1. Для чего нужен токоприемник?
Для передачи электроэнергии из контактной сети на вспомогательное оборудование и тяговые двигатели электровоза/электропоезда, а также с тяговых двигателей в контактную сеть в режиме рекуперации.
2. Как возможна работа двигателя от одного провода?
Действительно, у электровоза не два контактных провода, как у троллейбуса, потому что вторым проводом является рельс.
3. Как поднимается и опускается токоприемник?
Поднимается сжатым воздухом, опускается выпуском сжатого воздуха из цилиндра пневмопривода.
4. Почему токоприемник не отрывается от провода?
Высота контактного провода от головки рельса не постоянная, а токоприемник всегда прижат к проводу, потому что под воздействием сжатого воздуха и подъемных пружин всегда стремится вверх. Токоприемник нельзя приподнять или оставить в промежуточном положении, он либо поднят до упора, либо опущен.
5. Почему полоз токоприемника загнут с двух сторон, как лыжа?
Если через стрелочный перевод сходятся два железнодорожных пути, то над ними сходятся и два контактных провода. Контактный провод, на который давит токоприемник всегда немного выше, чем тот, на который нет никакого воздействия, поэтому, чтобы токоприемник не зацепился за другой провод и не повредил контактную сеть, полозы загнуты с двух сторон.
6. Для чего электровозам и электричкам много токоприемников?
Количество токоприемников рассчитывается исходя из суммарной мощности машины и площади контакта полозов токоприемников с контактным проводом. Если бы на электропоезде был всего один токоприемник, то при включении тяги контактный провод сразу был бы пережжен. Кроме того, при неисправности токоприемника, есть возможность довезти поезд на оставшихся исправных.
7. Что будет, если поднять или опустить токоприемник на большой скорости?
Для каждого конкретного типа токоприемника есть допускаемые скорости, при которых можно их поднимать и опускать. На опускание лимитов, как правило, нет, а если поднять токоприемник при скорости выше регламентированной, то можно сломать как токоприемник, так и контактную сеть.
8. Что делает машинист при повреждении токоприемника?
После снятия напряжения с контактной сети, неисправный токоприемник увязывается, а доступ к нему воздуха перекрывается специальным разобщительным краном во избежание выхода частей за габарит подвижного состава. Если оставшихся исправных токоприемников достаточно для дальнейшего следования, то машинист продолжает движение до места ремонта, в противном случае заказывает вспомогательный локомотив.
9. Почему зацепер не получает удар током, взявшись за токоприемник?
В интернете много роликов, где безрассудные подростки берутся за токоприемник на ходу и делают электрическую дугу, разрывая контакт провода и полоза.
Если обратить внимание, то можно увидеть, что стоят "герои" роликов на деревянном помосте, который служит изоляцией между минусом (корпусом/рельсом) и плюсом (контактным проводом). Также изоляцией может служить обувь с толстой подошвой. Но если кто-то возьмется за токоприемник под напряжением, стоя босиком на крыше, то мгновенно превратится в уголь. Главная проблема, что одни подростки видят сомнительное развлечение на роликах других подростков, но не вникают в суть и физику процессов, пытаются повторить и погибают. В любом случае, никогда и нигде, в любой обуви нельзя подниматься на крышу подвижного состава под контактным проводом, находящимся под напряжением.
10. Почему контактный провод при движении не "перепиливает" полозы токоприемника напополам?
Все дело в устройстве контактной сети. Провод натянут зигзагом, поэтому постоянно перемещается по всей ширине полоза токоприемника, при этом обеспечивая равномерный износ накладок.
11. Почему контактная сеть бывает с двойным, а бывает с одинарным проводом?
По той же причине, почему и токоприемники бывают с одним полозом, а бывают с несколькими. Вольт-амперные характеристики на линиях с переменным током позволяют использовать меньшую площадь контакта для качественного токосъема. При постоянном токе площадь контакта требуется больше, поэтому используют двойной провод и полоз. Есть небольшие исключения. Например, на малодеятельных, деповских путях при постоянном токе допускается монтировать одинарный провод, т.к. на этих путях маленькая интенсивность движения и не ходят тяжеловесные составы, а соответственно и сила тока при движении небольшая.
12. Как машинист поднимает токоприемник?
Машинист просто нажимает кнопку нужного токоприемника на пульте, срабатывает электромагнитный клапан, который открывает доступ воздуха к приводу токоприемника и он поднимается.
13. Воздухораспределитель токоприемника, что это?
Токоприемник должен быстро подниматься, но при этом не бить по контактному проводу. Токоприемник должен быстро разорвать контакт и опуститься, но не должен с громом падать на крышу. Для выполнения этих двух требований у токоприемника есть воздухораспределитель. Он обеспечивает следующий алгоритм работы: при подъеме, первые две трети хода происходят быстро, затем канал доступа воздуха заужается и оставшееся расстояние токоприемник поднимается медленно. При опускании происходит быстрый разрыв контакта примерно на половину хода, далее токоприемник опускается медленно.
14. Почему на электровозах при движении поднят задний по ходу движения токоприемник?
Машинист во время движения обязан следить за состоянием контактной сети. В случае обнаружения неисправности необходимо немедленно опустить токоприемник, чтобы не повредить его. Но мы уже знаем, что токоприемник полностью опускается не моментально, поэтому задний токоприемник в этой ситуации меньше шансов повредить, так как расстояние до него увеличивается на 2-3 секции.
15. Особенности управления токоприемниками зимой
В холодное время года появляется ряд проблем при эксплуатации электровозов и электропоездов. Особенно в условиях снегопадов, ледяных дождей и очень низких температур. Такие погодные условия ухудшают контакт токоприемника и провода.
На контактном проводе и токоприемниках появляются ледяные корки, иней. Для борьбы с ними на деталях токоприемника используют противогололедные смазки, а для очистки контактного провода - вибропантографы. Машинисты при плохих погодных условиях обязаны поднимать дополнительный токоприемник для увеличения площади контакта. При прибытии на остановку поднимаются все токоприемники для своевременного притирания полоза и провода. При длительных стоянках необходимо через определенные интервалы времени производить опускание и подъем токоприемников для исключения замерзания/обледенения деталей.
Если остались вопросы - задавайте в комментариях или по электропочте, которая указана в описании канала.