Контактная сеть. Троллейбусная запитка.
Рубрика «Мастерим сами» (показываем наработки, делимся опытом, обсуждаем, ищем оптимальные решения)
Приветствую адептов дачной колеи, творящих в рассеянии энтузиастов, обеим группам сочувчтвующим и на огонек к нам заходящим)))
Сразу хочу поблагодарить всех за отзывы к предыдущему посту. Честно скажу, такого отклика ни я, ни автор — Александр Васильев, не ожидали))) Вот ведь правильно говорят — не решай за других. Это порадовало и, раз уж пошла «такая пьянка», публикую ещё один пост, уже по мотивам педыдущего.
И начну с того, что уже в конце обсуждения бвл опубликован комментарий несколько нескладный, не совсем понятный и автор его имеет непривычное русскому уху имя. Некто даже спросили меня — а это кто? Давайте объясню)))
Помощь из Австралии.
Автором того комментария стал наш коллега по увлечению — Шейн Моррис (Shane Morris).
Шейн проживает в городе Ньюкасл, Австралия. Строит свою дачную (хотя там это садовая) железную дорогу. В соцсети Фейсбук ведет группу, посвященную трамваям. Так же состоит в других группах, посвященных садовым дорогам. Кроме этого он является давнишним читателем нашего блога, о котором неоднократно рассказывал, как у себя в группе, так и на других тематических площаддках.
В свое время Шейн написал мне письмо с предложением поучаствовать в этих группах, что стало толчком выхода в «большой мир» блога «Стальная колея».
И все бы хорошо, да есть одно но, которое мешает нашему общению и, соответственно, перенятию нами зарубежного опыта — языковой барьер. Думаю, что не открою секрета, если скажу, что машинный переводчик переводит тексты весьма криво. А если это касается текста технического то и косо. В результате вместо колеи мы имеем датчик и далее по тексту.
Так вот, комментарий Шейна, который он написал по моей просьбе специально для нашего блога, переведен машинным переводчиком. А вот сама суть комментария нам весьма полезна — это практический ответ на наш вопрос чем и как все питается у них там. Питается уже давно и весьма успешно — зачем велосипед изобретать?
Единственный вопрос — перевод. Поэтому, товарищи, я прошу всех напрячься и поискать среди своих знакомых толковых технических, заострю на этом внимание, переводчиков. А может кто-то из Вас может в этом посодействовать. Тогда мы сможем взять опыт наших зарубежных товарищей и применить его у себя.
Для возможности попробовать свои силы в переводе привожу текст комментария Шейна на языке оригинала:
«Further to my investigations of «The Unknown Tramway» (and my obtaining photos of the OHE gear on the tramway, many thanks to those involved), my research has turned up quite an old article regarding its power scheme.
I will not vouch for its present accuracy, and of course, any location information will be omitted, per my agreement with the custodian.
«Several people have asked about the power supplies so here goes: for the 7 1/4 gauge tramway we use an ex Telecom 24 volt telephone exchange power supply which delivers 24 volts at copious amps and has a couple of 12 volt batteries floating across it. For the x unit gauge we use a 180 amp arc welder with a formidable diode stack.We had researched the possibility of having a transformer wound for the power supply but the best quote was over $4,000. The afore mentioned diode stack was purchased years ago from Xxx at Yyy and saw emergency service at the Zzz Tramways some years ago when their rectifier blew up. The 7 1/4 gauge is fed at the centre of the line while the x unit is end fed. At the moment there is almost 1km of 6.3mm copper wire strung over the 7 1/4 gauge track while the x unit gauge is strung with 4mm copper telephone wire. Both tramways use treated pine poles with bracket arm wire suspension. Insulators used are electric fence insulators. Both tracks are bonded with 4mm copper wire brazed to the web of the rail.» (former owner/ operator, early 2000s, precise identifying details omitted)
For comparison, a description of the Wootton Tramway is given:
«Notable amongst these is Howard Burford’s 7 1 / 4 -inch gauge Wootton Electric Tramway on the Isle of Wight, which uses an inherently safe 45-volt DC overhead supply. The line usually lives in Howard’s garden, but is portable for use at fetes and other events. The trams can run for up to 100 yards from a single power supply point, picking up power from a single copper overhead cable only 1.6mm in diameter. Howard makes the conductor by laboriously stripping insulation off power cable.This stuff is quite lightweight for this sort of duty (‘It get’s a bit warm!’, says Howard), but it’s very cheap, visually unobtrusive, and easily replaced.
As at Seaton, the Wootton trams are fitted with batteries, but in this case they play a more important role. Although the voltage on the overhead line is nominally 45 volts, the
precise voltage reaching each tram varies a great deal due to voltage drop in the cables, contact issues, rail cleanliness and so on. But here, the energy from the overhead line is used to keep the batteries topped up to a nice steady 24-26 volts, and it’s that stable battery voltage that supplies the motors.
The voltage picked up from the overhead wire can dance from 0 to 45 volts, but the occupants of the tram will hardly notice, because the motors will still be receiving a steady supply. Under light running conditions, the overhead conductor provides most of the current, up to 20-40 amps, depending on the distance from the power supply. If the demand is greater — when starting off or climbing a hill — the batteries chip in as required. When the tram is stationary, the overhead line continues to charge the batteries until they’re full, ready for the next duty cycle. So the peak power of the motors is about the same as our theoretical example above, but because the batteries deal with the peak and troughs, the maximum demand on the overhead supply is much lower, making the equipment lighter, cheaper and simpler. Very clever stuff.
The onboard batteries also provide storage during regenerative braking, and enable the Wootton machines to access unenergised sidings. Fitted with bigger batteries, the trams can dispense with other lines, something that has taken place on a few occasions.» (Morris, Henshaw, Burford, Slatter, 2015)
Additionally, in the publication «Russian Narrow Gauge Diesel and Electric Locomotives, Volume II» (Kashin, Bochenkov, Balabin, Moskalev, 1997), the locomotives of the Olena Timber Concern, particularly the EKou-4 (ЭКоу-4) locomotive, uses this idea that I’ve found is termed «Continuously Outboard Recharged Electric Vehicle» when applied to a road going EV, I believe the term for a railborne vehicle is «hybrid train.»
The materials I’ve obtained in communications with Mr Mochimoto of the Sakuradani Light Railway and Kaj Pindal of the Pindal Electric Tramway suggests these 15″ g OHE tramways do not utilise COREV, whereas the two 7.25″ g examples I have, the Wootton Tramway and the Rural Victorian Tramway do indeed utilise COREV. I’m also certain in various communications Glen Aspinall intended on using a COREV inspired scheme on his Jillaby Tramway if the OHE had ever been erected.»
Вот машинный перевод текста:
«В дополнение к моим исследованиям «Неизвестный трамвай» (и моим фотографиям на мотоцикле OHE на трамвае, большое спасибо тем, кто участвовал), в моих исследованиях появилась довольно старая статья, касающаяся схемы питания.
Я не буду ручаться за его нынешнюю точность, и, конечно же, любая информация о местоположении будет опущена в соответствии с моим соглашением с хранителем.
«Несколько человек спросили об источниках питания, так что здесь: для трамвайного канала 7 1/4 мы используем электропитание телефонной связи ex Telecom 24 вольт, которое обеспечивает 24 вольта при обильных усилителях и имеет пару 12-вольтовых батарей, плавающих через него . Для единицы измерения x мы используем дуговую сварку 180 ампер с грозным стеклом диода. Мы исследовали возможность наличия трансформаторной раны для источника питания, но лучшая цитата была более 4000 долларов. Вышеупомянутый диодный стек был куплен много лет назад от Xxx в Yyy и увидел аварийную службу на Zzz Tramways несколько лет назад, когда их выпрямитель взорвался. 7 1/4 калибра подается в центре линии, в то время как х-элемент заканчивается. В настоящий момент почти 1 км 6,3 мм медной проволоки, нанизанной на 7-дюймовую дорожку с колесом, в то время как измерительный блок x натянут с 4-миллиметровым медным телефонным проводом. Оба трамвайных канала используют обработанные сосновые столбы с подвеской для подвески кронштейна. Изоляторы используются как изоляторы с электрическим заграждением. с 4 мм co проволочная проволока, припаянная к полотну рельса ». (бывший владелец / оператор, начало 2000-х годов, четкие идентификационные данные опущены)
Для сравнения приводится описание Wootton Tramway:
«Примечательным среди них является 7-дюймовый калибратор Wootton Electric Tramway от Howard Burford на острове Уайт, который использует по своей сути безопасное 45-вольтное накладное напряжение постоянного тока. Линия обычно живет в саду Говарда, но переносима для использования на праздниках и другие события. Трамваи могут работать на расстоянии до 100 ярдов от одной точки электропитания, подбирая мощность от одного медного кабеля с головкой только 1,6 мм. Говард делает проводник, изо всех сил снимая изоляцию от силового кабеля. довольно легкий для такого рода обязанностей («Это немного тепло!», — говорит Говард), но это очень дешево, визуально ненавязчиво и легко заменяется.
Как и в Ситоне, трамваи Wootton оснащены батареями, но в этом случае они играют более важную роль. Хотя напряжение на воздушной линии номинально составляет 45 вольт,
точное напряжение, достигающее каждого трамвая, сильно зависит от падения напряжения в кабелях, проблем с контактами, чистоты рельсов и т. д. Но здесь энергия от воздушной линии используется, чтобы батареи были доведены до хороших стабильных 24-26 вольт, и это стабильное напряжение батареи, которое поставляет двигатели.
Напряжение, поднятое от верхнего провода, может танцевать от 0 до 45 вольт, но пассажиры трамвая вряд ли заметят, потому что двигатели все равно будут получать стабильное питание. В условиях легкого хода верхний проводник обеспечивает большую часть тока, до 20-40 ампер, в зависимости от расстояния от источника питания. Если спрос больше — при старте или восхождении на холм — чип батарей в случае необходимости. Когда трамвай находится в неподвижном состоянии, воздушная линия продолжает заряжать батареи до тех пор, пока они не будут полными, и они будут готовы для следующего рабочего цикла. Таким образом, максимальная мощность двигателей примерно такая же, как и наш теоретический пример выше, но поскольку батареи имеют дело с пиком и впадинами, максимальная потребность в потолочном снабжении намного ниже, что делает оборудование более легким, дешевым и простым. Очень умный материал.
Встроенные батареи также обеспечивают хранение во время рекуперативного торможения и позволяют машинам Wootton получать доступ к неработающим сайдингам. Укомплектованные большими батареями, трамваи могут обойтись без других линий, что произошло несколько раз ». (Morris, Henshaw, Burford, Slatter, 2015)
Кроме того, в публикации «Русские узкоколейные дизельные и электрические локомотивы, том II» (Кашин, Боченков, Балабин, Москалев, 1997) локомотивы Оленского лесозаготовительного концерна, в частности локомотив EKou-4 (ЭКоу-4), используют эта идея, которую я нашел, называется «Непрерывно подвесным электрическим транспортным средством», когда применяется к дороге EV, я считаю, что термин для железнодорожного транспорта — «гибридный поезд».
Материалы, полученные мной в сообщениях с г-ном Мотимото из Сакураданской легкой железной дороги и Кай Пиндалем из Пиндал Электрик Трамвай, предполагают, что эти 15-дюймовые трамваи OHE не используют COREV, тогда как два примера 7.25 «г, которые у меня есть, Wootton Tramway и Сельский викторианский трамвай действительно использует COREV. Я также уверен в различных сообщениях, которые Глен Аспинолл намеревался использовать на основе COREV схеме на своей трассе Jillaby, если бы OHE когда-либо был установлен.»
По поводу локомотива Экоу-4, применявшемся на Оленинской УЖД , я спрошу автора книги Леонида Москалева лично. Надеюсь, что он просвятит нас о данном чуде техники из первых уст.
А пока перехожу ко второй части сегодняшнего поста:
Трамвай с троллейбусной штангой.
В комментариях к прошлому посту прозвучало мнение, что трамвай с троллейбусной штангой вместо пантографа. Правда, там указывалось на применение двух отдельных проводов (классический троллейбус). И все же у меня есть, что сказать в защиту этой схемы (благо был опыт работы на этом транспорте).
Во-первых, токосъем при такой схеме на порядок лучше (искрят только если изолятор под током проходить). Во-вторых, провод можно размещать в стороне от оси пути, что весьма хорошо в местах погрузки/разгрузки. В-третьих, для токосъема в башмак можно укладывать уже готовый троллейбусный вкладыш, изготовленный из специального материала, берегущего медные провода. Из одной такой отработавшей на линии вставки с помощью ножовки, еапильника и прямых рук можно получить четыре вставки для своего локомотива. Ходить они будут, при наших эксплуатациях, не один месяц.
Да, есть и минусы — при двух проводах надо делать две штанги и сложно делать двойные воздушные стрелки. Хотя, если у Вас линия прямая (допустим, грузовая площадка — поле), то можно и задним ходом ехать штангой вперед (проверено на практике).
Если уж так необходим «феншуй» — вспоминаем, по примеру Александра Васильева, историю. Ниже фото, думаю, что комментарии к нему излишни.
Вот ещё — знаменитый ледовый трамвай в Санкт-Петербурге
Да, слегка необычно для взгляда, привыкшего к гостам, российского любителя рельсового транспорта. Но да и дачные дороги весьма необычны, согласитесь?
На западе, кстати, данная схема используется и по ныне.
И, конечно, на дачной колее тоже
А вот как выглядит, в данном случае, контактная сеть. (Из публикации Шейна Морриса)
Правда, вместо истираемого вкладыша в конце штанги делается колесико
А теперь о том, как же развернуться или поехать задним ходом не выходя из локомотива и не переставляя токоприемник. Тут возможны два варианта:
1. как я уже говорил выше, если скорость невелика (до 10 км/ч) и контактная сеть в хорошем состоянии, и при отсутствии воздушных стрелок (хотя для дачных дорог это и не факт) — двигатся можно штангой вперед.
2. Если это конечная станция, то возможно сделать воздушный разворотный треугольник. Как он работает показано на видео
А вот работа автоматической стрелки на дачной дороге (думаю, что она связана с основным стрелочным переводом)
Кстати, обратите внимание на токосъемный башмак
Или вот этот экземпляр шахтных локомотивов с башмаком-колесиком
Как видно, схема рабочая. Конечно, если антураж на первом месте, то пантограф и бюгель выходят на первый план. А вот при грузоперевозках провод над местом работ весьма небезопасен, даже при малом на нем напряжении.
И в завершении сегодняшнего поста для поднятия настроения мультфильм о жизни сельского трамвая и его вагоновожатого
В целом текст понятен, единственное что не пойму до конца — что это за «х unit»?
Кому интересны мои потуги в переводе — вот отрывок:
«Многие люди спрашивают меня о блоках питания, которые мы здесь используем: для колеи 7,25» мы используем экс-телекомовскую (наверное местный провайдер) 24 вольтовую телефонную линию, которая дает напряжение 24 вольта на мощные усилители (усилители чего — не понятно), которые в своем составе имеют 2 батареи по 12 вольт соединенные с ним. Для х-элемента мы используем 180 амперный трансформатор от сварочного аппарата с огромным блоком диодов. Вышеупомянутый диодный блок мы купили много лет назад, когда у аварийной трамвайной службы взорвался выпрямитель (дословно так, но может это и сленг и слово «взорвать» означало растащить что-нибудь). Наша колея запитывается в
центре линии и запитка кончается на х-элементах (не буду утверждать, но помоему это что-то вроде нейтральной вставки или элемент подвески). На данный момент мы имеем более километра линии питания из 6,3мм медного провода, в то время как х-элементы подвешены на 4мм медный телефонный провод. Для подвески проводов используются обработанные сосновые столбы с кронштейнами (очень вольный перевод). В качестве изоляторов используются изоляторы от электроограды (судя по всему у них в фермерских
хозяйствах такие используются). К обоим рельсам припаивается 4мм медный провод и они спаиваются между собой по принципу паутины.»
В целом смысл ясен — как мы и думали — трансформатор от сварочника, выпрямитель и аккумуляторы в качестве сглаживающих элементов в момент максимального потребления. В данном случае, насколько я понял — стоят аккумуляторы не в трамвае. Но одно понял точно — меди нужно просто килотонны))
Вот и первая попытка перевода, спасибо)))
В целом выходит мощный трансформатор, блок диодов (причем весьма мощных), АКБ для сглаживания, хорошая контактная сеть.
Ну, а сама контактная сеть это разговор отдельный))) Там, кроме меди, всплывут и изоляторы, и натяжители подвески, и прочие прелести.
Диоды не проблема — можно отечественные надергать на авито, можно с Китая заказать — диодные сборки на 150а до 1000р стоят. А вот в наших краях среди прочих прелестей всплывут и любители цветмета — дачу на день не оставишь)))
Прежде всего хотелось бы поздравить Михайло и сам блог «Стальная колея», с выходом, так сказать, на межгалактический уровень )) Так держать))
А теперь по существу вопроса. Предположение, использовать мощный трансформатор и выпрямитель, как видем, не только у нас, но и на другом конце планеты. Идея здравая и реализована на практике.
В любом случае интересно было ознакомиться с заграничным опытом! Спасибо, еще раз!
Спасибо)))
А честно говоря, интересно порой смотреть на реакцию зарубежных энтузиастов, когда они видят наше творчество))) Особенно меня рассмешили немцы, которые комментировали мой опыт использования лежневой дроги на заре ОВЖД. Комментарий примерно по тому анекдоту — может поэтому мы и проиграли войну)))
На даче должен быть блок трансов от питания болгарского суперкопьютера, если их в параллель подключить должны вытянуть ампераж, напругу вторичную только не знаю.
Ещё желательно свою подстанцию чтоб наверняка вытянула=))
Для дачи, кстати, актуальная проблема при таких запитках. У еас, например, не каждый старый трансформаторный сварочник тянет. У меня порой даже радиоприемник не включается — 180 вольт)))
Но для наших расстояний (а это от силы метров 200 наберется), при запитке сети в нескольких местах (ведь путевая схема зачастую будет кольцом) больших потерь, на мой взгляд, не будет. Хотяя транс все равно нужен.
Стабилизатор на 8-10кВт в любом случае нужен будет, если напряжение далеко от ГОСТа. У меня на поселке недавно 125-130 было — некоторые стабилизаторы написали красным светодиодом «по собственному желанию».
Все подобные эксперименты, если на участке нет трехфазного ввода с должной защитой, а дом подключен к одной фазе через пару 16-амперных автоматов, приведут только к визиту пожарного расчета и главного инженера местного РЭС-а с комиссией до кучи. Вы беретесь городить «вторичку», не имея нормальной первички. Уже один сварочный транс сам по себе, зная не по наслышке состояние дачных сетей, способен навести шорох в целом квартале. А вы собираетесь гонять подвижной состав с длительными токами в нагрузке до 100А.
Доброе время суток.
На тему изоляции «воздушки» — продаётся и у нас керамическое электроизделие для крепления висячих токонесущих конструкций, называется «Изолятор ИТ-30 траверсный, керамический (Россия)», доступен физическим лицам, в частности, в сети магазинов «Электромонтаж» (Артикул М3413), продаётся там по 186 рэ/шт.
Тросы, медная жила и всё прочее, думается, тоже можно отыскать в шаговой доступности, были бы деньги…
Успехов.
С уважением, Денис.