Безрельсовый контактный: троллейбусы

[proton]

Можно сказать, что 85-95% генерируемой ТЭД/АТЭД электроэнергии «сбрасывается» на тормозные сопротивления.

Очень благодарен за столь точный и профессиональный комментарий. Мне очень пригодится (конечно, буду еще нескольких специалистов по этому вопросу "пытать") для разбирательства в вопросе реализации возможности рекуперации энергии троллейбусов с использованием Накопителей кинетической энергии как буферов, которые могут принимать и хранить энергию рекуперации при отсутствии других потребителей на линии.
У нас есть пара идей, каким образом выдавать рекуперированную энергию в КС, при этом не навредив ей.
1. Отсоединять участок торможения от питающей подстанции.
2. Принимать энергию рекуперации в маховик при получении сигнала о повышении напряжения в КС выше определенного значения.
Как Вы на эти идеи смотрите?

[ElectricBus]

Это то, о чем говорится в «Супермаховике»? Ну, для данной темы, это является определенным оффтопом, тем не менее отвечу.
В принципе, сама по себе идея хороша. Но реализация её, вызывает много вопросов и сопряжена с трудностями (иначе еще с момента внедрения ИНЭ на типовых подстанциях Японии, США, Франции и др., такие устройства уже стояли бы и на тяговых подстанциях электротранспорта).
Думается, что проще установить буферный (пусковой) накопитель электроэнергии в виде конденсаторной батареи (или по новомодному-ионисторов), на самом ПС, в частности – троллейбусе. Хотя не исключаю, что при грамотно спроектированной/изготовленной системе рекуперации электроэнергии горэлектротранспорта, с использованием ИНЭ, показатели могут быть ничуть не хуже (это ответ на Ваш пункт №2)...
Ну вот так коротко, чтобы не съезжать с означенной темы.

[S.sergey]

У меня вопрос к специалистам. Ответ, думаю, будет интересен многим форумчанам и не только...
И так житейская ситуация.
У гружённого троллейбуса, двигающегося с максимально допустимой скоростью в городе, между двумя остановками выскакивает из зацепления с контактным проводом штанга (вроде на первый взгляд мелочь) и ... запутывается за провода! Троллейбус  обесточен, но мгновенно остановиться он естественно не может и потянет за собой провода.  Провода потянут электроопору на которой они закреплены и та рухнет на пешеходов или ещё наделает каких дел!
Вопрос: неужели всё так плохо, как я описал ситуацию? Или всё-таки есть система защиты, чтобы электроопора не рухнула?

[илс]

Штанга, вроде подпружинена.
А значит, отыграет вниз, т.е. не запутается, никак.

Даже если вдруг, произойдет такое маловероятное событие - скорее провод порвется, чем рухнет опора(столб).
Даже, если грузовик въедет в столб и он рухнет, ничего страшного не произойдет, т.к. провода обязательно коротнут, и сработает защита, которая есть в любой контактной электросети.

[TRO]

Защита срабатывает как при КЗ так и при обрыве, пока аварийка по рации не даст добро, снова не включат.

[S.sergey]

Защита срабатывает как при КЗ так и при обрыве, пока аварийка по рации не даст добро, снова не включат.

По электробезопасности--отлично! 
Но меня интересовало другое... 
У гружённого троллейбуса, двигающегося с максимально допустимой скоростью в городе, между двумя остановками выскакивает из зацепления с контактным проводом штанга (вроде на первый взгляд мелочь) и ... запутывается за провода! Троллейбус  обесточен, но мгновенно остановиться он естественно не может и потянет за собой провода.  Провода потянут электроопору на которой они закреплены и та рухнет на пешеходов или ещё наделает каких дел!
Вопрос: неужели всё так плохо, как я описал ситуацию? Или всё-таки есть система защиты, чтобы электроопора не рухнула? 

[FAS_r7]

кстати башмаки (вся вставка с поворотным устройством) при должном усилии просто вынимается из трубы штанги, как и застегнутый ботинок с ноги человека. а провода все же весьма крепкие обычно, есть видео где на до земли свисающий провод КС поперек него въезжает легковушка и её переворачивает за капот на зад через  багажник на крышу (реальное сальто назад)!

а еще на правильных и исправных троллейбусах есть штангоуловители - бобина с веревками которая в случае схода штанг должна оперативно их запарковать на место в крючки.

[ElectricBus]

Что ж, начнем с краткого ликбеза. В общепринятом смысле, троллейбус (троллейбусная машина)-многоместное ТС (либо ТС общего пользования), приводимое в движение электрическим двигателем, который получает питание электроэнергией от контактной сети. Свое название он  получил от слов bus-многоместный экипаж и trolley-контактный провод, ролик, роликовая тележка (первоначально, токосъем осуществлялся именно передвигающейся по проводам тележкой, которую «на привязи» таскал за собой «новорожденный троллейбус).
Когда пришли к выводу о необходимости установки жестких токоприемников, то по началу они имели разные конструкции: с одной штангой, с двумя штангами на одной оси (одна над другой, вертикально), и.т.д. Привычная нам конструкция-две отдельные штанги, смонтированные горизонтально-поперечно, была принята к всеобщему применению «относительно недавно»-в 20-30-х годах прошлого столетия.
Штанговые токоприемники троллейбусной машины (именуемыми в народе «рога», «усы-усики», «палки», и.т.п) устроены  таким образом, чтобы выполнять основную функцию-надежный безыскровой токосъем при: различных скоростях движения, высоты, типа и конструкции подвески КС, отклонении троллейбусной машины от оси проводов (до 4 метров в каждую сторону, для возможности совершать маневры во время движения по дороге). Подъем, удерживание штанг на определенном уровне и необходимая величина нажатия токоснимающих головок на контактный провод, осуществляется основными натяжными пружинами.
Из сказанного следует, что штанги троллейбуса могут свободно опускаться-подниматься на необходимую высоту и/или поворачиваться  в разные стороны от продольной оси. Но их движение, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости, все же ограничивается определенными углами (во избежании повреждения основания штанг и/или разворота против хода движения). Для распространенных на наших территориях штанговых токоприемников (например таких, какие смонтированы на массовом троллейбусе "ЗИУ-9"), вертикальные перемещения ограничиваются двухсторонним пружинным буфером, а горизонтальные-взаимодействием конструкционных выступов (упоров) в основании штанги. А, например, для троллейбусов "Шкода", такие функции выполняет односторонний резиновый упорный буфер вертикальных перемещений и конструкция подобно описанной выше-для горизонтальных.
Для удержания и защиты токоприемников (и их токоснимающих головок), а так же контактной сети, от повреждений при сходе с проводов, используются дополнительные механизмы-штангоулавливатели (еще их сокращенно называют ШУ), которые могут быть барабанными (это такие круглые "штуки", прикрепленные на задней стенке кузова, на которые наматывается канатик (веревка), закрепленный на наконечнике штанг и имеющие инерционный или электрический привод), гидравлическими, пневматическими (как правило, установленными в основании штанг в виде цилиндрических механизмов, иногда дополненные устройствами принудительного опускания)
Ну и кроме того, головки токоприемников (о чем правильно говорилось) сконструированны таким образом, чтобы в случае из зацепления за элементы КС, они либо выдергиваются из наконечника штанги, либо откидываются.

Если отталкиваться от указанных топикстартером условий (действительно, вполне «житейских» для городов с троллейбусным движением, но описанных в каких-то в жутких красках: «...соскочившие штанги тянут провода, затем опору КС, и в довершении все это падает на головы прохожим»), то в этом случае, при сходе токоприемников с контактного провода, обычно должны «сработать» какие-либо из перечисленных устройств, не позволяя  штангам «гулять» по элементам КС (а уж тем более, по опорам) . Но так как исправных ШУ очень и очень мало (в некоторых хозяйствах-практически нет), а штанги как правило «привязаны вожжами» (их можно видеть болтающимися с левой стороны кузова троллейбуса), ситуация, когда сошедший с проводов токоприемник троллейбуса повреждает КС, к сожалению, весьма часты (впрочем, и сама контактная сеть троллейбуса находится в ужасном состоянии)...
Тем не менее, «завалить опору»-явление чрезвычайно редкое, так как для этого, либо должны сочетаться вместе определенные условия, либо электроопора в таком состоянии, что практически «сама падает от чиха прохожих»... А вот «положить» (есть такое выражение у работников электротранспорта) 5, 15, 50, 150 и даже 300 метров КС, «летящему» с максимальной скоростью (или даже с превышением оной) троллейбусу, вполне «по плечу»...

[ElectricBus]

serg74: "Я вот лично предлагал троллейбусному парку модернизацию старых ЗИУ путем установки асинхронника и частотника...

А можно уточнить, что подразумевается под «установкой асинхронника и частотника? Вы представляете какое-то новое предприятие по изготовлению КТЭО? Или это самостоятельное желание?

serg74: «...экономия позволяла окупать переделку за 5 лет...»

Обычно, все зависит от пробега и объема пассажироперевозок. Тем не менее, пример «аппетитов» производителей ТЭО говорит об больших сроках...

serg74: «...А если воткнуть батарею на 75-100 кВт*ч то и рога можно снять вообще!!!...»

То есть, Вы предлагаете использовать троллейбусы как донора для переделки в электробусы? Я правильно понимаю? Ну тогда это «потянет за собой» те же проблемы, которые имеют электробусы, как таковые...

Думаю, что основное время (ну или хотя бы не менее, чем 50-60%) троллейбус все же должен оставаться контактным видом транспорта-до тех пор, пока не будут найдены («вытащены из-под сукна») НЭ приемлемых характеристик и цены.
А в, назовем его, переходном периоде, гараздо полезнее оснащать троллейбусы (в.т.ч старые, при производстве им КВР) системами автономного хода.
     
Если есть желание и найдется несколько минут, почитайте отсюда: https://electrotransport.ru/index.php?topic=18031.msg305512#msg305512

[ElectricBus]

С недавних пор,в городе Тула эксплуатируются троллейбусы с АХ.
Для этого используется троллейбусная машина «Тролза-Мегаполис», вернее сказать одна из её модификаций (от неудачного «Тролза Экобус»), оснащенная комплектом "космической" литиево-титанатной ТАБ (размещена на крыше), которая дает возможность «отвязываться от проводов» на 15 км...
Указанный пробег-много это или мало? Если предполагается постоянное использование пассажирской машины в комбинированном режиме, то цифра слишком мала, если же это некая "показуха" (что прослеживается в данном случае), тогда достаточна.







А  на "сладкое" аматорский ролик данного маршрута
https://www.youtube.com/watch?v=gI72FLShA7c

[ElectricBus]

Андрей123: Поймите меня правильно . Я выступаю против любой механики, не в том смысле что не нравиться. А том что можно сделать на много проще. Узлы механики заменяются на электронику . Например сцепление, коробка и та же торможение - все при желании можно перейти на электронику. По сути такой уже есть : Троллейбус.  Так как наша тема о  эксплуатации электромобиля в суровых Российских условиях. Интересный случай о троллейбусе , который подвергается более жестким условиям чем наш легковой. И все таки поездка в таком общественном транспорте желает лучшего. Сильные скачки ударов , вибрации , рывки , нерасторопность .

stoyan: Касательно троллейбуса. Посадите в него специального пристава который по ходу езды будет начислять водителю штрафные баллы либо премиальные очки либо и то и другое для зарплаты, и вы удивитесь насколько плавным станет ход троллейбуса.

«Сильные скачки ударов, вибрации, рывки, нерасторопность», в разном процентном отношении, связаны прежде всего с конструкцией подвески, состоянием дорожного полотна, условиями движения, качеством обслуживания и ремонта (включающем правильную регулировку ПРА) и квалификацией водителя. Как правило, последнее не является решающим фактором, поэтому, водитель троллейбуса и рад бы способствовать плавности хода, но часто обстоятельства выше его усилий (которые, кстати, оплачиваются очень плохо). Так что «специальный пристав» сначала контролирует проектирование, изготовление и ремонт троллейбусов, качественно асфальтирует дороги, расчищает их от «самобеглых колясок», «мыльниц» и «мажорных ведер с болтами», а уж потом может претендовать на "начисления" водителю...

То, что в троллейбусах нет КПП, конечно же большой плюс. И даже если по сути, троллейбус является «родственником» электромобиля, отсутствие у него КПП диктуется несколько иными факторами, чем для легкового ЭТС.
Кстати, в период своего расцвета, некоторые троллейбусы на горных линиях в Альпах (Италия, Швейцария, Франция) имели переключаемую редукцию: либо механическую (двухступенчатый тяговый редуктор), либо «электрическую» (2 ТЭД, соединяемых по различной схеме)...

[ElectricBus]

В продолжении рассказа о "новомодных" троллейбусах с АХ, нельзя не упомянуть и о "местных кулибиных" Кривого Рога, попытавшихся создать подобную машину.

Образ будущего троллейбуса с АХ вырисовывался примерно  так.
Затем этот «пепелац» не так давно проходил испытания
И вот этот троллейбус осчастливил жителей Кривого Рога  выходом  на  маршрут

Итак, если отбросить политическую, предвыборную и просто желание местных властей пропиариться, то в «сухом остатке» получился вполне себе работоспособный вид общественного транспорта (о котором давно упоминалось в одной из тем). И при этом нет необходимости «кормить зажравшихся» машиностроителей, как «местечковых», так и корпоративных...




Конечно исполнение (принятая конструкция, выбранный донор) не на том уровне, который бы хотелось видеть, но с уверенностью можно сказать одно-при желании, любой «поживший» троллейбус может «отвязаться от проводов»

[FAS_r7]

Интересно, есть какие новости по Тульскому троллейбусу на титанатных акках? 
Не сильно ли деградировали акки?   Какова надежность?

[ElectricBus]

FAS_r7 ...А что за тонкости "Советского токосъёма"?   Прижимная сила больше?...

Скажем так, это скорее множественная составляющая.
1. Обычная практика «совкового» монтажа троллейбусной контактной сети-так называемая простая «трамвайная подвеска», или более правильно - простая некомпенсированная подвеска на гибких поперечинах. Обычно, такая рассчитана на движение со скоростями около 40 км/ч...
При «трамвайной подвеске», контактный провод, образно выражаясь, «свободно болтается» - провисает между точками подвеса. Летом, когда КС нагревается, провода напоминают гирлянду на елке - «сопли», так их  называют электротранспортники ...
Поэтому на внутригородских, межрайонных, вылетных линиях и длинных прямых перегонах стараются применять полукомпенсированную цепную подвеску (её Вы можете увидеть в виде второй пары более тонких проводов над контактными), но она сложнее в конструкции и требовательнее в эксплуатации...
Редко в каком городе, имеющем троллейбусную сеть, СКС - служба контактной сети – или просто «контактники», обслуживают КС согласно техническим нормам. Обычно так: повесили и... до первого обрыва или пока сама не упадет 

Что касается «прижимной силы», то здесь, как правило, сюрпризов нет, так как практически во всех троллейбусных хозяйствах принято натяжение штанг в 14 +/- 1..2 кгс . Примерно такая же норма и в зарубежных системах, иногда больше, иногда даже меньше... Правда некоторые водители умудряются "накрутить" пружины до 18-20 кгс, что тоже "не добавляет здоровья" отечественной КС...

Кроме того, на токосъем влияют: состояние дорожного полотна, исправность троллейбусной машины, культура вождения..., а эти величины в «наших» условиях могут быть в таком состоянии, что остается только удивляться, почему КС ещё «жива»...

Ну вот например, ролик из Риги, так сказать для «общего развития», где показывается, как лихо троллейбус может входить в повороты, при том, что это не скоростная сеть. И кстати, можно увидеть еще один, распространенный в Европе вид троллейбусной КС-маятниковая

[ElectricBus]

Интересно, есть какие новости по Тульскому троллейбусу на титанатных акках? 
Не сильно ли деградировали акки?   Какова надежность?

Вы о тульских "Тролзах" с АХ? Все машины, оборудованные этой опцией пока на ходу.

В любом случае, наверное  Вы знаете, что деградирование или "старение" любой литиевой АКБ неизбежно, уже с момента выхода за территорию завода. Ускорение или замедление этого процесса зависит от ряда составляющих.
О надежности Li4Ti5O12 ТАБ в тяжелом транспорте пока судить трудно, так как еще мал в общем и целом срок эксплуатации. Ибо "впереди паровоза" как всегда маркетинг... И этот показатель обусловлен качеством компонентов, изготовлением, той же эксплуатацией, что в определенных случаях, может оказаться не на ожидаемом уровне...

[ElectricBus]

FAS_r7: Вот не плохой пример с подробностями/зумом скоростной КС троллейбуса

Это не единственный ролик по зарубежную КС троллейбуса. На представленных кадрах сразу узнается «работа» швейцарских «контактников»...
Но нужно понимать ,что такая сеть недешева как в приобретении, так и в обслуживании. Кроме того, в её «эксплуатационном здоровье» свою роль играет конструкция и техническое состояние токоприемников, и, в частности, токоснимающих головок (или башмаков, как несуразно любят их называть в некоторых троллейбусных хозяйствах), а так же общие эксплуатационные показатели троллейбусной машины, дороги и пр. (об это я уже упоминал)... Например, уже ч/з полгода эксплуатации с "нашими рогами" и дорогами, так называемая скоростная КС требует хорошего ремонта и замены некоторых частей (что подтверждается вологодскими стрелками). Об этом как-то "стыдливо умалчивают"...

FAS_r7: Со 2-й минуты начинает валить по спецчастям и кривым

Ну не знаю, как по мне, едет вполне себе +/- в пределах  «троллейбусных скоростей»...Может так кажется из за точки съемки (камеры, установленной на токоприемнике) ?

[Толян]

А на первых двух видео вообще практически черепашья скорость

[FAS_r7]

Например, уже ч/з полгода эксплуатации с "нашими рогами" и дорогами, так называемая скоростная КС требует хорошего ремонта и замены некоторых частей (что подтверждается вологодскими стрелками).

вполне себе +/- в пределах  «троллейбусных скоростей»...Может так кажется из за точки съемки (камеры, установленной на токоприемнике) ?

А можно подробнее про Вологодскую КС ? 
Их чешские стрелки потребовали какой-то усиленной обслуги по сравнению с предыдущими?
Они ещё хотели кривые прокачать, но я этого не видел. Не в курсе?

А про скорость Чеха, местами более 50кмч идёт, причем и в плавных поворотах. У нас редко где до 40 разгоняются, и то только на абсолютно прямых участках с, как её там, "компенсированной/амортизированной" что-ли, подвеской КС (которая у них почему-то не встречается).   Кстати, тоже интересны мне вопрос/момент...