Wyposażenie spalinowych i elektrycznych

Zygmunt Marciniak
Wyposażenie spalinowych
i elektrycznych pojazdów szynowych
w układy, zespoły i urządzenia
gwarantujące bezpieczeństwo ruchu
na polskich liniach kolejowych (1)
Artykuł poświęcony jest zagadnieniom związanym z doposażeniem i modernizacją spalinowych i elektrycznych pojazdów szynowych w układy, zespoły i urządzenia gwarantujące bezpieczeństwo ruchu na Polskich Liniach
Kolejowych. Przedstawiono w nim w sposób ogólny przepisy i wymagania regulujące zasady eksploatacji pojazdów trakcyjnych w Polsce oraz zakres prac modernizacyjnych i doposażeniowych. W szczególności zaprezentowano
opisy układów i zespołów mających wpływ z jednej strony na bezpieczeństwo prowadzenia ruchu kolejowego,
z drugiej natomiast na oddziaływanie pojazdów na środowisko natruralne. Ponadto w artykule przedstawiono pojazdy trakcyjne, w których doposażeniu i modernizacji
brał udział Instytut Pojazdów Szynowych „Tabor” w Poznaniu. Wskazano również na pilną potrzebę uruchomienia lub wznowienia produkcji, zwłaszcza tanich i nowoczesnych lokomotyw spalinowych i elektrycznych przede
wszystkim dla prywatnych operatorów kolejowych, którzy
od kilku lat coraz śmielej i lepiej funkcjonują na rynku
przewozów nie tylko towarów, ale w obecnym roku również na rynku kolejowych przewozów pasażerskich w ruchu regionalnym i podmiejskim.
Ostatni okres to czas sprowadzania do naszego kraju taboru kolejowego – zwłaszcza wagonów towarowych i lokomotyw (elektrycznych i spalinowych) przez prywatnych operatorów kolejowych.
Główne powody takiego stanu to:
liberalizacja przewozów, a co za tym idzie pojawienie się na
rynku kolejowym nowych przewoźników (operatorów prywatnych) spoza grupy skupionej w spółkach Polskich Kolei Państwowych;
brak zaspokojenia popytu na tani i niezawodny tabor, zwłaszcza trakcyjny przez krajowy przemysł taboru kolejowego.
Od 2002 r. do dzisiaj pojawiło się w naszym kraju ponad
trzydziestu przewoźników prywatnych nie skupionych w byłych
i obecnych strukturach PKP.
Operatorzy ci, do których zaliczyć należy (wybrano największych i najważniejszych) między innymi: Chem Trans Logistic
(CTL) S.A. – Północ i Południe, PCC Rail Szczakowa S.A., Przedsiębiorstwo Transportu Kolejowego i Gospodarki Kamieniem
Sp. z o.o. w Zabrzu, Przedsiębiorstwo Transportu Kolejowego
i Gospodarki Kamieniem S.A. w Rybniku, Lotos-Kolej Sp. z o.o.
z Gdańska, Pol-Miedź-Trans Sp. z o.o. z Lubina, przewożą obecnie około 16% wszystkich towarów w transporcie kolejowym,
a ich wpływy z przewozów od 2002 r. zwiększają się średnio
o około 60–100% rocznie.
Niektórzy z nich rozpoczeli również w tym roku ekspansję
w zakresie przewozów pasażerskich, uruchamiając ruch regionalny z wykorzystaniem na początku autobusów szynowych produkcji krajowej. Widać z tego, że przewoźnicy ci skutecznie walczą
o klienta, oferując zwłaszcza przewozy towarów po kraju i po za
nim. Nie boją się nawet ostrej konkurencji przy otwarciu naszego
rynku dla przewoźników zachodnich już w 2007 r.
Należy również zaznaczyć, że dzięki dyrektywie 2004/51 Parlamentu Europejskiego zapewniającej wolny dostęp do infrastruktury kolejowej, krajów należących do Unii Europejskiej, w ruchu
wewnętrznym i międzynarodowym część operatorów prywatnych
uruchamiała transgraniczne przewozy do Niemiec i Czech. Niektórzy operatorzy wykonując tam przewozy są zarówno członkami
grup przewozowych funkcjonujących w tych krajach, jak również
tworzą w nich własne spółki (filie) przewozowe.
Zwiększenie przewozów, zwłaszcza towarowych, przez przewoźników prywatnych odbywa się oczywiście kosztem największego przewoźnika towarów masowych, tj. PKP CARGO. Całkowite przewozy towarowe w Polsce wykazują jednak tendencję
spadkową.
Szybki rozwój przewozów to również bardzo duże inwestycje
ukierunkowane na następujące główne cele:
wdrażanie systemów komputerowych zarządzania przewozami,
który umożliwi pełną kontrolę kosztów i pełną informację
o przewozach, w tym załadunku, formowania składów pociągu,
uruchamiania i podczepiania lokomotyw oraz kontrolowanie
miejsca przebywania pociągów w danym czasie;
zakup lub wynajmowanie taboru (wagony, lokomotywy) do realizacji zwiększonych przewozów – przy czym licząc koszty
operatorzy dla uzyskania większej elastyczności obsługują
największych klientów na dłuższych trasach własnym taborem,
a do przewozu mniejszych i krótkotrwałych wynajmują lub
dzierżawią tabor od firm zajmujących się taką obsługą, dostarczając np. lokomotywy wraz z maszynistami i pomocnikami.
Jak zaznaczono już na początku, wyrosła wewnętrzna konkurencja prywatna dla PKP CARGO, która z braku taboru krajowego
zmuszona jest do poszukiwań i zakupu obecnie wagonów towarowych i lokomotyw za granicami naszego kraju. Zaczęto więc
7-8/2006
65
sprowadzać do Polski zużyty już tabor, w tym lokomotywy spalinowe i elektryczne z wielu krajów europejskich – najwięcej z Niemiec, Czech, Słowacji oraz krajów nadbałtyckich, a ostatnio czyni
się starania dla jego pozyskiwania (np. do obsługi linii szerokotorowych) również z Rosji, Ukrainy i Białorusi.
Nadmienić należy również to, że sprowadzono także lokomotywy elektryczne, które w latach 70. były wyprodukowane w Pafawag Wrocław i eksportowane do Maroka, jak również czyni się
próby uruchomienia (wznowienia) produkcji ciężkich, dwusekcyjnych, o dużej mocy lokomotyw elektrycznych, których kilkadziesiąt sztuk z powodzeniem eksploatowanych jest w naszym kraju.
Oczywistym jest, że produkcja tych lokomotyw uwzględniać będzie również najnowsze zdobycze techniki na takim poziome, by
uzyskać tabor tani, niezawodny i prosty w obsłudze, a zwłaszcza
by był on na obecną „kieszeń” prywatnych operatorów.
Sprowadzane (zakupywane) lokomotywy spalinowe i elektryczne są w różnym stanie technicznym, nie są zarówno młode
wiekiem, jak i mają przestarzałe (lata 60. i 70.) rozwiązania układów elektrycznych i mechanicznych. Ponadto wymagają one
przeprowadzenia gruntownych prac remontowych i modernizacyjnych, zwłaszcza wykonania takich zabiegów, które umożliwią ich
bezpieczną i niezawodną eksploatację na torach Polskich Linii
Kolejowych.
Dalsza część artykułu poświęcona więc będzie prezentacji
i opisom tych prac modyfikujących („polonizacyjnych”) prowadzonych zarówno przez krajowe, jak i zagraniczne (najbliżsi sąsiedzi Czechy, Słowacja) zakłady naprawcze taboru kolejowego,
do uzyskania pojazdów sprawnych technicznie i bezpiecznych
eksploatacyjnie zgodnie z obowiązującymi przepisami dopuszczającymi je do eksploatacji w naszym kraju.
Przepisy i rozporządzenia regulujące eksploatację
pojazdów trakcyjnych w Polsce
Wśród wielu przepisów i ustaw regulujących eksploatację taboru
kolejowego (pojazdów szynowych) na krajowej sieci PLK najważniejszymi są:
ustawa z 28.03.2003 r. (z późniejszymi zmianami) o transporcie kolejowym – Dziennik Ustaw nr 86, poz.798;
rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 26.09.2003 r. w sprawie wykazu budowli i urządzeń przeznaczonych do prowadzenia
ruchu kolejowego oraz typów pojazdów kolejowych, na które wydane są świadectwa dopuszczenia do eksploatacji – Dziennik
Ustaw nr 175, poz.1706;
rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 9.12.2003 r. w sprawie czynności wykonywanych przez prezesa Urzędu Transportu
Kolejowego, za które pobierane są opłaty oraz wysokości tych
opłat i trybu ich pobierania – Dziennik Ustaw nr 217, poz. 2138;
rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 30.04.2004 r. w sprawie świadectwa dopuszczenia do eksploatacji typu budowli
i urządzeń przeznaczonych do prowadzenia ruchu kolejowego
oraz typu pojazdu kolejowego – Dziennik Ustaw nr 103, poz.
1090;
obwieszczenie prezesa Urzędu Transportu Kolejowego
z 8.09.2005 r. w sprawie ustalenia listy właściwych krajowych
specyfikacji technicznych i dokumentów normalizacyjnych, których zastosowanie umożliwi spełnienie zasadniczych wymagań
dotyczących interoperacyjności kolei – Dziennik Urzędowy MI
z 2.09.2005 r. (Dz.Urz.MI 05.09.62);
66
7-8/2006
rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12.10.2005 r. w sprawie ogólnych warunków technicznych eksploatacji pojazdów kolejowych – Dziennik Ustaw nr 212, poz. 1771;
rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12.10.2005 r. w sprawie zakresu badań koniecznych dla uzyskania świadectwa dopuszczenia do eksploatacji typów budowli i urządzeń przeznaczonych do prowadzenia ruchu kolejowego oraz typu pojazdów
kolejowych – Dziennik Ustaw nr 212, poz. 1772;
dyrektywa 2001/16/WE Parlamentu Europejskiego i Rady
z 19.03.2001 r. w sprawie interoperacyjności transeuropejskiego
systemu kolei konwencjonalnej – Dziennik Urzędowy Wspólnot
Europejskich (OJEC) z 20.04.2001 r.
Oprócz wymienionych przepisów i rozporządzeń, ważne jest
by każdy ze sprowadzanych do naszego kraju (zakupionych za
granicą) pojazdów szynowych spełniał również wymagania określone w przepisach międzynaorodowych – UIC, ERRI (ORE), ISO,
normach krajowych i europejskich, tj. EN; PN; PN-EN; BN i ZN,
oraz w specyfikacjach TSI.
Oczywiste jest, że pojazd powinien spełniać również wymagania przyszłego użytkownika (operatora) w takim zakresie (np.
malatura, kolorystyka wnętrza, rodzaj foteli itp.), który nie wpływa
na jego bezpieczną eksploatację w naszym kraju.
Ogólny zakres doposażenia lokomotyw w urządzenia
i układy gwarantujące bezpieczeństwo ruchu
oraz minimalne szkodliwe oddziaływanie na obsługę
i środowisko naturalne
Spełnienie wymagań w zakresie bezpiecznego użytkownika lokomotyw na torach Polskich Linii Kolejowych oraz minimalizacja
szkodliwego oddziaływania na środowisko naturalne człowieka
przez starszego typu trakcyjny tabor kolejowy (lokomotywy spalinowe i elektryczne), sprowadzany (zakupiony) za granicą najczęściej przez prywatnych operatorów (przewoźników), wiąże się z następującymi zabiegami doposażeniowymi i dostosowawczymi.
1. Dla lokomotyw elektrycznych:
a) wprowadzenie polskich układów związanych z bezpieczeństwem ruchu, tj. czuwaka aktywnego (CA), układu samoczynnego hamowania pociągu (SHP) i niezależnego kanału pneumatycznego zwanego radiostopem (RS);
b) wprowadzenie polskiego układu nadawczo-odbiorczego, np.:
Radmor, Pyrylandia, Koliber;
c) zastosowanie oświetlenia zewnętrznego oraz lamp sygnałowych gwarantujących odpowiednie ustawienie oraz jasność
projektorów;
d) wprowadzenie przyjętych w kraju odbieraków prądu na 3 kV,
np. 5ZL lub AKP-4E;
e) eliminacja azbestu w układach elektrycznych, tj. wyłącznikach
szybkich, stycznikach grupowych, liniowych i innych oraz płytach ochronnych, np. oporników rozruchowych;
f) wprowadzenie układów wykrywania i sygnalizacji pożaru
w przedziałach maszynowym i elektrycznym;
g) zastosowanie nowych prędkościomierzy lub modyfikacja istniejących do warunków wymaganych określonymi przepisami
eksploatacyjnymi;
h) zastosowanie nowego układu pociągowo-zderznego – haki,
zderzaki, amortyzatory itd.;
i) zmiany w układach pneumatycznych, np. zastosowanie nowych kurków końcowych;
j) zastosowanie nowych sygnałów akustycznych o określonej przepisami częstotliwości i głośności;
k) eliminacja materiałów wyłożeniowych, izolacyjnych oraz kabli elektrycznych i osłonek
nie spełniających wymagań w zakresie palności, dymienia i toksyczności;
l) ograniczenie hałasu zewnętrznego i wewnętrznego, a w zasadzie doprowadzenie
do spełnienia ostrych wymagań ochrony
środowiska;
m) wprowadzenie nowej malatury oraz znaków
i napisów wewnętrznych i zewnętrznych
wymaganych określonymi przepisami.
2. Dla lokomotyw spalinowych, z wyjątkiem
punktu d, należy dodatkowo zagwarantoRys. 1. Schemat blokowy połączeń podstawowych aparatów i urządzeń układu bezpieczeństwa ruchu lokować:
motyw wyposażonych w pneumatyczne zawory maszynisty
a) eliminację azbestu w układach wydechoBC – buczek; Lc – lampka sygn. CA; Pc – przycisk czujności; Ls – lampka sygn. SHP; PNG – przywych silników spalinowych;
cisk napełn. przew. G; 20ZH – zespół ham. nagł. sterowany elektr.; 17ZH (SWE) – serwozawór
b) wprowadzenie stałej instalacji gaszącej
elektropn.; G – przewód główny; Z – przewód zasilający; WCU – przekaźnik ciśnienia; GSM
w przedziale silnikowym i elektrycznym;
– główny zawór maszynisty; Lw – lampka sygn. wyłączenia SHP, CA lub RS
c) przystosowanie silników spalinowych poprzez naprawę i regulację (również poprzez wymianę) do
spełnienia ostrych wymagań w zakresie emisji składników toksycznych do atmosfery.
W przypadku przystosowania lokomotyw do eskploatacji
w krajach sąsiedzkich pozostawia się lub wprowadza przede
wszystkim układy i urządzenia związane z bezpieczeństwem
ruchu, łącznością radiową, oświetleniem i sygnalizacją,
a dla lokomotyw elektrycznych również pozostawienie odbieraków prądu na napięcie sieci danego kraju. Ponadto należy również spełnić pozostałe wymaganie danego kraju
gwarantującego bezpieczną eksploatację na ich torach kolejowych.
Proponowane rozwiązania doposażenia lokomotyw
w układy, zespoły i urządzenia
Rys. 2. Schemat blokowy połączeń podstawowych aparatów i urządzeń układu bezpieczeńgwarantujące bezpieczeństwo ruchu
stwa ruchu lokomotyw z tablicą pneumatyczną i zespołem hamowania nagłego 20ZH
BC – buczek; Lc – lampka sygn. CA; Pc – przycisk czujności; Ls – lampka sygn.
na Polskich Liniach Kolejowych
SHP; PNG – przycisk napełn. przew. G; 20ZH – zespół hamowania nagł. sterowany
1. Doposażenie w układy czuwaka aktywnego (CA),
elektr.; SWE – serwozawór elektropn.; G – przewód główny; Z – przewód zasilająsamoczynnego hamowania pociągu (SHP)
cy;
H1,2 – przewód hamulcowy wózek 1 i 2; Lw – lampka sygn. wyłączenia SHP,
i niezależnego kanału pneumatycznego (RS)
CA lub RS; PCH –przekaźnik ciśnienia na cylindrze hamulcowym
Zedecydowana większość sprowadzonych z zagranicy lokomotyw ma system bezpieczeństwa ruchu kraju z którego jest
wane na pulpitach) sterowane elektrycznie. Układ ten występozakupowana. Doposażenie polega więc na wprowadzeniu układów
wać będzie w lokomotywach nowocześniejszych, których obecnie
CA, SHP i RS obowiązującego w Polsce, przy coraz częstszym
sprowadzono kilka sztuk oraz w lokomotywach najnowocześniejpozostawieniu systemu kraju przewidywanego również do eksploaszych przewidzianych do importu przede wszystkim na potrzeby
tacji przez użytkownika, który sprowadził lub zakupił lokomotywy.
PKP CARGO, PKP ICC oraz do dzierżawy lub leasingu przez najSchematy ideowe (blokowe) połączeń podstawowych zespowiększych prywatnych operatorów.
łów najczęściej stosowanych układów bezpieczeństwa ruchu (CA,
Trzeci układ, zaprezentowany na rysunku 3, jest proponowany
SHP, RS) przedstawiono na rysunkach 1 do 3.
Pierwszy z układów, przedstawiony na rysunku 1, jest stosodo lokomotyw przede wszystkim modernizowanych, w których
wany w lokomotywach, w których w układach pneumatycznych
stosowana będzie nowoczesna tablica aparatów pneumatycznych
zastosowane są pneumatyczne zawory maszynistów (główny i doi elektropneumatycznych grupująca również wszystkie wykonawdatkowy), a więc w większości sprowadzonych lokomotyw wypocze urządzenia (SHP, CA, RS) realizujące hamowanie nagłe wraz
sażonych w zawory Knorra, Oerlikona lub Matrosowa.
z odcięciem przepływu powietrza z przewodu zasilającego do
Drugi z układów, przedstawiony na rysunku 2, stosowany jest
przewodu głównego.
w lokomotywach, które w układach hamulcowych mają zastosoPrzykładowe rozmieszczenie głównych aparatów i urządzeń
wane tablice pneumatyczne oraz nastawniki hamulcowe (zabudowchodzących w skład układów bezpieczeństwa ruchu propono-
7-8/2006
67
wanych do zastosowania w lokomotywie elektrycznej i spalinowej
przedstawiono na rysunkach 4 i 5.
Głównymi aparatami i urządzeniami układów bezpieczeństwa
ruchu w lokomotywach są:
– elektromagnesy ELM2003 lub ELM2005;
– generatory systemu SHP i CA;
– buczki sygnalizacyjne;
– zespół hamowania nagłego sterowany elektrycznie 20ZH;
– serwozawory elektropneumatyczne 17ZH;
– zespół lampek pulpitowych CA i SHP;
– przyciski czujników (ręczny i nożny) i przyciski napełniania przewodu głównego.
Elektromagnesy zabudowywane po każdej stronie lokomotywy (w czasie jazdy czynny jest tylko umieszczony po prawej stronie) w jej części przedniej, środkowej lub też są mocowane bezpośrednio za pośrednictwem wsporników do
ramy wózka. W chwili przejeżdżania lokomotywy nad rezonatorem torowym następuje sprzężenie indukcyjne z elektromagnesem lokomotywowym, co powoduje zadziałanie urządzeń kabinowych, tj. lampki sygnalizacyjnej, następnie
Rys. 3. Schemat blokowy połączeń podstawowych aparatów i urządzeń układu
buczka, a w przypadku braku reakcji maszynistów (przyciśbezpieczeństwa ruchu lokomotyw tylko z tablicą pneumatyczną
BC – buczek; Lc – lampka sygn. CA; Pc – przycisk czujności; Ls – lampka sygn.
nięcie przycisku SHP i CA) nastąpi zainicjowanie hamowania
SHP; PNG – przycisk napełn. przew. G; G – przewód główny; Z – przewód zasilanagłego.
jący; H – przewód hamulcowy; Lw – lampka sygn. wyłączenia SHP, CA lub RS
Główne parametry elektromagnesów ELM2003 i ELM2005
są następujące (w nawiasie dane dla ELM2005 w przypadku
różnicy):
warunki pracy:
– klimat: umiarkowany,
– zakres temperatur: –40°C do +70°C (-40°C ÷ +60°C);
częstotliwość znamionowa (rezonansowa) – 1000 Hz ±1%
(1006 Hz ±10 Hz);
rezystancja:
– dynamiczna: 2,8–3,0 kΩ,
– przy napięciu pomiarowym 1000 V DC: 5 MΩ;
napięcie probiercze: 1500 V AC;
masa: ≤22 kg (40 kg);
zakres prędkości: 0–160 km/h (0–200 km/h).
Rys. 4. Przykładowe rozmieszczenie urządzeń i aparatów w lokomotywie elektrycznej
Zabudowę elektromagnesów na doposażonych lokomotywach
1 – aparat CA i SHP; 2 - elektromagnes SHP; 3 – radiotelefon; 4 – antena;
elektrycznych i spalinowych przedstawiono na rysunkach 6–9.
5 – lampki CA i SHP; 6 – przycisk; 7 – przycisk nożny; 8 – buczek; 9 – przyGenerator systemu SHP i CA – generator EDA-3, jako aparat
cisk; 10, 12 – zawór elektropneumatyczny;11 – zawór wyłącznik główny;
główny systemu SHP, stanowi zasadniczy element pokładowych
14, 15 – przekaźniki ciśnienia; 16 – wyłącznik samoczynny
urządzeń samoczynnego systemu hamowania pociągu typu jednopunktowego o częstotliwości pracy
1000 Hz i jego zasadniczym zadaniom jest:
– zasilanie elektromagnesu lokomotywowego;
– odbieranie i rejestracja impulsów generowanych
podczas przejazdu nad rezonatorami torowymi;
– informowanie za pośrednictwem lampki na pulpicie i za pośrednictwem buczka o wykryciu torowego obwodu rezonansowego (przejechaniu nad
rezonatorem torowym);
– wdrożeniu hamowania nagłego w razie braku reakcji maszynisty.
W przypadku wykorzystywania generatora do roli
czuwaka aktywnego (CA) przeznaczonego do okresowej kontroli czujności maszynisty podczas jazdy
i kontroli pojazdu przy staczaniu się z prędkością
Rys. 5. Przykładowe rozmieszczenie urządzeń i aparatów w lokomotywie spalinowej
powyżej 10 km/h w jego układzie wewnętrznym na1 – aparaty CA, SHP i tachografu; 2 – elektromagnes SHP; 3 – radiotelefon; 4 – antena;
5 – lampki CA i SHP; 6 – przycisk; 7 – przycisk nożny; 8 – buczek; 9 – przycisk; 10 – zastępuje inna zasada łączeń.
wór elektropneumatyczny; 11 – wskaźnik tachografu; 12 – przekaźnik ciśnienia; 13 – wyZadaniem czuwaka aktywnego jest okresowe (co
łącznik samoczynny przetwornicy
60 s) włączenie sygnalizacji optycznej, następnie
68
7-8/2006
Rys. 6. Zabudowa elektromagnesu na lokomotywie elektrycznej sześcioosiowej serii
182 produkcji czeskiej, doposażonej w ZNTK Poznań
1 – wspornik elektromagnesu; 2, 3, 4 – wsporniki mocujące; 5 – elektromagenes ELM2003; 6 – odgałęźnik; 7 – wąż; 8 – końcówka łącząca
Rys. 7. Zabudowa elektromagnesu na lokomotywie spalinowej sześcioosiowej M62
produkcji radzieckiej, doposażonej w ŽOS Nymburk dla Orlen Kol-Trans
1 – elektromages; 2, 3 – wsporniki; 4 - przewód
Rys. 8. Zabudowa elektromagnesu na lokomotywie spalinowej BR231
produkcji radzieckiej, doposażonej w ZNTK Poznań
Rys. 9. Zabudowa elektromagnesu na lokomotywie elektrycznej BR1822
produkcji austriackiej, doposażonej w PTK i GK Rybnik
akustycznej, a w przypadku braku reakcji ze strony maszynisty
wdrażanie hamowania nagłego pojazdu (pociągu).
Generatory EDA-3 zabudowywane są pionowo w kabinach
sterowniczych (na ścianie przedniej lub tylnej) lub w przedziale
maszynowym (również w przedsionku pomiędzy kabinami a przedziałem maszynowym). We wnętrzu generatorów zamontowany
jest zespól elektroniczny MER realizujący wszystkie funkcje urządzenia.
Tabela 1
Podstawowe dane techniczne generatorów rodziny EDA-3
Znamionowe napięcie zasilania
24 (48, 72, 110) V DC ±30%
Rodzaj zespołu elektronicznego MER-129801/1 (129801/2, 129801/3, 129801/4)
Pobór prądu przy napięciu znamionowym
250 mA
Czas opóźnienia włączenia buczka
2,5 ±0,2 s
Czas opóźnienia włączenia hamowania
4,5 ±0,2 s
Czas cyklu wzbudzenia dla funkcji CA
Odporność przycisku czujności na zakleszczanie
Zakres temperatur pracy
Masa
60 ±2 s
zwarcie przycisku czujności
ponad 1 ±0,2 s powoduje
mignięcie lampek sygnalizacyjnych
z częstotliwością 2,5 ±0,3 Hz
i wdrożenie procedury hamowania
–30 ÷ +70°C
maks. 6,2 kg
Rys. 10. Generator EDA 3100
1 – skrzynia generatora; 2 – plombowawna pokrywa zamka
skrzyni; 3 – plombowany awaryjny wyłącznik zasilania; 4 – dławiki
kablowe
7-8/2006
69
Generatory budowane są na cztery wartości napięć, a więc
zabezpieczają wszystkie pojazdy trakcyjne eksploatowane w kraju.
Generator EDA 3100 przedstawiono na rysunku 10, a jego przykłady zabudowy w lokomotywach na rysunkach 11÷14.
W przypadku, gdy na lokomotywach są już układy czuwaka
aktywnego lub SHP, możliwa jest zabudowa w pojazdach czuwaka elektronicznego EDC-1 lub generatora EDA-2.
Buczek sygnalizacyjny KBB-6 przeznaczony jest do sygnalizacji akustycznej w przypadku braku reakcji maszynisty na sygnalizację optyczną SHP i CA. Zabudowany jest najczęściej w kabinie sterowniczej na ścianie lub pod pulpitem.
Buczek sygnalizacyjny przedstawiono na rysunku 15, a przykłady jego zabudowy na rysunkach 16 i 17.
Tabela 2
Główne parametry buczka
Napięcie znamionowe
24; 48; 64; 110V DC
Pobór prądu
400; 82; 90; 52 mA
Poziom głośności
80 dB
Pobór mocy
Warunki pracy
Masa (bez tuby)
maks. 10 W
- temperatura otoczenia
- wilgotność względna
- ciśnienie atmosferyczne
–40 ÷ +60°C
do 98% w temp. 25°C
600÷1200 hPa
2 kg
Zespół hamowania nagłego sterowany elektrycznie 20ZH generuje sygnały elektryczne, które umożliwiają samoczynne wyłączenie napędu pojazdu podczas hamowania nagłego
oraz przekazanie na aktywne stanowisko maszynisty informacji o wyłączeniu układu nadzorującego ruch pociągu. Dwa działające zawory hamowania nagłego umożliwiają zainicjowanie hamowania nagłego pneumatycznym
hamulcem zespolonym na polecenie urządzeń nadzoru-
Rys. 11. Zabudowa generatora EDA2002 w lokomotywie serii 182 produkcji czeskiej,
doposażonej przez ZNTK Poznań
1 – rama aparatów CA i SHP; 2 – aparat główny SHP ERS-21 z generatorem EDA2002; 3 – aparat czuwaka EDC-1101; 4 – przekaźnik; 5 - złączka
Rys. 13. Zabudowa generatora EDA w lokomotywie
TEM2, doposażonej przez „Pesa” Bydgoszcz
dla Cemet-Warszawa
Rys. 12. Zabudowa generatora EDA w lokomotywie BR232, doposażonej
przez „Pesa” Bydgoszcz dla PCC Rail Szczakowa
1 – rama; 2 – generatory CA i SHP; 3 – szafka; 4 – wyłącznik samoczynny; 5 – przekaźnik; 6 – podstawa przekaźnika; 7 – przełącznik; 8 - złączka
70
7-8/2006
Rys. 14. Zabudowa generatora EDA w lokomotywie M62, doposażonej
przez ŽOS Nymburk dla Orlen Kol-Trans
Tabela 3
Podstawowe dane techniczne zespołu 20ZH
Ciśnienie robocze
1000 hPa
Nominalne ciśnienie w przewodzie głównym
500 kPa
Funkcja hamowania dostępna za pomocą zespołu
Sposób wywołania hamowania nagłego
hamowanie nagłe
otwarcie zaworu upustowego
Liczba zaworów upustowych w zespole
2
∅25 mm
Średnica nominalna zaworów wpustowych
Sposób połączenia zespołu z przewodem głównym króciec DNA 25 mm z gwintem
Napięcie znamionowe
24 lub 110 V DC
Liczba elektropneumatycznych zaworków sterujących w zespole
Moc znamionowa jednego zaworka elektropneumatycznego
2
10 W
Ochrona przeciwprzepięciowa zaworków elektropneumatycznych
warystory
typ VP30110 B (110 V)
lub VP 40110 B (24 V)
Rys. 15. Buczek sygnalizacyjny KBB-6
Sposób połączenia z instalacją elektr. pojazdu
Typ złącza elektrycznego
uchwyt z wtyczką umożliwiającą
podłączenie wiązki przewodów
lub kabla wielożyłowego
HAN 15D
Rys. 17. Zabudowa buczka na
ścianie w lokomotywie M62
Rys. 16. Zabudowa buczka pod pulpitem
w lokomotywie BR231
jących ruch pociągu (CA, SHP, RS), a także wyłączenie tych
urządzeń w przypadku ich awarii.
Zespoły 20ZH budowane są w trzech wersjach:
1) 20ZH-14 – do pojazdów, w których dopływ powietrza zasilającego do każdego z głównych zaworów maszynisty odbywa się
za pośrednictwem serwozaworów elektropneumatycznych;
2) 20ZH-24 – jak wyżej, przy czym wylot powietrza z przewodu
głównego znajduje się pod lokomotywą;
3) 20ZH-23 – do pojazdów, w których zastosowano tablicę pneumatyczną i manipulatory hamulcowe sterowane elektrycznie.
Schemat ogólny zespołu przedstawiono na rysunku 18,
a przykłady zabudowy na rysunkach 19–22.
Do zabudowy zespołu 20ZH w każdej doposażonej lokomotywie podchodzi się indywidualnie, zależnie od położenia przewodu
głównego. Konieczne jest zachowanie zasady najkrótszej odległości od przewodu głównego i wpięcie się w takim miejscu by
przewód główny lub jego odgałęzienie miało maksymalną średnicę umożliwiającą gwałtowny spadek ciśnienia w przewodzie
głównym i w efekcie nagłe hamowanie.
Zespół hamowania nagłego 20ZH można zastąpić innym rozwiązaniem opartym na zaworach elektropneumatycznych, np. EV5
lub H908.
Serwozawór 17ZH (rys. 23) służy do odcięcia dopływu powietrza zasilającego do głównego zaworu maszynisty w sytuacji
zadziałania któregoś z urządzeń bezpieczeństwa ruchu.
Najczęściej zabudowany jest pod pulpitem, przy zachowaniu
odprowadzenia przewodów do manometrów i zasilania innych
Rys. 18. Schemat ogólny zespołu 20ZH
1 – zawór hamowania nagłego G1 z wyłącznikiem radiostopu; 2 – zawór hamowania nagłego G1 z wyłącznikiem
SHP; 3 – wyłącznik ciśnieniowy sterowany ciśnieniem
w przewodzie głównym; 4 – przyłącze DN25; 5 – złącze
HAN D; 6 – tuleja uziomu
Rys. 19. Zabudowa zespołu hamowania nagłego 20ZH23 w lokomotywie elektrycznej
BR1822
1 – zespół hamowania nagłego sterowany elektrycznie; 2 – wyłącznik ciśnieniowy ze wspornikiem; 3 – wspornik aparatów
7-8/2006
71
urządzeń przed głównym zaworem maszynisty (dopuszcza się jedynie na tej drodze filtr powietrza i kurek odcinający). Przykłady
zabudowy serwozaworu 17ZH przedstawiono na rysunkach 24
i 25.
Rys. 23. Serowzawór elektropneumatyczny 17ZH
Rys. 20. Zabudowa zespołu hamowania nagłego 20ZH14 w lokomotywie spalinowej
BR231
1 – zespół hamowania nagłego; 2 – wąż; 3 - końcówka
Rys. 24. Zabudowa serwozaworu 17ZH w lokomotywie spalinowej BR231
Rys. 21. Zabudowa zespołu 20ZH24 w lokomotywie spalinowej M62
Rys. 25. Zabudowa serwozaworu 17ZH w lokomotywie spalinowej M62
Rys. 22. Zabudowa zespołu 20ZH23 w lokomotywie elektrycznej BR1822
72
7-8/2006
Pozostałymi aparatami i urządzeniami wchodzącymi w skład
systemu (układu) bezpieczeństwa ruchu jest zespół lampek sygnalizacyjnych, przyciski pulpitowe i nożne CA, SHP oraz przyciski
napełniania przewodu głównego. Przykładowe rozmieszczenie
tych aparatów dla doposażonych lokomotyw spalinowych i elektrycznych przedstawiono na rysunkach 26–31.
Bardzo często, w celu ochrony i prawidłowej pracy urządzeń
bezpieczeństwa ruchu, w lokomotywach stosuje się zasilacze do
zasilania urządzeń bezpieczeństwa ruchu – od napięcia pokładowego (sieci niskonapięciowej) do 24 V DC.
W doposażonych lokomotywach stosowane są zazwyczaj dwa
typy zasilaczy – firmy Melcher i ZEP ENIKA.
Rys. 29. Zabudowa lampek sygnalizacyjnych na pulpicie lokomotywy BR231
Rys. 26. Zabudowa lampek sygnalizacyjnych na pulpicie sterującym lokomotywy BR232
1 – wskaźnik prędkości; 2 – lampki sygnalizacyjne CA i SHP;
3 – przycisk czujności ręczny CA i SHP; 4 – łącznik przyciemnienia lampek CA i SHP; 5 – przycisk napełnienia przewodu głównego (po hamowaniu nagłym); 6 – przekaźnik pośredniczący odłączenia urz. Kolei w Niemczech; 7 – przycisk czujności nożny CA
i SHP; 8 – serwozawór odcinający 17ZH; 9 – przekaźnik ciśnienia
(tylko kab.1)
Rys. 30. Zabudowa lampek sygnalizacyjnych na pulpicie lokomotywy T448P
Rys. 27. Zabudowa lampek sygnalizacyjnych na pulpicie lokomotywy M62
1 – manipulator radiotelefonu; 2 – mikrofon; 3 – prędkościomierz (wskaźnik); 4 – przycisk czujności; 5 – przycisk luzowania; 6 – lampka sygnalizacji
CA/SHP
Rys. 31. Zabudowa
lampek sygnalizacyjnych CA
i SHP w lokomotywie elektrycznej 182
Rys. 28. Zabudowa lampek sygnalizacyjnych CA i SHP w lokomotywie M62
7-8/2006
73
Tabela 4
Parametry zasilacza Melcher
Zakres napięć
Napięcie znamionowe wyjściowe
Prąd maksymalny
Zakres temperatury pracy
Wymiary
31–144 V DC
24 V DC
12 A
–40 ÷ +71°C
168×111×80 mm
Tabela 5
Parametry zasilacza ENIKA
Napięcie zasilacza
Znamionowe napięcie wyjściowe
Zmienność napięcia wyjściowego
66–137,5 V
24 V DC
± 0,5 V
Prąd znamionowy wyjściowy ciągły
17 A ±0,5 A
Prąd przeciążeniowy
20 A ±0,5 A
Maksymalny czas przeciążenia
Wymiary
Masa
10 s
346×165×115 mm
ok. 6 kg
Rys. 32. Zasilacz PSK 2412 firmy Melcher
W Polsce do dyspozycji mamy trzy układy nadawczo-odbiorcze, mające świadectwa dopuszczenia do eksploatacji Urzędu
Transportu Kolejowego, a więc magą być montowane i użytkowane w pojazdach trakcyjnych.
Najstarszym układem (stosowanym najrzadziej) jest radiotelefon produkowany przez gdyńską firmę Radmor.
Radiotelefon Radmor serii 3005 przeznaczony jest do pracy
w lądowych sieciach radiotelefonicznych w pasmach 40, 160 lub
300 MHz. Wyposażony jest w układ syntezy częstotliwości
i umożliwia pracę na 10, 16 lub 32 kanałach w zależności od
wersji wykonania.
Opcjonalnie wyposażenie radiotelefonu obejmuje:
układ nasłuchu dwukanałowego (umożliwia nasłuch na dwóch
dowolnie wybranych kanałach);
płytkę modemu umożliwiającą transmisję sygnałów cyfrowych
synchroniczną lub asynchroniczną z maksymalną prędkością
2400 bitów/s;
układ rozmowny (umożliwiający nasłuch oraz prowadzenie
rozmowy przez radiotelefon na wybranym kanale z odległości
do 10 m od miejsca zainstalowania radiotelefonu);
selektywne wywołanie umożliwiające odbiór wywołania indywidualnego i grupowego abonenta lub odbiór selektywnego
wywołania indywidualnego abonenta i nadanie selektywnego
wywołania dyspozytora.
Dwa następne radiotelefony, tj. F-747 produkcji firmy Pyrylandia oraz Koliber produkcji firmy Radionika, są urządzeniami
nowoczesnymi.
Radiotelefon specjalizowany F-474 przeznaczony jest do pracy
w dyspozytorskich sieciach łączności, zapewniając łączność między radiotelefonami stacjonarnymi, przewoźnymi i przenośnymi.
Urządzenie radiotelefonu składa się z manipulatora F-747,
zespołu nadawczo-odbiorczego, zasilacza, kabli połączeniowych
i mikrofonu. Ogólny wygląd zestawu wraz z widokiem płyty czołowej manipulatora zaprezentowano na rysunku 34.
Rys. 33. Zasilacz (przekształtnik) ENI firmy Enika
2. Wprowadzenie polskiego
układu nadawczo-odbiorczego (radiołączności)
Obligatoryjnie każda sprowadzona lokomotywa zostaje doposażona w krajowy układ nadawczo-odbiorczy, który ogólnie składa się
z anteny oraz zespołu radiowego obejmującego: moduł nadawczo-odbiorczy, zasilacz, przełącznice (tablice rozdzielcze) oraz
manipulatory z mikrofonami.
74
7-8/2006
Rys. 34. Radiotelefon F-747 firmy Pyrylandia – kompletny zestaw w wersji
przewoźnej (u góry) i widok płyty czołowej manipulatora (na
dole)
Manipulator przeznaczony jest do sterowania radiotelefonem
i zawiera:
– wyświetlacz alfanumeryczny 2×16 znaków z podświetleniem;
– klawiaturę specjalizowaną 20-klawiszową;
– wydzielony przycisk alarmu;
– diodę świecącą, sygnalizującą niektóre funkcje, oraz podświetlenie klawiatury i wyświetlacza;
– mikrofon i głośnik zapewniający komunikację głosową.
Zespół nadawczo-odbiorczy jest zintegrowany z zasilaczem
F-801A i umożliwia pracę na wybranych częstotliwościach VHF
lub UHF z możliwością zmiany szerokości kanału. Ponadto posiada kilka rodzajów selektywnego wywołania, możliwość transmisji
danych i współpracy z innymi urządzeniami zewnętrznymi, np.
układami GPS.
Tabela 6
Podstawowe dane techniczne radiotelefonu F-747
Zakres częstotliwości pracy
Rodzaj pracy
VHF
UHF
150–156 MHz
400–440 MHz,
440–470 MHz
simpleks, duosimpleks
Rodzaj emisji
16KOF3E
Liczba kanałów rozmównych
maksymalnie 400
Odstęp sąsiedniokanałowy
Odstęp między kanałami skrajnymi
12,5/25 kHz
jak zakres częstotliwości pracy
Pobór mocy
Moc znamionowa nadajnika
Tolerancja częstotliwości roboczej
Moc wyjściowa odbiornika
Czułość odbieraka
80 W
– mała
– duża
do 25 W
do 5 W
± 5 ppm
do 5 W
0,25 μV przy 12 dB
Radiotelefon pociągowy „Koliber” jest urządzeniem nowoczesnym, służącym do komunikacji radiowej w sieci pociągowej
funkcjonującej w obszarze transportu kolejowego. „Koliber” może pracować jako zestaw przewoźny w kabinach lokomotyw
wszystkich typów i innych pojazdach szynowych użytkowanych
na PLK oraz jako zestaw stacjonarny – stacja bazowa na stanowiskach dyspozytorskich. Urządzenie zapewnia połącznie radiotelefoniczne pracując w paśmie VHF 136–174 MHz.
Radiotelefon „Koliber” składa się z następujących modułów
funkcjonalnych:
moduł manipulatora KM-01;
moduł wykonawczy złożony z modułu:
– przełącznicy/GSM/GPRS typ KPG-01,
– nadawczo-odbiorczego typu KT-01,
– zasilacza typu KZ-01.
Widok ogólny zestawu wraz ze schematem połączeń przedstawiono na rysunku 35.
Przykładowe rozmieszczenie zespołów nadawczo-odbiorczych
radiotelefonu i manipulatora przedstawiono na rysunkach 36–43.
Niemniej ważnym aparatem w układach radiołączności są anteny montowane na dachach nad kabinami sterowniczymi.
W doposażonych lokomotywach stosowane są dwa typy
anten:
typ 3086 gdyńskiej firmy Radmor,
typ 733 707 niemieckiej firmy Kathrein.
Antena typu 3086 przeznaczona jest do współpracy z radiotelefonami pracującymi między innymi w zakresie częstotliwości
146 ÷ 174 MHz. Jest anteną niskoprofilową, przystosowaną do
instalowania na dowolnych pojazdach ze szczególnym zalece-
Rys. 35. Zestaw radiotelefonu pociągowego „Koliber”
a – zestaw urządzeń wchodzących w skład radiotelefonu; b – schemat ideowy
podłączenia modułów radiotelefonu
Rys. 36. Zabudowa zespołu nadawczo-odbiorczego, zasilacza i przełącznicy w lokomotywie M62
1 – urządzenie nadawczo-odbiorcze; 2 – zasilacz; 3 – tablica rozdzielcza
radiotelefonu; 4 – buczek
7-8/2006
75
Rys. 37. Zabudowa zespołu nadawczo-odbiorczego, zasilacza i tablicy rozdzielczej w lokomotywie BR1822
1 – lampka sygnalizacyjna CA i SHP; 2 – tablica rozdzielcza; 3 – zasilacz; 4 – zespół nadawczo-odbiorczy; 5 – manipulator radia
Rys. 40. Zabudowa zasilacza radia w lokomotywie
BR1822
Rys. 41. Zabudowa układu radiołączności lokomotywy M62
Rys. 38. Zabudowa manipulatora radia w lokomotywie BR232
1 – manipulator radiotelefonu; 2 – gniazdo manipulatora
Rys. 39. Zabudowa manipulatora radia w lokomotywie M62
1 – manipulator radiotelefonu; 2 – mikrofon; 3 – prędkościomierz (wskaźnik); 4 – przycisk czujności; 5 – przycisk luzowania; 6 – lampka sygnalizacji CA/SHP
76
7-8/2006
Rys. 42. Zabudowa manipulatora radia w lokomotywie TEM2
Rys. 43. Zabudowa manipulatora radia w lokomotywie BR1822
niem tych przypadków, w których wysokość anteny nie może
przekraczać 156 mm.
W podanym zakresie częstotliwości (146–172 MHz) pracuje
również antena 733 707 firmy Kathrein.
Obie anteny przedstawiono na rysunku 44, a przykłady zabudowy na rysunkach 45–48.
Rys. 46. Zabudowa anteny na lokomotywie M62
1 – antena 733 firmy Katherin; 2 – wtyk; 3 – wspornik anteny;
4 – przepust
Rys. 47. Zabudowa anteny na dachu lokomotywy BR1822
Rys. 44. Anteny stosowane w układach radiołączności – typ 3086 Radmor
(z lewej) i 733707 Kathrein (po prawej)
Rys. 45. Zabudowa anteny na dachu lokomotywy BR182
1 – antena, 2 – przewód antenowy, 3 – dach kabiny
Rys. 48. Zabudowa anteny na dachu lokomotywy T448P
7-8/2006
77
3. Zastosowanie oświetlenia zewnętrznego
i lamp sygnałowych zgodnie z przepisami krajowymi
Bardzo często sprawdzane lokomotywy, ze względu na niespełnienie naszych krajowych przepisów, muszą zostać doposażane
w oświetlenie zewnętrzne oraz lampy sygnałowe.
Wykonuje się to poprzez:
– zmianę wkładów projektorów oraz zabudowę lamp sygnałowych (formę tę stosuje się, gdy obudowy dotychczasowych
reflektorów umożliwiają zabudowę projektorów z żarówkami
halogenowymi);
– wprowadzenie nowego układu projektorów na każdym czole
pojazdu.
Tabela 7
Wymagania dla rozmieszczenia
i światłości dla oświetlenia zewnętrznego
Zalecane znamionowe napięcie zasilania
24 lub 110 V DC, 230 V AC
≥170 mm
Średnica stałych świateł lamp sygnałowych
Rozmieszczenie świateł lamp sygnałowych
– wysokość nad główką szyny
– szerokość rozmieszcznia
1,5 ÷ 1,7 m
1,3 m
Światłość
– projektorów górnych (dla każdej lampy)
– projektorów dolnych (dla każdej lampy)
Rys. 49. Projektory górne i dolne wraz z lampami sygnałowymi do ustawienia
pionowego – projektor górny i projektor dolny z lampką sygnałową
–
–
–
–
–
–
12 000–16 000 cd
50 000–70 000 cd
(wg UIC 534 >12000 cd,
a dla V>250 km/h
40 000–70 000 cd
przy przyciemnieniu światłość
projektorów górnych i dolnych
winna zawierać się
od 12 000 do 16 000 cd
lamp sygnałowych przy napięciu minimalnym
300–700 cd (dolne),
(każdej z lamp)
150–350 cd (górne)
lamp sygnałowych przy przyciemnieniu (każdej z lamp)
100 cd (dolne),
50 cd (górne)
lamp sygnałowych światła białego (każdego ze świateł)
300–400 cd(dolne),
150–200 cd (górne)
lamp sygnałowych światła białego
20–40 cd
mierzone pod kątem 45° z obu stron lamp
względem ich osi symetrii w płaszczyźnie poziomej
lamp sygnałowych dla filtra czerwonego lub świateł barwnych
≥15 cd
lamp sygnałowych barwnych przy odchyleniu od osi 15°
≥7,5 cd
w płaszczyźnie poziomej i 5° w płaszczyźnie pionowej
Widoczność lamp sygnałowych (sygnałów końcowych)
Przyciemnianie świateł
min. 200 m
tak, przełącznikiem na pulpicie
Najczęściej w sprowadzanych lokomotywach sugerujemy
wprowadzenie projektorów z żarówkami halogenowymi wraz
z przetwornicami o parametrach, jak w tabeli 8.
Rys. 50. Przetwornica statyczna do zasilania projektorów – widok ogólny i schemat połączeń
78
7-8/2006
Przykładowy zestaw projektorów do ustawienia pionowego
przedstawiono na rysunku 49, a przetwornicy zasilającej na rysunku 50.
Przykładowe rozwiązanie projektorów i lamp sygnałowych na
doposażanych i modernizowanych lokomotywach przedstawiono
na rysunkach 51 i 52.
4. Zastosowanie krajowych odbieraków prądu na 3 kV
Lokomotywy elektryczne najczęściej doposażone są w kraju
w odpowiednie urządzenia do odbioru prądu z sieci.
Wykonuje się to poprzez:
wymianę ślizgaczy lub tylko nakładek na odbierakach prądu,
z jednoczesną regulacją pneumatycznego układu sterującego
lub zabudowę nowego układu sterującego;
zastosowanie nowych krajowych odbieraków prądu, np.: 5ZL,
AKP-4E lub DSA150-PKP, a dla większych prędkości DSA200-PKP.
Tabela 9
Rys. 51. Zabudowa projektora i lamp sygnałowych na czole zmodernizowanej lokomotywy 201Em (ET22)
Rys. 52. Doposażenie lokomotywy czeskiej 182 w nowe wkłady projektora
i nowe lampy sygnałowe
Tabela 8
Sugerowane parametry projketorów
Białych górnych i dolnych
– napięcie zasilania znamionowe
–
–
–
–
–
24 V DC
z przetwornicy 24; 48; 75; 110 V DC/24V DC
źródło światła
żarówki halogenowe H3/70W/24
moc źródła światła
70 W
światłość projektora
>60 000 cd
światłość projektora przyciemnionego
>16 000 cd
zakres regulacji strumienia świetlnego
±5% (w obu płaszczyznach)
Lamp sygnałowych czerwonych
– napięcie zasilania znamionowe
– źródło światła
– moc źródła światła
– światłość projektora
24 V DC
z przetwornicy 24; 48; 75; 110 V DC/24 V DC
żarówki halogenowe H4/75/70 W/24 V/P43t-38
40 W
> 100 cd
Przetwornicy
– napięcie znamionowe (pokładowe na pojeździe)
24; 40; 48; 75; 110 V DC
– napięcie zasilacza
0,7–1,25 napięcia pokładowego
– napięcie wyjściowe
24 ±0,5 V DC
– napięcie wyjściowe przyciemnione
16,8 ±0,3 V DC
– prąd znamionowy wyjściowy
3,2 A
– prąd przeciążeniowy
3,8–4 A
– wymiary
168×120×60 mm
– masa
1,1 kg
Podstawowe parametry
Odbieraka AKP-4E (w nawiasie dla 5ZL)
napięcie znamionowe
znamionowy prąd ciągły
maksymalna prędkość lokomotywy
wysokość ślizgacza w stanie opuszczonym
górne położenie robocze
najwyższe położenie robocze
czasy
– podnoszenia
– opuszczenia
średni nacisk statyczny
ciśnienie znamionowe (zakres ciśnień)
DSA200-PKP
napięcie znamionowe
prąd znamionowy
maksymalna prędkość lokomotywy
wysokość ślizgacza w stanie opuszczonym
wysokość robocza
maksymalna wysokość robocza
czasy
– podnoszenia
– opuszczenia
średni nacisk statyczny
ciśnienie znamionowe (zakres ciśnień)
3000 V
1200 A (1000 A)
125 km/h (160 km/h)
380 mm
1900 mm (2000 mm)
2400 mm
10–15 s
5–10 s
~79 N
0,5 MPa (0,33–0,6 MPa)
3000 V
1800 A
200 km/h
300 ±10 mm
1800 mm
2300 mm
8 s (regulowany płynnie)
7 s (regulowany płynnie)
90 N (regulowany)
0,5 MPa (0,4–0,6 MPa)
Widok ogólny proponowanych odbieraków prądu dla doposażonych lokomotyw przedstawiono na rysunkach 53 i 54, a ich
możliwe do zastosowanie pneumatyczne układy sterujące na rysunkach 55 i 56.
Pneumatyczne układy sterujące zabudowuje się w zależności
od wymagań odnośnie stosunku czasu podnoszenia i opuszczania odbieraków prądu. Można zastosować układ z zależną i niezależną regulacją czasu podnoszenia i opuszczania.
W pierwszym z nich (rys. 55) stosowany jest jeden zawór
dławiący, który dławi przepływ powietrza w obu kierunkach (przy
podnoszeniu i opuszczaniu) w takim stopniu, że stosunek czasu
podnoszenia do opuszczania wynika z własności dynamicznych
odbieraka i układu pneumatycznego.
W układzie drugim (rys. 56) stosowane są dwa zawory dławiące o dławieniu jednokierunkowym, zamontowane w przeciwnych kierunkach tak, że możliwa jest niezależna regulacja czasu
podnoszenia i opuszczania.
7-8/2006
79
Rys. 55. Pneumatyczny układ sterujący z jednym zaworem sterującym
1 – filtr powietrza, 2 – zawór redukcyjny, 3 – manometr, 4 – zawór dławiący, 5 – zawór bezpieczeństwa, 6 – płyta wsporcza,
7 – trójnik
Rys. 53. Odbierak prądu AKP-4E
1 – sprężyna podnosząca, 2- sprężyna opuszczająca, 3 – rama,
4 – wał główny, 5 – cylinder napędu pneumatycznego, 6 – ramiona, 7 – ślizgacz
Rys. 54. Odbierak prądu DSA 200-PKP
1 – rama wsporcza, 2 – amortyzator hydrauliczny, 3 – siłownik
mieszkowy (pneumatyczna sprężyna fałdowa), 4 – ramię dolne,
5 – odbijak, 6 – prowadnik ramy górnej, 7 – rama górna, 8 – prowadnik ramy górnej, 9 – wspornik zespołu ślizgacza, 10 – ślizgacz
Rys. 56. Pneumatyczny układ sterujący z dwoma zaworami dławiącymi
1 – filtr powietrza, 2 – zawór dławiący (regulacja czasu podnoszenia), 3 – zawór redukcyjny, 4 – manometr, 5 – zawór dławiący
(regulacja czasu opuszczenia), 6 – zawór bezpieczeństwa,
7 – płyta wsporcza, 8 – trójnik
Pneumatyczne układy sterujące zabudowywane są przeważnie
w kabinach sterowniczych lub w przedziale maszynowym. Bardzo
często są zainstalowane w przedziale z aparaturą pneumatyczną
pojazdu, np. na kontenerze pneumatycznym.
Przykład zabudowanego odbieraka prądu typu 5ZL na doposażonej lokomotywie 182 produkcji czeskiej przedstawiono na
rysunku 57.
Rys. 57. Odbierak prądu typu 5ZL na dachu lokomotywy 182
80
7-8/2006