему в ВЭлНИИ не смогли уведить проблемы заранее - я не знаю.

В конечном счете, тогда и в голову никому не приходило даже думать о целесообразности искусственной коммутации. К тому же именно отсутствие искусственной коммутации считалось главным преимуществом ВТД.

Oleg Izmerov 07.11.2009 20:19

[QUOTE=SVP;126509]
Мы во ВНИИЖТе на ВЛ80В-1129 решили целый ряд принципиальных проблем, которые практически убили этот электровоз ранее в конце 70-х. Мы были уверены в том, что принципиальных проблем больше нет. И на ЭП200 их тоже не может быть.[/QUOTE]
Кстати, тут как раз очень интересный момент.
Во ВНИТИ при новых испытаниях даже хорошо изученных тяговых приводов каждый раз была какая-то психологическая готовность к тому, что может быть обнаружено нечто такое, что, по крайней мере, на первый взгляд, не соответствует никаким ранее известным представлениям о динамике этого привода. И что придется изучать это нечто и выяснять, как же оно все-таки связано.

Образно говоря, это как в "Сталкере" - "В Зоне не возвращаются". Мы провели исследования, по ним приняли решение, снимающее проблему, через некоторое время это решение начинает влиять на картину факторов и то, чем раньше можно было пренебречь, теперь обнаруживается и не вписывается в логическую картину. Более того, с течением времени значимые факторы сами меняются. То увеличился грузопоток и на полигоне тяги ухудшилось состояние путей, то освоили новые путевые машины, и состояние начало улучшаться, то изменились веса поездов, то стал нарабатываться волнообразный износ, то, наоборот, от этого износа рельсы стали шлифовать... Зона, как у Тарковского, живет своей жизнью, в ней закрываются старые "ловушки" и появляются новые. Так что "бросать гайки с ленточками" там надо всегда...

[QUOTE]Возможно потому, что творческий менталитет нашей команды сформировался на задаче спасения идеи ВТД от полного разгрома, а не на задаче создания современного электровоза.[/QUOTE]
Да, это достаточно серьезная проблема НИОКР. Успешная разработка основана на том, что лучший путь спасти идею - показать ее всем в работе, [U]даже если это не похоже на первоначальную идею[/U]. Кто сейчас вспомнит, что во ВНИТИ вообще одно время занимались полюсопереключаемой передачей? Кто вспомнит, когда там отстаивали инвертор тока, а когда - напряжения? ОЭП искал способ создать передачу. Ну и сыграло еще, возможно, то, что в разных отделах больше знали смежные области, тем более, что вопросы часто пересекались.

SVP 07.11.2009 21:35

Я думаю, что еще принципиальная разница между ВНИИЖТом и ВНИТИ в том, что ВНИТИ был институтом промышленности и занимался именно разработкой. А ВНИИЖТ - институт эксплуатационный. И то, что мы там занимались доводкой ВЛ80В-1129, строго говоря, полный нонсенс.
Те знания и опыт, которые мы приобрели на этой работе, должны были быть приобретены не ВНИИЖТом, а теми, кто занимаетея разработкой. Т.е. ВЭлНИИ.
Хотя вина в этом, конечно, не ВНИИЖТа. ВНИИЖТ за это взялся исключительно из-за того, что где-то в районе 80-го года Минэлектротехпром полностью закрыл это направление и расформировал соответствующий отдел в ВЭлНИИ.
Поэтому в то время и понадобилось именно спасение.

SVP 08.11.2009 10:58

Вообще, я вижу, что интерес к вентильным тяговым двигателям достаточно большой. Могу рассказать здесь в цикле сообщений ключевые технические особенности это вида тягового электропривода.
Но нужно иметь в виду, что в сфере электроприводов к понятию вентильный привод можно отнести достаточно много существенно различных технических решений.
Я пока готов говорить только о том, что пробовали делать на электровозах в России, а именно об вентильном приводе с классическим трехфазным синхронным двигателем, питаемым от инвертора тока с естественной коммутации.
А когда мы рассмотрим это, можно будет уже порассуждать и о другом.
Итак, жду реакции на мое предложение.

Oleg Izmerov 09.11.2009 10:23

[QUOTE=SVP;126540]Я думаю, что еще принципиальная разница между ВНИИЖТом и ВНИТИ в том, что ВНИТИ был институтом промышленности и занимался именно разработкой.[/QUOTE]
ВНИТИ в то время занимался в основном как раз не разработкой, а исследованиями. Причем ОЭП в то время находился именно под зам. директора по науке, а не по ОКР.

[QUOTE]
А ВНИИЖТ - институт эксплуатационный. И то, что мы там занимались доводкой ВЛ80В-1129, строго говоря, полный нонсенс.[/QUOTE]
А я считаю нонсенсом разделение ж.д. научных центров на чисто эксплуатационные и чисто доводочные. Потому что любые исследования подвижного состава, пути и т.п. без выхода на новые технические решения или их сопровождения в производстве абсолютно непродуктивны. Научная информация должна работать.

[QUOTE]Те знания и опыт, которые мы приобрели на этой работе, должны были быть приобретены не ВНИИЖТом, а теми, кто занимаетея разработкой. Т.е. ВЭлНИИ. [/QUOTE]
Во ВНИТИ действовал прямо противоположный принцип - если какой-то перспективной конструкцией на заводах не занимаются, значит этим должны заниматься у нас, а потом предложить заводам.

Oleg Izmerov 09.11.2009 10:25

[QUOTE=SVP;126668]
Я пока готов говорить только о том, что пробовали делать на электровозах в России, а именно об вентильном приводе с классическим трехфазным синхронным двигателем, питаемым от инвертора тока с естественной коммутации. [/QUOTE]
Это очень интересно. Тем более, что литературные источники по этой теме сейчас малодоступны, и в них много чего не отражено.

Oleg Izmerov 16.11.2009 10:00

Уважаемый SVP, есть ли у Вас данные, что Вы выкладывали по сцепным свойствам ВЛ85, в экселевском или любом цифровом формате? Имеется в виду эта картинка:
[URL=http://ipicture.ru/Gallery/Viewfull/26930782.html][IMG]http://pic.ipicture.ru/uploads/091116/thumbs/CTgTd1408Z.gif[/IMG][/URL]

Сейчас сравниваю с данными, которые у нас были на Щербинке с 2ТЭ121 при исследовании боксования в движении с составом без песка, получается почему-то выше и хотелось бы разобраться.
А это данные были при какой скорости движения?

SVP 16.11.2009 22:53

Данные где-то были. Поищу на выходных.
Скорость порядка 35 км/ч.
Это первая по ходу колесная пара.
Делать какие-то серьезные выводы о качестве сцепных свойств локомотива по результатам испытаний на Щербинке - очень опрометчиво.
Я тоже как-то проникся было серьезным оптимизмом на испытаниях на Щербинке по поводу сцепных свойств ВЛ80В-1129 за счет более жестких, чем у обычных электровозов, характеристик . А приехали в Батайск на пробег, и весь этот оптимизм улетучился в первой же поездке. Песочили не хуже, чем попрыгунчик ЧС4Т.
Так что на линии разброс реальных условий сцепления существенно шире.
А на Щербинке мы проверяли только качественную работоспособность систем защиты от бокования и юза. И не по результирующей силе тяги локомотива, а по динамике поведения системы в процессе срывов и восстановлений сцепления. Но даже после такой проверки большинство настроечных параметров систем приходилось на линии подгонять по-новой.

Oleg Izmerov 17.11.2009 14:55

[QUOTE=SVP;129359]
Делать какие-то серьезные выводы о качестве сцепных свойств локомотива по результатам испытаний на Щербинке - очень опрометчиво.[/QUOTE]
Это понятно.
Вопрос возник в другом - о характере зависимости коэффициента сцепления от величины крипа, и, соответственно, об оптимальных алгоритмах поиска этого оптимума. И, в частности, о влиянии автоколебаний в механической части на характер этой зависимости.

Заранее большое спасибо!

SVP 17.11.2009 18:15

Зависимость силы сцепления от скорости проскальзывания колеса на рисунке и показана. А более тонкие вещи врядли получатся. Для этого нужны более качественные измерения окружной скорости поверхности качения колеса.
А мы измеряли скорости колесных пар по частоте сигналов буксовых тахогенераторов. И там, как обычно, присутствуют оборотные биения, которые и мешают смотреть детали. Для этой картинки мы биения снизили простым примерно пооборотным устреднением скорости. Но это было уже так давно. Может сейчас можно что-то более современное попробовать?

Oleg Izmerov 17.11.2009 19:06

[QUOTE=SVP;129590]Зависимость силы сцепления от скорости проскальзывания колеса на рисунке и показана. А более тонкие вещи врядли получатся. Для этого нужны более качественные измерения окружной скорости поверхности качения колеса.[/QUOTE]
В принципе пока пригодится и это.
Более точный датчик начинал проектировать во ВНИТИ, но после меня этим уже не занимались.

[QUOTE] И там, как обычно, присутствуют оборотные биения, которые и мешают смотреть детали. Для этой картинки мы биения снизили простым примерно пооборотным устреднением скорости.[/QUOTE]
В данном случае пока достаточно и простого усреднения, т.к. объем выборки небольшой. Хотел сравнить саму форму зависимости коэффициента сцепления от относительного скольжения, и в каком диапазоне наблюдается максимум.

[QUOTE] Но это было уже так давно. Может сейчас можно что-то более современное попробовать?[/QUOTE]
Так чтобы попробовать, надо разобраться в физической картине. Пока предположение в том, что автоколебания, например, колесной пары, "размывают" максимум коэффициента сцепления в зависимости от относительного скольжения, т.е. автоколебания вносят дополнительное усложнение в поиск оптимума сцепления, т.к. развитие их, той или иной формы в процессе боксования тоже носит случайный характер и зависит от условий срыва и нарастания скорости вращения колесной пары.

Oleg Izmerov 17.11.2009 22:22

Пару слов про применение АТД на тепловозах США.

Небольшое уточнение по ES44. В официальном проспекте фирмы для казахстанского варианта ES44ACi указана сила тяги длительного режима 427 кН, т.е. почти столько же, как у Витязя, а расчетный коэффициент сцепления 0,31. Для варианта ж.д. США при той же мощности указана длительная сила тяги 75 т. при массе 188 т, т.е. американцы просто принимают расчетный коэффициент сцепления для своих дорог примерно на 25% выше, чем для б. СССР. Очевидно, что физическая основа сцепления в обоих случаях одинаковая, каустической содой они у себя рельсы не моют, чтобы гарантировано дотянуть до коэффициента сцепления 0,4, значит, высокие коэффициенты тяги для американского исполнения просто продиктованы тем, что американские железнодорожники смелее идут на рост весовой нормы состава - если растянется на подъеме, ничего страшного, там грузовое движение в основном. А у нас для обеспечения бесперебойности движения, да и безопасности, рассчитывают ТЭД на более умеренные тяговые усилия на руководящем подъеме.

Слесарь 18.11.2009 15:30

Вообще, американские тепловозы должны лучше использовать сцепной вес. Автосцепка у них ниже, есть радиальная установка КП (в кривых коэффициент сцепления не так сильно падает)... Они уже довольно давно применяют проскальзывание первой КП для очистки рельсов... Почему бы и не 0.4?

Oleg Izmerov 18.11.2009 16:01

Дык американский-то тепловоз в обоих случаях.
Только американский тепловоз для условий североамериканских дорог -0,4, тот же американский тепловоз, той же платформы, но для Казахстана - 0,3.

Хотя по длительному току ТЭД там вообще должно быть 0,54, вес-то меньше.

Слесарь 18.11.2009 16:26

У казахов автосцепка как у нас, 1050 мм. У американцев, кажется, 875 мм...
Опять же у ТЭ33А вес меньше. Телеги другие. Да и не факт, что ТЭД такие же, как на ES44...

Oleg Izmerov 18.11.2009 17:21

[QUOTE=Слесарь;129849]У казахов автосцепка как у нас, 1050 мм. У американцев, кажется, 875 мм...[/QUOTE]
Если у них АТД и управление скольжением - это мелочи.

[QUOTE]Опять же у ТЭ33А вес меньше.[/QUOTE]
Это относительный коэффициент, там сцепной вес уже учтен.

[QUOTE]Телеги другие. [/QUOTE]
По проспектам фирмы - одни и те же, HiAd.

[QUOTE]Да и не факт, что ТЭД такие же, как на ES44...[/QUOTE]
А смысл?

Слесарь 18.11.2009 19:17

[QUOTE=Oleg Izmerov;129864]Это относительный коэффициент, там сцепной вес уже учтен.[/QUOTE]

Да, сцепной вес не в тему.

[QUOTE]По проспектам фирмы - одни и те же, HiAd.[/QUOTE]

Судя по фоткам - разные... Вроде на ТЭ33А какие-то австралийские...

[QUOTE]А смысл?[/QUOTE]

Мало-мало съэкономить...


Текущее время: 07:20. Часовой пояс GMT +4.

Powered by vBulletin® Version 3.8.12 by vBS
Copyright ©2000 - 2025, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
© 2001-2019, Администраторы и разработчики Клуба Trainsim