Локомотивы промышленного железнодорожного транспорта

Передвижение поездов, групп и отдельных вагонов на промышленном транспорте осуществляется с помощью локомотивов, основным назначением которых является превращение энергии, полученной от первичного источника, в механическую энергию движения поезда.

В настоящее время основным видом тяги на промышленном транспорте является тепловозная, осуществляющая свыше 80% общего объема перевозок.

Основная часть тепловозного парка промышленного железнодорожного транспорта широкой колеи — маневровые тепловозы с гидравлической передачей средней и малой мощности: ТГМ1, ТГМ23, ТГМЗ, ТГМ4, ТГМ6 и ТГК. Техническая характеристика тепловозов данного типа приведена, в табл.2. Доля тепловозов с гидравлической передачей составляет на промышленных предприятиях более 80%.

Таблица 2

Показатель	ТГМ6А	ТГМ4	ТГМ3, ТГМ3А, ТГМ3Б	ТГМ23
Мощность, кВт
Служебная масса,т
Осевая характеристика	2-2	2-2	2-2	0-3-0
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН
Конструкционная скорость, км/ч	40/80	40/80	30/60	30/60
Скорость при длительном режиме, км/ч	5/14	5/15	7/15	5/10
Длительная сила тяги,кН	250/147	230/90	191/88	128/64
Колесная база тележки,мм				-
Расстояние между шкворнями тележек секции,мм				-
Минимальный радиус проходимых кривых,м
Размеры тепловоза, мм: Длина(по осям сцепления автосцепок) Ширина
Высота(от головки рельса)

Примечание: В числителе – маневровый режим; в знаменателе – поездной.

Тепловозы ТГМ6, ТГМ4, ТГМЗ и их модификации предназначены для вывозной и маневровой работы. Они приспособлены для работы в. сложных условиях металлургических заводов. тепловозы ТГМ23 и ТГК2 предназначены для маневровой работы на подъездных и внутризаводских путях промышленных предприятий с малым грузооборотом.

Тепловозы с электрической передачей получили на промышленном железнодорожном транспорте наибольшее применение (табл.3).

Тепловозы ТЭМ 1, ТЭМ 2 предназначены для выполнения тяжелой маневровой работы, а также для вывозной и поездной работы на промышленных предприятиях. Тепловоз ТЭЗ - грузовой локомотив магистральных дорог. На промышленном транспорте получил распространение на открытых горных разработках, где используется для вывозки горной массы с верхних горизонтов карьеров. На металлургических предприятиях используется в основном на вывозной работе, однако, требованиям промышленного транспорта в полной мере не отвечает. В большей степени условиям промышленных предприятий отвечает новый тепловоз ТЭМ 7.

Таблица 3

Показатель	ТЭМ7	ТЭМ1	ТЭМ2	ТЭ3
Мощность, кВт				2*1500
Служебная масса,т				2*127
Осевая характеристика	(20-20) – (20-20)	(30-30)	(30-30)	2(30-30)
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН	220,7
Конструкционная скорость, км/ч
Скорость при длительном режиме, км/ч	10,3
Длительная сила тяги,кН				2*200
Колесная база тележки,мм
Расстояние между шкворнями тележек секции,мм
Минимальный радиус проходимых кривых,м
Размеры тепловоза, мм: Длина(по осям сцепления автосцепок) Ширина Высота(от головки рельсов)				2*16969

Электрическая тяга применяется при различных системах тока и разной величине напряжения. На магистральных дорогах и промышленном транспорте на электрифицированных железных дорогах применяется система электрической тяги на постоянном токе напряжением 1,5 и 3 кВ и переменном однофазном токе промышленной частоты 50 Гц напряжением 10 и 25 кВ.

Электрификация железнодорожного транспорта связана с необходимостью создания системы электроснабжения, обеспечивающей подачу электроэнергии к электроподвижному составу. В такую систему входят устройства, составляющие ее внешнюю часть (электростанции, районные трансформаторные подстанции, сети и линии электропередачи) и тяговую часть (тяговые подстанции и электротяговая сеть). Последняя включает в себя контактную сеть, рельсовые цепи, питающую и отсасывающую линии.

На промышленном транспорте электрическая тяга используется на открытых горных разработках и на некоторых металлургических заводах. Наибольшее применение электрическая тяга получила на карьерном железнодорожном транспорте, где она используется как система постоянного тока, так и однофазного переменного тока. Тяговые подстанции карьерного железнодорожного транспорта бывают стационарными или передвижными. Стационарные подстанции сооружают на поверхности, передвижные монтируются на платформах и постоянно приближены к потребителям энергии. Контактная сеть на карьерах разделяется по условиям эксплуатации на стационарную и передвижную. Стационарная сеть устанавливается на главных откаточных путях с центральной подвеской контактного довода, передвижная - на путях рабочих уступов с боковой подвеской контактного провода. Локомотивы при электрической тяге подразделяются на электровозы и тяговые агрегаты. Электровоз - это одиночный локомотив, приводимый в движение тяговыми электродвигателями и предназначенный для передвижения прицепной части поезда. Тяговый агрегат - это локомотив, состоящий из нескольких секций, каждая из которых развивает часть общего тягового усилия, но выполняет самостоятельные функции.

По способу питания двигателей электроэнергией электровозы делятся на контактные, контактно-дизельные и контактно - аккумуляторные.

Контактные электровозы являются основным типом промышленных электровозов. Их недостаток - необходимость наличия контактной сети, устройство которой в условиях горнодобывающих и металлургических предприятий часто связано с существенными затруднениями. Контактно-дизельные электровозы имеют вспомогательную дизельную установку и в необходимых случаях могут работать в автономном режиме с мощностью 25-35% мощности электровоза. У контактно-аккумуляторного электровоза вспомогательной силовой установкой служат аккумуляторные батареи. Техническая характеристика основных типов промышленных электровозов приведена в табл.4.

Таблица 4

Основной показатель	На постоянном токе	На перемен-ном токе
21Е	26Е	ЕЛ1	ЕЛ2	Д94
Осевая характеристика	20+20+20	20+20+20	20+20+20	20+20	20-20
Напряжение на токоприемнике, В
Сцепная масса,т
Скорость, км/ч: часового режима конструкционная		28,7
Сила тяги часового режима,кН
Мощность часового режима,кВт
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН
Наименьший радиус вписывания,м
Длина по осям сцепления автосцепок,мм

Тяговые агрегаты выполняются в виде контактных или контактно-дизельных локомотивов. В последнем случае тяговые агрегаты комплектуются в составе электровоза управления, дизельной секции и моторного думпкара. При движении по главным откаточным путям с тяжелым профилем двигатели всех секций тягового агрегата работают в контактном режиме. При движении по передвижным путям двигатели всех секций питаются от дизельногенераторной установки. Они в наибольшей степени отвечают производственным требованиям, так как позволяют убрать с передвижных путей контактную сеть.

Моторные думпкары, включаемые в состав тягового агрегата, являются разновидностью электроподвижного состава. Они оборудуются тяговыми двигателями и частью электрической аппаратуры. Основная аппаратура размещается на электровозе управления.

Техническая характеристика основных типов тяговых агрегатов приведена в табл.5.

На металлургических заводах получили применение в основном электровозы ЕЛ2. Для работы на не электрифицированных участках при обслуживании производственных цехов они оборудуются дизель генераторами.

Таблица 5

Показатель	На переменном токе	На постоянном токе
ОПЭ1А	ОПЭ1Б	ПЭ2М	ПЭ3Г
Состав тягового агрегата	ЭУ+ДС+МД	ЭУ+ДС+МД	ЭУ+МД+МД	ЭУ+ДС+МД
Напряжение сети,кВ			1,5/3,0	3,0
Сцепная масса,т
Колесная формула	3(20-20)	3(20-20)	3(20-20)	3(20-20)
Мощность часового режима,кВт			2570/5460
Тяговое усилие часового режима,кН
Скорость часовая,км/ч	29,5	29,5	13,6/28,9	29,5
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН
Грузоподъемность моторного думпкара,т
Мощность дизеля автономного питания, кВт			-
Наименьший радиус кривой,м
Длина по осям автосцепок,мм

Примечание. ЭУ-электровоз управления; ДС-дизельная секция; МД-моторный думпкар.

Дата добавления: 2014-01-07