TE120

Locomotiva diesel TE120  este un prototip de locomotivă de marfă principală cu transmisie electrică . Formula axială 3 O -3 O. Anii emiterii - 1975. Număr de inventar - 001.

Istoricul creației

Cel mai complex în proiectare este un motor de tracțiune colector care funcționează pe un curent monofazat de frecvență normală, apoi există un motor electric de colector cu un curent monofazat de joasă frecvență, apoi un curent pulsatoriu și apoi un curent continuu.

Cel mai simplu și care necesită întreținere minimă în funcționare este un motor de tracțiune asincron cu un rotor cu colivie. Prin urmare, specialiștii implicați în proiectarea și exploatarea locomotivelor au de multă vreme dorința de a folosi motoare de tracțiune asincrone pe locomotivele electrice și diesel. O experiență destul de lungă de operare în străinătate a motoarelor electrice asincrone pe locomotive electrice de curent alternativ cu convertoare de mașini sau cu o rețea de contact cu două fire a arătat că astfel de motoare electrice funcționează foarte stabil. În același timp, prezența unui convertor de mașină voluminos (separator de fază) și posibilități extrem de limitate de control al vitezei au împiedicat răspândirea motoarelor de tracțiune asincrone pe locomotive. Dezvoltarea tehnologiei electronice, care face posibilă crearea convertoarelor pentru controlul vitezei pe o gamă largă și pentru a minimiza munca de îngrijire și reparare a echipamentelor locomotive, a crescut din nou interesul pentru mașinile fără perii. În 1967, uzina de locomotive electrice Novocherkassk a construit o secțiune prototip a unei locomotive electrice AC cu opt osii , iar în 1971, o locomotivă electrică VL80A-751 cu opt osii cu motoare de tracțiune asincrone. După aceea, Uzina de locomotive diesel Voroshilovgrad a proiectat și, împreună cu instalațiile de inginerie electrică, a creat un prototip de locomotivă diesel de marfă cu șase axe TE120-001 cu motoare de tracțiune asincrone.

Instalarea echipamentelor pe această locomotivă diesel a fost finalizată în 1975, iar testarea echipamentelor electrice a început în ianuarie 1976.

Constructii

Corpul și cadrul principal al locomotivei diesel experimentale sunt unificate cu corpul și cadrul principal al locomotivei diesel seria 132, care este o locomotivă diesel TE109 modificată pentru ecartamentul de 1435 mm ; boghiurile sunt similare cu boghiurile fără fălci ale locomotivei diesel din seria 130 , ele folosesc și o serie de unități de boghiuri ale locomotivelor diesel din seria 2TE116 și 140 fabricate pentru căile ferate din RDG . Principala diferență între boghiurile locomotivei diesel experimentale și boghiurile locomotivei diesel 2TE116 este utilizarea unităților roată-motoare cu o suspensie cu cadru de susținere a motoarelor de tracțiune , arbori tubi și elemente din cablu de cauciuc. Seturile de roți ale locomotivei diesel au un diametru de 1050 mm, raportul de transmisie al cutiilor de viteze este 75:22=3,41. Lungimea locomotivei diesel de-a lungul axelor cuplelor automate este de 27670 mm.

Locomotiva diesel este echipată cu un generator diesel 2-9DG (vezi și locomotive diesel 2TE116 și TEP70), constând dintr-un motor diesel 2-5D49 (16CHN 26/26) cu o putere nominală de 4000 CP. (2942 kW), unitate de tracțiune A-711 și demaror-generator STG-7 montate pe ea. Diesel în patru timpi, 16 cilindri, în formă de V. Viteza nominală a arborelui cotit 1000 rpm, consum de combustibil la puterea nominală 155±8 g/e.h.p. h. Unitatea de tracțiune A-711 constă dintr-un generator de tracțiune sincron GS-504A și un generator auxiliar GS-507. Generatorul GS-504A cu o putere de 2800 kW (tensiune 350/575 V, curent 2X2480/2X1500 A) cântărește 6500 kg. Combinația de generatoare de tracțiune și auxiliare într-o singură unitate, precum și autoexcitarea generatorului auxiliar și excitarea generatorului de tracțiune folosind generatorul auxiliar, au fost realizate pentru prima dată în industria autohtonă de locomotive diesel.

Curentul alternativ generat de generatorul de tracțiune (înfășurările statorice ale generatorului sunt conectate în două „stele”) cu o frecvență de 35 - 100 Hz este transformat în curent continuu de către redresorul UVKT-5. Această instalație a fost folosită anterior pe locomotivele diesel TE109, iar apoi 2TE116. Curentul continuu este convertit intr-o frecventa reglabila trifazata de la 0,4 la 120 Hz cu ajutorul unui convertor de frecventa PChT-ZU2, care are sase invertoare autonome SHI-1BU2 (unul pentru motorul de tractiune). Puterea nominală a convertorului este de 6X250 kW. Motoarele de tracțiune asincrone ED-900 au o putere nominală de 380 kW, un curent nominal de 415A, o tensiune de fază de 380/550 V, o turație a rotorului de 490/2460 rpm și un factor de eficiență în funcționare continuă de 90%; greutatea motorului electric 2390 kg.

Unitatea de tracțiune A-711 și motoarele de tracțiune au fost fabricate de uzina Kharkov Electrotyazhmash, instalația de redresare a fost fabricată de Uzina Electrotehnică din Tallinn. Tensiunea furnizată la motoarele de tracțiune este reglată de excitatorul generatorului de tracțiune. Există trei zone de control pentru motoarele de tracțiune; pornire, putere constantă și limitare de tensiune. Pentru controlul automat, se utilizează modificări ale curentului de excitație al generatorului de tracțiune și modificări ale fluxului magnetic al motoarelor de tracțiune. Frecvența tensiunii a motoarelor de tracțiune este reglată prin introducerea unui feedback negativ asupra fluxului magnetic al motorului electric, iar în zona de limitare a tensiunii - prin introducerea feedbackului negativ al tensiunii în circuitul continuu al convertizorului de frecvență.

Locomotiva diesel este echipata cu un compresor PK-5.25 actionat de un motor electric si o baterie de stocare 48TN-450.

Masa totală a locomotivei diesel este de 132 de tone; forța de tracțiune continuă calculată la o viteză de 30 km/h 255 kN (26.000 kgf); viteza de proiectare 120 km/h; raza minima a curbelor parcurse de locomotiva diesel este de 125 m. Alimentarea cu combustibil este de 6000 kg, nisip 450 kg.

Încercări

În decembrie 1978, locomotiva diesel a făcut prima călătorie pe șinele Ministerului Căilor Ferate în timpul testelor de punere în funcțiune. În 1979, VNITI a testat o locomotivă diesel în condiții de funcționare pe secțiunea Novo-Kondrashevskaya - Starobelsk a căii ferate Donețk . Testele au arătat că la o viteză de 35-100 km/h randamentul unei locomotive diesel este de 0,29, iar randamentul transmisiei la o viteză de 55-57 km/h ajunge la 0,85. De asemenea, s-a stabilit că o locomotivă diesel cu viteze sub 35–40 km/h este predispusă la box .

Pe baza rezultatelor testelor unui prototip de locomotivă diesel cu motoare de tracțiune asincrone, s-a făcut o recomandare pentru construirea unei locomotive diesel experimentale cu două secțiuni 2TE120.