1. ELEKTERVEO NÃÃDISTASE JA ARENGUD
1. ELEKTERVEO NÃÃDISTASE JA ARENGUD
1. ELEKTERVEO NÃÃDISTASE JA ARENGUD
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Esimesed katsed 50Hz standardsagedusega ühefaasilise vahelduvvoolu kontaktvõrgu<br />
kasutamiseks tehti Ungaris 1930’ndantel. Seoses sobivate alaldite väljatöötamisega 1950’ndatel<br />
hakkas see süsteem üha enam levima. Algul olid kasutusel elavhõbealaldid, hiljem pooljuhtalaldid.<br />
Vedurites võeti kasutusele trafo koos alaldiga, millega saadi mootoritele sobiv madalpingeline<br />
alalisvool (pulseeriv vool). Mootoreid juhiti trafomähiste ümberlülitamisega. Selle süsteemi olulisim<br />
puudus on ebaühtlaselt koormatud elektrivõrgu faasid ja suured elektromagnetilised häired. 25 kV<br />
50 Hz ühefaasilist vahelduvvoolusüsteemi kasutatakse tänapäeval Prantsusmaal, Suurbritannias,<br />
Soomes, Venemaal, Leedus, Ungaris, Sloveenias, Slovakkias, Tšehhi vabariigis ja Jaapanis.<br />
Kõrgepingeliste jõupooljuhtseadiste odavnedes ja muundustehnika arenedes on võimalik rakendada<br />
30 kV alalispinget olemasolevates 25 kV vahelduvvoolu kontaktvõrkudes [ÖST92]. Kõrge- ja<br />
keskpingeliste vahelduvvoolu veotoitesüsteemide üheks probleemiks on olnud toitetrafo suur mass.<br />
Tulevikku vaadates võidakse vahelduvvooluga elektersõidukite toitesüsteemides rakendada ka sujuva<br />
kommutatsiooniga (soft-switched) kõrgsageduslikke alalisvoolumuundureid, milles kasutatakse väga<br />
kompaktseid ja kergeid kõrgsageduslikke keskpingetrafosid [BER00][GLI03]. Kirjanduses on välja<br />
pakutud ka ilma trafota kõrgepingelise vahelduvvoolutoitega jõuahelate lülitusi spetsiaalsete mitme<br />
isoleeritud staatormähisega veomootorite juhtimiseks [STE99].<br />
<strong>1.</strong>2.3. Mitme toitesüsteemi kasutamine<br />
Sageli (tihedalt asustatud piirkondades) vajatakse rööbassõidukeid, mis suudavad läbida erineva<br />
toitesüsteemiga raudteelõikusid. Mitmesüsteemilised sõidukid suudavad vahepeal peatumata töötada<br />
erinevates toitesüsteemides ja eri nivooga toitepingel. Mitmesüsteemilised raudteevedurid on eriti<br />
olulised rahvusvahelistel kaubavedudel kui vedurite vahetamine ühest raudteelõigust teise üleminekul<br />
pole otstarbekas [GEL95]. Euroopas kasutatakse nelja-süsteemilisi raudteevedureid<br />
(alalisvooluga 1,5 kV ja 3 kV või vahelduvvooluga 15 kV 16⅔ Hz ja 25 kV 50 Hz). Lisaks<br />
mitmesüsteemilistele veduritele kasutatakse Euroopas ka mitmesüsteemilisi kergrööbassõidukeid, sh.<br />
kergeid madalapõrandalisi tramme, mis on mõeldud sõitmiseks ka raudteedel. Mitmesüsteemilised<br />
trammid ja trammirongid võimaldavad siduda linnatranspordi äärelinnapiirkondi tihedalt asustatud<br />
kesklinnaaladega, kasutades selleks olemasolevaid raudtee- ja trammiliine. Multisüsteemsete<br />
trammirongidega saab kesklinnatänavatel kasutada madalamat toitepinget (600 V või 750 V) ning<br />
äärelinnapiirkonnas kasutada koos linnalähirongidega vastavaid keskpingesüsteemiga raudteelõike.<br />
Mitmesüsteemsetest trammidest ja nende elektrisüsteemidest annab ülevaate tabel <strong>1.</strong>3.<br />
Tabel <strong>1.</strong>3 Mitmesüsteemsed trammid ja nende elektrisüsteemid (2005)<br />
Firma, toode, projekt Toitevõrgu pinge Kirjeldus<br />
Siemens Avanto 600/750/<br />
1500/3000 VDC<br />
Mitmesüsteemse toitega<br />
madalapõrandaline kerge<br />
rööbassõiduk [BRI03].<br />
Projekt Kraków 600/3000 VDC Kahesüsteemse alalisvoolutoitega<br />
trammi pilootprojekt-uuring<br />
[KOW01].<br />
ALSTOM<br />
Regio CITADIS<br />
Projekt Kiepe<br />
Projekt<br />
Saar-Lor-Lux<br />
15 kV AC/<br />
750 VDC<br />
15 kV AC/<br />
750 VDC<br />
25 kV AC<br />
15kV AC 750 VDC<br />
Mitmesüsteemse alalis- /<br />
vahelduvpingetoitega trammirong<br />
Kahesüsteemse alalis- ja<br />
vahelduvpingetoitega trammi<br />
elektrisüsteem<br />
Trammirong [MEY03]<br />
Ajami jõuahelad peavad olema arvestatud tööks nimipingega ja standardis lubatud lühiajaliste<br />
ülepingetega. Seega peab ka mootorite isolatsioon taluma esinevaid ülepingeid. Madalama nimipingega<br />
ajamite ja olemasolevate mootorite toitmiseks kõrgema liinipingega võrgust on välja pakutud pinget<br />
alandavaid impulssmuundureid koos filtritega. Mitmes artiklis [KOW01] on kirjeldatud seadmeid, mida<br />
kavatsetakse kasutada 600 V nimipingega alalisvoolutrammi toitmiseks 3 kV alalisvoolu kontaktvõrgust.<br />
Uurimist vajavateks teoreetilisteks probleemideks on kaitse ja ümberlülitusalgoritmide ohutuse ja<br />
lülitusaparaatide töökindluse tagamine, liigpingete vähendamine keskpingeliste sõidukite veomootorite<br />
mähistes nii riistvaraliste kui ka tarkvaraliste vahenditega ja mitmesüsteemsete sõidukite toitemuundurite<br />
24
Change language