Aspekty doboru głównych parametrów technicznych lokomotyw przeznaczonych do krajowego ruchu towarowego

• Autorzy: Kałuża E.

Warianty tytułu

EN

Domestic freight locomotives main technical parameters selection issues

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przestawiono czynniki ograniczające dobór głównych parametrów technicznych lokomotyw: przeznaczonych do prowadzenia składów wagonów towarowych o masie mieszczącej się w przedziale od 3000 t do 4000 t; dedykowanych do pracy na szlakach towarowych PKP PLK, których znacząca długość cechuje zły stan techniczny wymuszający ograniczenie nacisku na osie; napędzanych silnikami zasilanymi poprzez przekształtniki z sieci trakcyjnej 3 kV DC. Obecnie istnieje tendencja wprowadzania do pracy w ciężkim ruchu towarowym lokomotyw o układzie osi BoBo, często o mocy powyżej 5000 kW. Rozwijanie wysokich sił pociągowych wymusza konieczność pracy układu napędowego przy wykorzystaniu współczynnika przyczepności powyżej 0,4. Skutkuje to wzrostem prawdopodobieństwa wpadania lokomotywy w poślizgi, przyspieszonym zużyciem powierzchni tocznej kół i narażaniem zestawów kołowych na uszkodzenia, mimo posiadania systemów antypoślizgowych. Powyższe powinno skłaniać do stosowania w ciężkim ruchu towarowym lokomotyw o większej masie, a więc o układzie CoCo. Istotnym czynnikiem ograniczającym wykorzystanie mocy znamionowej współczesnych lokomotyw jest niedoinwestowanie systemu zasilania większości szlaków towarowych PKP PLK.

EN

Factors limiting selection of principal technical parameters of locomotives are presented in the paper. The following types of locomotives have been considered: freight locomotives for trains with weight ranging from 3000 to 4000 tons; locomotives dedicated for PKP PLK tracks, where technical condition of significant part of the railroad is so bad that maximum axle load must be limited; locomotives driven with motors supplied via power electronic converters from 3 kV dc traction line. Nowadays we can observe a tendency of introducing locomotives with BoBo axle arrangement for heavy freight trains. These locomotives are often characterised by power exceeding 5000 kW. High tractive effort applied means that drive system must operate at coefficient of adhesion greater than 0.4. This in turn increases possibility of locomotive skid, accelerated wear of wheel rolling surfaces and general exposure of whelsets to damage, in spite of anti-skid systems used. These factors should point to need of using heavy weight locomotives for heavy freight trains, i.e. locomotives with CoCo axle arrangement. An important factor limiting full utilisation of locomotives rated power is underinvestment of supply systems in most of PKP PLK freight railway tracks.

Słowa kluczowe

PL

elektryczne lokomotywy towarowe; ograniczenia mocy; poślizgi; zużycie kół

EN

electrical freight locomotives; power limiting; slip; wheel wear

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Mechanika
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 108, z. 2-M
• Strony: 67--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.,Wykr., rys.,

Twórcy

autor

Kałuża E.

• Instytut Elektrotechniki i Informatyki, Wydział Elektryczny, Politechnika Śląska

Bibliografia

• [1] Danzer J., Elektrická trakce, Plzen 2004.
• [2] Decyzja Komisji z dnia 21 lutego 2008 r. dotycząca specyfikacji technicznej interoperacyjności podsystemu ,,Tabor” transeuropejskiego systemu kolei dużych prędkości (notyfikowana jako dokument nr C(2008) 648) (2008/232/WE).
• [3] Lang W., Roth R., Optimale Kraftschlussausnutzung bei Hochleistungs-Schienenfahrzeugen, Eisenbahntechnische Rundschau 42 (1993), 61-66.
• [4] Lewandowski M., Zakłócenia w układzie elektromechanicznym lokomotywy wywołane zmianami współczynnika przyczepności, Konf. Naukowa Universytetu w Żilinie (Słowacja) „Nove smery v diagnostike a opravach elektrickych strojov w zariadeni”, 20-21V, 20.11.2002.
• [5] Lewis R., Olofsson U., Mapping rail wear regimes and transitions, Wear, Vol. 257, Issues 7-8, October 2004, 721-729.
• [6] Polach O., Optimierung moderner Lok-Drehgestelle durch fahrzeugdynamische Systemanalyse, Eisenbahningenieur 53 (2002), 50-57.
• [7] Polach O., Creep forces in simulations of traction vehicles running on adhesion limit, Wear, Vol. 258, Issues 7-8, March 2005, 992-1000.
• [8] Bendel H. (red.), Elektrische Triebfahrzeuge. Transpress VEB, Verlag für Verkehrwesen, Berlin 1981.
• [9] Perchuc L., Trwałość powierzchni tocznych kół kolejowych zestawów kołowych, praca doktorska, Wydział Inżynierii Materiałowej, Metalurgii i Transportu Politechniki Śląskiej, promotor: M. Sitarz, Katowice 2000.
• [10] Szeląg A., Zagadnienia analizy i projektowania systemu trakcji elektrycznej prądu stałego z zastosowaniem technik modelowania i symulacji, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej, Elektryka, rok 2002, z. 123, 3-180.