Добавлю свои пять копеек. По изменению звука (частоты ШИМ) тяговых инверторов.
Есть некие зависимости КПД АТД совместно с тяговым инвертором от частоты ШИМ на разных режимах работы. Вот и меняют частоту для достижения максимума КПД при любых режимах и скоростях. Кстати, схожая певучесть наблюдается и у других машин пр-ва Сименс - Сапсаны и Таурусы. Последние вообще получили прозвище - музыкальный электровоз.
К достоинствам АТД я бы отнёс
-отсутствие ходовых позиций, поезд с АТД может неограниченное время идти на любой скорости.
-возможность достижения более высоких скоростей из-за отсутствия ограничений по коллектору.
-меньший вес двигателей при той же мощности - меньше динамические нагрузки на путь от тележек.
-заметно больший диапазон скоростей для рекуперативного торможения.
-больший пробег между ТО. Теоретически большая надежность.
-лёгкость создания двух-(и более)-системных машин.
минусы
-заметно большая стоимость изготовления, в 3-5раз по сравнению с аналогичным коллекторным
-большая стоимость ТО и ремонтов, требования к квалификации персонала выше.
-КПД АТД ниже коллекторных машин. Особенно это заметно при движении с малым числом разгонов-остановок и/или с мощностью, заметно меньше номинальной. Но при большом количестве разгонов-торможений АТД выгоднее (смотрим на метро-трамвай-троллейбус).
-диапазон рабочих напряжений в КС у машин с АТД уже, чем у коллекторных. Выход его, даже кратковременный, за рабочий диапазон чреват выходом из строя силовой электроники.
Что касается склонности к разносному боксованию, то оно присуще только двигателям постоянного тока с последовательным возбуждением. И является следствием их внешней механической характеристики - при постоянной мощности обороты обратно-пропорциональны моменту на валу. Те же Синары с независимым возбуждением ТД разносным боксованием не страдают. Большая же сила тяги связана с тем, что в АТД хорошо реализованы режимы работы колпар на грани сваливания в боксование, с минимальным проскальзыванием. Но, как показал опыт эксплуатации 2ТЭ70, при наличии нормальной ходовой с догружателями, и качественного алгоритма работы поосного регулирования тяги коллекторные двигатели показывают себя ничуть не хуже.
|