Dağıtılmış güç - Distributed power

Ferrocarril de Antofagasta ve Bolivya EMD GR12U no. 1403 (solda) ve hayır. 1435 (sağda), Cumbre geçidinde yüklü sülfürik asit tank vagonlarından ve boş düz vagonlardan oluşan uzun bir tren içinde, Dağıtılmış Güç üniteleri olarak sıralandı, Şili, Nisan 2012.

Olarak raylı taşımacılığı , dağıtılmış güç ( DP ), fiziksel dağıtımı-de ara noktaları, ayrı bir motiv güç grupları tren arasında uzunluğu boyunca atıfta genel bir terimdir. Bu tür "gruplar", tekli birimler veya çoklu oluşur ve önde gelen lokomotiften uzaktan kontrol edilir. Uygulama, standart çoklu birim (MU) işlemi imkansız veya pratik olmadığında lokomotiflerin bir trenin uzunluğu içinde herhangi bir yere yerleştirilmesine izin verir . DP, kablosuz (RF bağlantısı) veya kablolu (eğitimli) yollarla elde edilebilir. Artık çeşitli tedarikçiler tarafından sağlanan kablolu sistemler, bir ECP treni boyunca halihazırda mevcut olan kabloları kullanıyor .

Tarih

1960'lardan bu yana, demiryolu dağıtılmış güç teknolojisine, patentli bir radyo- Locotrol ticari adıyla kontrol sistemi , yani bugün dünya çapında kullanılan baskın kablosuz DP sistemi.

Kökleri , boru hatlarının ve elektrik tesislerinin uzaktan kontrolü için SCADA teknolojisinin ilk günlerine ve Güney Demiryolu Başkanı DW Brosnan'ın erken dönem konseptine dayanan Locotrol, daha sonra satın alınan North Electric Company'nin (Galion, Ohio) bir ürünüydü. Radiation Inc. (Melbourne, Florida) tarafından ve Harris Corporation (aynı zamanda Melbourne, FL'de bulunan) tarafından satın alındı. Gelişmekte olan teknoloji ilk olarak 1963'te Güney Demiryolunda test edildi ve ilk üretim sistemleri 1965'te Güney Demiryoluna kuruldu.

Bu teknolojinin ilk yıllarında, Wabco ayrıca -nispeten kısa bir süre için- birkaç Kuzey Amerika demiryoluna kurulmuş olan "RMU" (Uzaktan Çoklu Birleştirici) adlı rakip bir sisteme sahipti. Ancak bu sistem hakim olmadı ve kısa sürede üretimden kalktı. North Electric tarafından tescilli "Locotrol" adının ortaya çıkmasından önce, ürüne "RCE" (Radyo Kontrollü Ekipman) veya "RCS" (Radyo Kontrol Sistemi) ve Ana ve Uzak üniteler "ana" ve " köle". Bununla birlikte, konuşma dilindeki "usta" ve "köle" terimleri üretici tarafından resmi olarak kullanılmadı. Bazı ABD demiryolu deyiminde, Locotrol trenlerine "radyo trenleri" denir.

Avantajlar ve dezavantajlar

Dağıtılmış Gücün en büyük faydası - ve orijinal konseptin geliştirilmesinin nedeni - orta veya orta güç kullanımı yoluyla, çekme dişlisi kuvvetini aşmadan trenlerin boyutunda toptan bir artışa izin vererek , çekme dişlisi çekme kuvvetlerinin azaltılmasıdır. tren sonu lokomotifleri. Potansiyel tren işleme faydaları da vardır. Dalgalı bir ray profili üzerinde, yetenekli bir operatör, tren boyunca kuplör boşluğunun giriş ve çıkışını en aza indirmek için bağıl güç çıkışlarını (aynı zamanda dinamik ve hava freni uygulamalarını) manipüle edebilir.

Bir tren boyunca azaltılmış çekiş kuvvetleri, virajlarda tekerlek ve ray arasındaki yanal kuvveti azaltacak, böylece yakıt tüketimini ve çeşitli yürüyen aksam bileşenlerindeki aşınmayı ve ayrıca bir "tel hattı" raydan çıkma potansiyelini azaltacaktır.

Diğer bir fayda da havalı frenlerin daha hızlı uygulanmasıdır . Konvansiyonel bir trendeki tüm fren kontrollerinin baş ucuna kurulmasıyla, operatör tarafından başlatılan fren borusu basıncı değişikliklerinin tren boyunca yayılması birkaç saniye alabilir. Radyo kontrollü DP operasyonunda, uzak lokomotiflerde frenler, ana lokomotifte başlatılan komutla neredeyse aynı anda ayarlanır ve tren boyunca daha düzgün bir hava freni tepkisi sağlar.

Ana dezavantaj, ilave lokomotif birimleri eklemek ve çıkarmak için gereken operasyonel süre ve gerekli hat konfigürasyonudur. İkincil dezavantajlar, lokomotiflerin ekstra kontrol aparatı ile donatılmasıyla ilgili maliyetler ve telemetri sinyalinin aralıklı olarak kaybolma potansiyelidir. Bu sonuncusu "İletişim Kesintisi" olarak bilinir ve arızaya karşı güvenli yazılım programı eklentileri ile çözülür.

teknoloji

Dağıtılmış Güç, genellikle birden fazla lokomotifi MU kabloları ve havalı fren kontrol hatları aracılığıyla birbirine bağlayan, demiryollarının sahip olduğu ve işlettiği tüm lokomotiflerde bulunan bir yetenek olan Çoklu Birim çalışması ile karıştırılmamalıdır. Kuzey Amerika'daki MU operasyonu, yaşı ve üreticisi ne olursa olsun, bu şekilde donatılmış herhangi iki lokomotifin birbirine bağlanabileceği ve öncü birimin kabinindeki bir operatör tarafından tek bir lokomotif olarak çalıştırılabileceği şekilde tasarlanmıştır. Bu, 27 pimli bir MU kablosu ve fren borusundan ayrı üç ek hava hattının (bazen "tren hattı" olarak da adlandırılır) bağlantısıyla gerçekleştirilir. DP, ana ünite(ler)den fiziksel olarak ayrılmış ve bu nedenle Çoklu Birleştirme yoluyla bağlanması imkansız olan lokomotifleri kontrol etmek için tamamen ayrı bir düzenlemedir.

Trenin başındaki ilk lokomotife "Ön birim" denir ve "Uzak birimler" tren boyunca ayrı konumlara yerleştirilebilir. Her bir DP Uzak birimi, bir "Uzaktan oluşum" veya birkaç Uzak bileşen sağlamak için o konumdaki diğer birimlere MU ile bağlanabilir.

DP Lead ve Remote ünitelerinin kurulumu ve bağlantısı oldukça basittir ve Remote ünitelerinin hava frenlerinin de sistemin doğru şekilde çalışabilmesi için uygun şekilde yapılandırılması gerekir. Sistem, yakındaki diğer DP trenlerinin etkilenmemesi için bağlantı işlemi sırasında otomatik olarak uygun bir frekansı seçer. Kalabalık bir avluda veya engebeli veya dağlık arazide, bağlantının geçici olarak kaybolması ve yeniden kurulmasının biraz (genellikle kısa) zaman alması nadir değildir.

Bağlantıyı ortadan kaldıran bir acil veya cezalı fren uygulaması olmadığı sürece, sistem otomatik olarak yeniden bağlanır veya operatör manuel olarak yeniden bağlanmayı deneyebilir. Başlangıçta bağlantı kaybı, Uzak ünitelerin son komut verilen gaz kelebeği veya dinamik frenleme konumunda kalmasına neden olur. Daha sonraki sistem sürümleri ve yazılım güncellemeleri, bağlantı kaybolursa, Uzak ünite güç ayarının varsayılan olarak Notch 4'e düşürüldüğünü görür.

Lead'den Uzak ünitelere (ve tersi) DP sinyalleri nominal olarak "anlık" olsa da, gerçekte bir Uzak ünitenin Lead'den gelen bir sinyale yanıt vermesi ve durum değişikliğinin gösterilmesi genellikle en az birkaç saniye sürer. Kurşun lokomotif kabinindeki DP ekranında yukarı.

Dağıtılmış güç, başlangıçta bir tren içinde yalnızca bir ara konumda sağlanabiliyordu. Bu öncü sistemler (Locotrol 102-105 ve Locotrol II), radyo kontrol komutlarını sağlamak ve geri besleme sinyallerini kolaylaştırmak için standart MU atlama kabloları aracılığıyla Uzak lokomotiflere bağlanacak bir radyo röle arabası gerektiriyordu. Daha sonra, Locotrol II, radyo kontrol ekipmanının lokomotiflerin üzerine kurulabildiği "Evrensel" sisteme dönüştü. Bu seçenekle, RCU (Uzaktan Kumanda Birimi) veya LRC (Lokomotif Uzaktan Kumandası) olarak anılan röle arabası yedekli hale getirildi.

Locotrol III, hem Knorr-Bremse / New York Havalı Fren CCB hem de Wabtec'in EPIC elektronik lokomotif fren ekipmanı ile uyumlu olan ve yukarıda açıklandığı gibi birden fazla Uzak ünite konumuna izin veren bir sonraki gelişmeydi . Bu ekipmanın en son enkarnasyonu, GE Locotrol teknolojisini KB/NYAB'nin CCBII freniyle bütünleştiren LEB'dir (Locotrol Elektronik Fren) .

Kullanıcılar

BHP Billiton Demir Cevheri EMD SD70ACe no. 4345 (solda) ve GE CM40-8 no. 5647 Abydos (sağda), dağıtılmış güç üniteleri olarak düzenlenmiş, Nelson Point tersanesinde yüklü bir demir cevheri treninde, Port Hedland , Batı Avustralya, Nisan 2012.

Dağıtılmış Güç ("Locotrol" olarak), Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada , Çin , Avustralya (Queensland, Batı Avustralya'nın Pilbara bölgesi ve Batı Avustralya'nın güneybatısında), Brezilya, Almanya, Rusya, Japonya ve Güney Afrika'da kullanılmaktadır . Aynı zamanda Hindistan, Moritanya ve Meksika'da düzenli birim tren operasyonundadır (veya olmuştur) ve neredeyse devrim öncesi ve sonrası İran'da faaliyete geçmiştir.

Batı Avustralya'nın güneyinde, Locotrol, özellikle uzun tren operasyonu için değil, "üst ve kuyruk" konfigürasyonunda kullanılır. Elektronik olarak kontrol edilen pnömatik frenlerin ( ECP ) - kablolu veya radyo kontrollü - ve lokomotif kontrolü ve operatör kabini görüntüleme sistemleri için entegre elektroniklerin yakın zamanda ortaya çıkmasıyla birlikte , DP artık ECP fren iletişim ortamı ve diğer üreticiler aracılığıyla sağlanabilir. bu yeteneği sağlayabilirler. Wabtec'in PowerLink (kablolu veya kablosuz olabilir) adlı yeni bir DP sistemi, Queensland'de dar ölçülü kömür trenlerinde ve Batı Avustralya'nın kuzeyinde standart ölçülü demir cevheri trenlerinde kullanılıyor.

Kablolu bir konfigürasyonda Dağıtılmış Güç (ECP tren hattını kullanarak), Kuzey Amerika ve Avustralya ağır yük birim tren operasyonlarında giderek daha yaygın hale geliyor.

Diğer benzer işlemler

Üst ve kuyruk , genellikle hareket gücünü trenin "etrafında" çalıştırmanın mümkün olmadığı bir terminal konumunda yön değiştirmeyi kolaylaştırmak için, trenin her iki ucunda bir lokomotifin bulunduğu bir işlemi tanımlamak için kullanılan bir ifadedir. (yani, lokomotifleri trenin bir ucundan diğer ucuna değiştirin); bu düzenleme özellikle daha uzun veya daha ağır trenleri çalıştırmak için kullanılmaz. "Üst ve Kuyruk" işlemi genellikle Dağıtılmış Güç ile kullanılmaz, ancak böyle bir yapılandırma bu şekilde kullanılabilir. Dağıtılmış bir güç Üst ve Kuyruk konfigürasyonunun bir kullanımı, Locotrol'ün tren boyutunu artırmak yerine operasyonel bir çözüm sağlamak için kullanıldığı Batı Avustralya'nın buğday kuşağında olmuştur.

Açıklama, itici gücün sadece trenin bir ucunda yer aldığı bir tren konfigürasyonuna (genellikle yolcu trenleriyle ilişkilendirilir) atıfta bulunan "itme-çekme" ile karıştırılmamalıdır. Bu son konfigürasyonda, tren, trenin o ucunda bulunan bir operatörün kontrol konumu ("kabin arabası") kullanılarak "güç verilmeyen" uçtan çalıştırılabilir.

Dağıtılmış çekiş

Bir de dağıtılan çekiş sisteminin hiçbir lokomotifler vardır ama güç birden tarafından trenin boyunca dağıtılır çekiş motorları . Bir elektrik çoklu birim bu sistemin bir örneğidir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar