Приветствую вас, уважаемые подписчики и гости моего канала! Электрический подвижной состав (электровозы и электропоезда) в нашей стране может быть постоянного тока (3 кВ), переменного тока (25 кВ), а также двухсистемным, который может работать как от постоянного тока, так и от переменного.
На данный момент, единственным полноценно эксплуатирующимся электровозом двойного питания является ЭП20, он же «Олимп». Электропоездов же двойного питания побольше - есть «Ласточки» (но не все, только ЭС1 и ЭС1П), есть четыре двухсистемных «Сапсана» (ЭВС2), ну и ещё «Аллегро» тоже были двухсистемные.
Если вкратце, то если ЭП20 едет под контактной сетью постоянного тока, то схема протекания тока следующая: токоприёмник, быстродействующий выключатель (БВ) и тяговый преобразователь, который преобразует постоянное напряжение в переменное трёхфазное, так как именно от него запитываются асинхронные тяговые электродвигатели.
То есть, в таком случае, тяговый преобразователь работает как инвертор. А вот в режиме электрического торможения (то есть рекуперации), он уже работает как выпрямитель, чтобы подать постоянное напряжение обратно в контактную сеть.
При работе под контактной сетью переменного тока, схема несколько иная. Ток идёт через токоприёмник, далее на главный выключатель (ГВ), затем на тяговый трансформатор (так как напряжение контактной сети 25 кВ слишком высокое и его надо понизить), ну а далее снова на тяговый преобразователь, чтобы преобразовать переменное однофазное напряжение в переменное трёхфазное.
Впрочем, это весьма упрощенная схема, которая не затрагивает, например, вспомогательное оборудование. Однако, вот, вопрос - а зачем тогда разные токоприёмники под постоянный и переменный ток. Ведь можно сделать всего лишь два токоприёмника, как и у односистемных электровозов (неважно, постоянного или переменного тока), а далее поставить переключатель, чтобы на постоянном токе, схема была вида: Токоприёмник -> БВ -> Тяговый преобразователь -> Двигатели, ну а на переменном: Токоприёмник -> ГВ -> Тяговый трансформатор -> Тяговый преобразователь -> Двигатели.
Так, конечно, сделать можно. Однако, контактная подвеска для постоянного и переменного тока, всё же, несколько отличается. Контактная подвеска постоянного тока - тяжелая. Это связано с тем, что при электрификации постоянным током, по проводу протекает большой ток, а значит его надо делать большего сечения - 100 миллиметров квадратных.
При электрификации переменным током, подвеска более лёгкая, так как и провод меньше - 50-80 миллиметров квадратных. А у токоприёмника есть такой параметр, как сила нажатия. Регулировать его, так скажем, «в режиме реального времени», то есть из кабины - невозможно.
Сила нажатия у токоприёмника переменного тока - 8 кгс, а постоянного - 11 кгс. Соответственно, даже если сделать нечто универсальное, то сила его нажатия для контактной сети постоянного тока будет недостаточна, а для контактной сети переменного тока - чрезмерна. Вот и вся разгадка, так что для каждого рода тока - свой токоприёмник.
Дорогие читатели, проект нуждается в вашей поддержке! Поставьте лайк этой статье и подпишитесь на канал, чтобы не пропустить свежие материалы!
