RO106980B1

RO106980B1 - Running installation of diesel-locomotive without storage battery

Info

Publication number: RO106980B1
Application number: RO149213A
Authority: RO
Inventors: Mihai Marcu; Ilie Nicolaescu; Marius Pasla; Mircea Alex Uteu
Original assignee: Mihai Marcu; Ilie Nicolaescu; Marius Pasla; Mircea Alex Uteu
Priority date: 1992-01-20
Filing date: 1992-01-20
Publication date: 1993-08-30

Abstract

Invenția, se referi la o instalație care asigură alimentarea serviciilor, auxiliare, pe timp nelimitat, pentru pornirea motorului Diesel, de tracțiune și a celor care permit funcționarea locomotivei, în toate regimurile în afară de cel de tracțiune. Instalația înlocuiește bateria de acumulatoare și este formată dintr-un generator sincron trifazat (Ml), antrenat de un motor Diesel (MD) de mică putere, care alimentează circuitele electrice ale locomotivei, printr-un contactor (Kl) și un redresor trifazat în punte (VI), fiind montat în paralel cu generatorul auxiliar (M2), antrenat de motorului Diesel, de tracțiune.The invention relates to a plant which ensures the supply of auxiliary services over time unlimited for starting Diesel engine traction and those that allow operation locomotive, in all regimes other than the traction. The installation replaces the battery and consists of a synchronous generator triphase (M1), driven by a Diesel engine (MD) low power, which powers the electrical circuits of the locomotive through a contactor (K1) and one three phase bridge rectifier (VI), being mounted in parallel to the auxiliary generator (M2) trained by Diesel engine, traction.

Description

Invenția se referă la o instalație care asigură funcționarea și utilizarea locomotivei Diesel, în regim de staționare (inclusiv preîncălzire și menținere caldă) și în regim de mers, când nu este necesar să dezvolte forța de tracțiune, fără baterie de acumulatoare.The invention relates to an installation that ensures the operation and use of the Diesel locomotive, in stationary mode (including preheating and warm maintenance) and in running mode, when it is not necessary to develop the traction force, without the accumulator battery.

Este cunoscut faptul că, indiferent de tipul instalației de pornire a motorului Diesel, de tracțiune, de pe locomotive, se folosește, ca sursă primară de energie, bateria de acumulatoare. Această sursă alimentează sistemul de antrenare a arborelui cotit al motorului Diesel, serviciile auxiliare necesare pregătirii și executării pornirii motorului, inclusiv preîncălzirea și circuitele de comandă, protecție și iluminat general al locomotivei (grupa A). Instalația prezintă următoarele dezavantaje:It is known that, regardless of the type of starter of the diesel engine, traction, on the locomotives, the battery of batteries is used as the primary source of energy. This source supplies the Diesel engine crankshaft drive system, the auxiliary services required to prepare and execute the engine start, including preheating and locomotive control, protection and general lighting circuits (group A). The installation has the following disadvantages:

- utilizează o baterie compusă din- uses a battery composed of

8.. .12 acumulatoare, în funcție de tipul constructiv al locomotivei, având o durată de funcționare de circa doi ani, după care se înlocuiește (costul bateriei reprezintă circa 0,7... 1% din prețul de fabricație al locomotivei);8 .. .12 accumulators, depending on the type of locomotive, with a service life of about two years, after which it is replaced (the cost of the battery represents about 0,7 ... 1% of the manufacturing price of the locomotive);

- funcționarea locomotivei este dependentă, permanent, de starea tehnică și de încărcarea bateriei, din care cauză motorul Diesel, de tracțiune, funcționează în gol circa- the operation of the locomotive is dependent, permanently, on the technical state and on the charge of the battery, which causes the diesel engine, traction, to operate in a vacuum about

30.. .50% din timpul total de mers, pentru a permite locomotivei să realizeze și celelalte regimuri de funcționare, în afară de cel de tracțiune, necesare activității de transport;30 .. .50% of the total running time, in order to allow the locomotive to carry out the other operating regimes, besides the traction one, necessary for the transport activity;

- capacitatea bateriei fiind limitată, nu permite utilizarea ei decât pentru asigurarea condițiilor necesare și pornirea motorului Diesel de tracțiune;- the capacity of the battery being limited, allows only its use to ensure the necessary conditions and start the traction diesel engine;

- bateria de acumulatoare este o sursă poluantă (acid sulfuric, plumb) pentru mediul înconjurător.- The battery pack is a polluting source (sulfuric acid, lead) for the environment.

Invenția rezolvă problema realizării unei instalații de funcționare a locomotivei Diesel, fără baterie de acumulatoare, care înlătură dezavantajele menționate și permite funcționarea locomotivei, în toate regimurile, cu excepția celeui de tracțiune, eu motorul Diesel de tracțiune, oprit.The invention solves the problem of creating a Diesel locomotive operating system, without battery pack, which removes the mentioned disadvantages and allows the locomotive to operate in all regimes, except traction, the Diesel Traction Engine, stopped.

Pentru alimentarea serviciilor auxiliare, pe timp nelimitat, la pornirea motorului Diesel de tracțiune și a celor care permit locomotivei să funcționeze în toate regimurile, în afară de cel de tracțiune se folosește în paralel cu generatorul auxiliar M2, antrenat de motorul Diesel de tracțiune și diodele de separare V2, un generator electric Ml, antrenat de un motor Diesel, de mică putere, care poate fi de curent alternativ trifazat. Acesta alimentează, printr-un contactor trifazat Kl, comandat prin întrerupătorul S2 și semnalizat prin lampa HI și un redresor trifazat în puncte VI, având și rol de separator, care împreună cu diodele V2 permit funcționarea generatorului Ml, individual ori simultan cu M2, în funcție de necesitățile impuse de exploatarea locomotivei, în regim economic. Trecerea alimentării serviciilor auxiliare din grupa B, de pe o sursă de energie pe cealaltă, se face prin suprapunerea funcționării celor două generatoare și numai după aceea se întrerupe funcționarea celui care nu mai este necesar.To supply auxiliary services, for an unlimited time, when starting the traction diesel engine and those that allow the locomotive to operate in all regimes, apart from the traction engine, it is used in parallel with the auxiliary generator M2, driven by the traction diesel engine and the diodes. V2 separation, a Ml electric generator, driven by a low power Diesel engine, which can be three phase alternating current. It supplies, through a three-phase contactor Kl, controlled by the switch S2 and signaled by the HI lamp and a three-phase rectifier in points VI, also having the role of separator, which together with the diodes V2 allow the operation of the generator Ml, individually or simultaneously with M2, in depending on the needs imposed by the operation of the locomotive, in economic regime. The switching of the auxiliary services in group B, from one power source to the other, is done by overlapping the operation of the two generators and only after that the operation of the one that is no longer needed is interrupted.

Generatorul Ml poate fi și de curent continuu, cu excitație paralelă, având un regulator de tensiune UI. Indiferent de tipul generatorului, instalația alimentează grupa A, de servicii auxiliare, necesare pornirii motorului Diesel, de tracțiune și grupa B de servicii auxiliare, necesare funcționării locomotivei, când nu este necesar regimul de tracțiune.The Ml generator can also be direct current, with parallel excitation, having a voltage regulator UI. Regardless of the type of generator, the installation supplies group A, auxiliary services, necessary for starting the Diesel engine, traction and group B auxiliary services, necessary for locomotive operation, when the traction regime is not required.

Invenția prezintă următoarele avantaje:The invention has the following advantages:

- asigură folosirea motorului Diesel de tracțiune, de mare putere,numai pentru realizarea de către locomotivă a regimului de tracțiune;- ensures the use of the high-power Diesel traction engine, only for the locomotive to achieve the traction regime;

- toate regimurile de funcționare ale locomotivei, cu excepția celui de tracțiune, pot fi realizate cu motorul Diesel de tracțiune, oprit, rezultând o economie substanțială de motorină, ulei și o reducere a uzurii motorului și a serviciilor auxiliare ale acestuia;- all operating modes of the locomotive, with the exception of traction, can be achieved with the Diesel Traction Engine, stopped, resulting in a substantial saving of diesel, oil and a reduction of the wear of the engine and its auxiliary services;

- elimină o sursă poluantă pentru personalul de întreținere și deservire și pentru mediul înconjurător;- eliminates a polluting source for maintenance and service personnel and for the environment;

- crește autonomia locomotivei și intervalul între două revizii și reparații planificate;- increases the autonomy of the locomotive and the interval between two planned repairs and repairs;

- crează condiții pentru modernizarea și realizarea altor instalații ale locomotivei, în scopul reducerii consumurilor, creșterii fiabilității și îmbunătățirea condițiilor de lucru ale personalului de locomotive.- creates conditions for the modernization and construction of other locomotive installations, in order to reduce consumption, increase reliability and improve working conditions of locomotive personnel.

Se prezintă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură cu fig.l și 2, care reprezintă:The following is an example of an embodiment of the invention, in connection with FIGS. 2 and 2, which represents:

-fig.l, schema electrică, de montare a instalației, prevăzută cu generator sincron trifazat și sistemul de adaptare a acestuia în locul bateriei de acumulatoare;-fig.l, the electrical diagram, of the installation of the installation, provided with three-phase synchronous generator and its adaptation system instead of the battery of accumulators;

- fig.2, schema electrică de montare a instalației prevăzute cu generator electric de curent continuu, cu excitație paralelă.- fig.2, the electrical installation diagram of the installation provided with a direct current electric generator, with parallel excitation.

Astfel, generatorul sincron Ml, antrenat de motorul Diesel MD, este legat prin contactorul Kl, sistemul de protecție FI și redresorul VI în circuitul electric de curent continuu, în locul bateriei de acumulatoare (circuitele 2, 3), asigurând alimentarea serviciilor auxiliare din grupa A, respectiv B (circuitele 4, 5). Comanda de conectare sau deconectare a contactorului Kl se dă prin întrerupătorul S2, iar lampa de semnalizare HI indică poziția de conectare a contactorului.Thus, the synchronous generator Ml, driven by the Diesel MD motor, is connected by the contactor Kl, the protection system FI and the rectifier VI in the DC circuit, instead of the battery (circuits 2, 3), ensuring the supply of auxiliary services in the group. A and B respectively (circuits 4, 5). The switch on or off switch of the switch Kl is switched on via switch S2, and the HI signal lamp indicates the switch position of the switch.

Generatorul Ml este legat în paralel cu generatorul auxiliar M2, antrenat de motorul Diesel de tracțiune, dar sunt separate între ele, prin grupele de semiconductoare VI și V2, ele putând alimenta fie împreună, fie separat, cele două grupe de servicii auxiliare (circuitele 4, 5).The Ml generator is connected in parallel to the auxiliary generator M2, driven by the traction diesel engine, but they are separated by the semiconductor groups VI and V2, they can supply either together or separately the two auxiliary service groups (circuits 4 , 5).

Circuitul 1 cuprinde generatorul auxiliar M2, antrenat de motorul Diesel de tracțiune și diodele V2, de separare;Circuit 1 comprises the auxiliary generator M2, driven by the traction diesel engine and the V2 diodes, of separation;

Circuitul 2 este format din întrerupătorul separator SI, redresorul VI și rezistența R1.Circuit 2 consists of the SI separator switch, rectifier VI and resistor R1.

Circuitul 3 este format din sistemul de protecție Fl, contactorul Kl, generatorul sincron trifazat Ml, antrenat de motorul Diesel MD, întrerupătorul S2 și lampa de semnalizare HI.Circuit 3 consists of the protection system Fl, the contactor Kl, the three-phase synchronous generator Ml, driven by the Diesel MD motor, the S2 switch and the HI signal lamp.

Circuitul 4 este format din serviciile auxiliare, necesare pornirii motorului Diesel de tracțiune (grupa A);Circuit 4 consists of the auxiliary services necessary to start the traction diesel engine (group A);

Circuitul 5 este format din serviciile auxiliare, necesare folosirii locomotivei la pregătirea trenurilor, în timpul mersului sau în staționare (cu tren sau izolată), când aceasta nu se găsește în regim de tracțiune (grupa B);Circuit 5 consists of the auxiliary services, necessary for the use of the locomotive in train preparation, during the ride or in the station (by train or isolated), when it is not in traction regime (group B);

Acționând contactorul Kl, se închide circuitul de alimentare a serviciilor auxiliare de la generatorul sincron, trifazat Ml, prin redresorul VI, care transformă curentul alternativ trifazat, în curent continuu, la tensiunea necesară alimentării serviciilor auxiliare și circuitelor de comandă, în cazul când locomotiva nu se află în regim de tracțiune.By actuating the contactor Kl, the auxiliary service supply circuit is closed from the synchronous generator, three-phase Ml, through the rectifier VI, which transforms the three-phase alternating current into direct current at the voltage required to supply the auxiliary services and control circuits, if the locomotive does not is in traction mode.

înainte de trecerea locomotivei în regim de tracțiune, se pornește motorul Diesel de tracțiune, cu ajutorul instalației, după care se întrerupe funcționarea generatorului Ml, astfel că alimentarea tuturor circuitelor electrice o asigură generatorului auxiliar M2.Before the traction locomotive passes, the traction diesel engine is started, with the help of the installation, after which the operation of the Ml generator is interrupted, so that the supply of all electrical circuits provides it to the auxiliary generator M2.

In cazul folosirii generatorului de curent continuu, cu excitație paralelă, instalația este realizată astfel: generatorul de curent continuu cu excitație paralelă Ml, antrenat de motorul Diesel MD, este montat în circuitul electric 2, în locul bateriei de acumulatoare. Generatorul Ml prevăzut cu regulatorul de tensiune UI este montat în paralel cu generatorul auxiliar M2, fiind separat de acesta prin grupele de diode VI și V2.In the case of using the direct current generator, with parallel excitation, the installation is made as follows: the direct current generator with parallel excitation Ml, driven by the Diesel MD engine, is installed in the electric circuit 2, instead of the battery. The generator Ml provided with the voltage regulator UI is mounted in parallel with the auxiliary generator M2, being separated from it by the groups of diodes VI and V2.

Circuitul 1 este identic cu cel din fig I.Circuit 1 is identical to the one in Fig. I.

Circuitul 2 este format din întrerupătorul separator SI, generatorul de curent continuu Ml, antrenat de motorul Diesel MD, diodele VI și rezistența Rl.Circuit 2 consists of the separator switch SI, the DC generator Ml, driven by the Diesel MD motor, the diodes VI and the resistance Rl.

Circuitul 3 este format din regulatorul de tensiune Ul.Circuit 3 consists of the voltage regulator Ul.

Circuitele 4 și 5 sunt indentice cu cele din fig 1.Circuits 4 and 5 are identical to those in Fig. 1.

Claims

1. Diesel locomotive operating system, without battery, characterized in that, for the purpose of supplying auxiliary services, for an unlimited time, for starting the Diesel engine, traction and those that allow the locomotive to operate in all regimes, except Traction is used in parallel with the auxiliary generator (M2), driven by the diesel engine, traction, and separation diodes (V2), an electric generator (Ml), driven by a low-power Diesel (MD) engine , which can be three-phase AC, supplying, through a three-phase contactor (Kl), controlled by the switch ^- (S2) and signaled by the lamp (HI) and a three-phase rectifier in points (VI), also having the role of separator , which together with the diodes (V2) allow the operation of the generator Ml, separately or together with (M2), according to the needs imposed by the operation of the locomotive, in economic mode, the supply of service auxiliaries in group B, from one source of energy to the other, being done by superimposing the operation of the two generators and only after that the operation of the one that is no longer needed is interrupted.

2. The installation according to claim 1, characterized in that the electric generator (Ml) can also be of direct current, with parallel excitation, provided with the voltage regulator (Ul) and the separation diodes (VI).