موتورمترو

مقدمه :

 يكي از انواع حمل و نقل كه در كاهش ترافيك بسيار موثر و با توجه به ارزش ان در تمام جهان در حال توسعه است حمل و نقل ريلي است كه به دو بخش تقسيم ميشود ۱-مترو(حمل و نقل    درون شهري )  2-راه اهن (حمل و نقل برون شهري )در ايران در گذشته به اين بخش حمل ونقل توجه چنداني نمي شد ولي امروزه با توجه به ترافيك شديد كلان  شهرها به خصوص  شهر تهران و با توجه به مزاياي مترو (سرعت دقت اطمينان) نظر روساي ملت را به سوي خود جلب كرده است .عده اي معتقد هستند كه توسعه مترو مقرون به صرفه نبوده و هزينه هاي كلاني براي كشور در بر خواهد داشت به طوري كه براي احداث هر كيلومترخط  مترو  هزينه ای  بالغ بر  50  ميليون دلار نياز مي باشد ولي باتوجه به هزينه هاي كلاني كه دولت در قبال واردات بنزين متحمل مي شود و نيز هزينه هاي پنهان ديگري كه از اين سوخت بر كشور وارد ميشود ( مانندهزينه  درمان بيمايهايي كه از الودگي ناشي از اين سوخت به وجود مي ايد) ميتوان نتيجه گرفت كه توسعه مترو يك امر انكارنا پذير است .در حال حاضر مترو تهران روزانه جمعيتي بالغ بر ۱۳۰۰۰۰۰ نفر را جابه جا ميكندكه اگر اين افراد بخواهند به جاي استفاده از مترو از خودرو شخصي يا از وسايل نقليه عمومي استفاده كنند تهران كه قطب اصلي اقتصادي كشور است  دچار چنان ترافيكي ميشود كه اكثر مردم تمام وقت خود را در پشت ترافيك هاي شديد مي گذرانندو حضور  به موقع در سر كار غير ممكن شده و  و  اقتصاد كشور بيش از اين دچار ركود ميشود.

 مزاياي سيستم ريلي نسبت به سيستم حمل و نقل چرخ لاستيکي :

در يک بررسي و قياس فني ميان اتوبوس و واگن مسافربر ديده مي شود که قسمتهاي عمده تشکيل دهنده اتوبوس عبارتند از : موتور کلاچ جعبه دنده گاردان ديفرانسيل چرخها سيستم فرمان سيستم ترمز سيستم سوخت رساني مدار الکتريکي و سيستمهاي حرارتي و سرمايي و اطاق و شاسي. در حاليکه در سيستم ريلي برقي (تراموا) تفاوتهاي فني فراوان وجود دارد که مي توان از آنها به شرح زير نام برد:                          

۱- در اين سيستم   بجاي موتور ديزل که از حداقل ۳۵۰ قطعه گردنده ساخته شده و داراي

سر و صدا همراه با دود و استهلاک زياد مي باشد، از الکتروموتور استفاده مي شود که فاقد

سر و صدا بوده و تنها داراي دو قطعه گردنده (بال بيرينگ و رولربيرينگ) مي باشد.

۲_  باکمک الکتروموتورها ، چرخهاي آهنين بر روي ريل بحرکت درآمده و لذا با حداقل اصطکاک کمترين نيرو را جهت حرکت مصرف مي کند. 

۳- در اين سيستم جعبه دنده بشکل اتوبوس وجود ندارد و افزايش سرعت و تغييرات آن توسط جريان برق انجام مي شود. شايان توجه است که : هر جعبه دنده خود شامل دستگاه پر استهلاکي است که شامل بيش از ۵۰ قطعه گردنده است.

۴-در سيستم ريلي از جعبه فرمان و بطور کلي از دستگاه فرمان و جلوبندي که از استهلاک زيادي برخوردار مي باشند استفاده نمي گردد                                             .

۵ – کمترين آلودگي زيست محيطي از نظر هوا و صدا را دارد.

۶ -عمر قانوني بيشتر (عمر قانوني واگن ۳۰ سال است در صورتي که عمر قانوني اتوبوس ۵ سال است(

۷_ امنيت در راه

 8_ اختلاف نوسانات و لرزش ها در مقايسه با اتوبوس در دست اندازها و جاده ها در سيستم ريلي وجود ندارد.

۹_ منظم بودن و سر وقت بودن حرکتها موجب جلب اعتماد مسافر است

ترکشن موتور

 تراكشن : اين سيستم جهت تامين نيروي حركتي و ترمزي  (ترمز قطارها از نوع ترمز ديناميكي ميباشد ) قطار مورد استفاده قرار مي گيرد كه با توجه به نوع قطار تراكشن ها به دو دسته تقسيم ميشوند:

.  تراكشن هايي كه در قطارهاي DC مورد استفاده قرار مي گيرند . 

. تراكشن هايي كه در قطارهاي AC مورد استفاده قرار مي گيرند.

۱- تراكشن هايي كه در قطارهاي DC مورد استفاده قرار مي گيرند :

 نيروی محرکه قطار بوسيله ترکشن موتورها تاًمين می شود. اين تراكشن ها داراي  قسمت هاي اصلي چون كموتاتور جاروبك و جاروبك نگه دارنده (تعداد جاروبك ها ۴عدد مي باشد ) عايقي كه روي جاروبك قرار مي گيرد ( ومقعر نام دارد ) – سيم پيچي كه بين كموتاتور و  جاروبك قرار مي گيرد تا با استفاده از خاصيت مغناطيسي خود سطح تماس بين كموتاتور و جاروبك را بالا ببرد پيچ جرقه گير سيم پيچ روتور و سيم پيچ استاتور ميباشد و مدارات كمكي كه از مقاومت هاي راه انداز كه تعداد انها  4 عدد و با نام هاي  R0 R2– R1— R3مي باشد (مقاومت هاي راه انداز در سقف قطار وجود دارند)    و مقاومت ترمزي كه ان را با نام  R4 نشان مي دهند تشكيل شده است  .  هر واگن دارای چهار ترکشن می باشد. هر ترکشن يک موتور

DC سری میباشد که چهار قطب بوده و دارای قطب كمكي نيزمی باشد.کلکتورهرترکشن ازچهار قسمت با زغال ها ارتباط داردهر قسمت نيزدارای دوجفت زغال میباشد.اندازه زغال ها در حالت نو ۶۴ mm می باشد که با ۲ الی ۳ ميلی متر مانده به خط شاخص تعويض،میبايستی تعويض گردند. توان هرترکشن ۱۳۰ KW می باشد.سر کابل های سيم پيچی روتورو استاتور به طور جداگانه از موتور خارج شده است و اين کارباعث میشود که عمل تغيير جهت دادن چرخش روتور بوسيله تعويض جهت جريان ازاستاتورآسان گردد.هرتركشن  بوسيله گيرکوپلينگ به گيربکس اتصال دارد.جريان ماكزيمم هر ترکشن ۶۰۰A بوده که هر ترکشن می تواند اين جريان را يک ساعت تحمل کند.

مورد استفاده مقاومت هاي راه انداز  :

 از مقاومت هاي راه انداز همانگونه كه از نام انها پيداست در لحظه راه اندازي قطار ها استفاده ميشود و اين مقاومت ها پس از راه اندازي از مدار خارج ميشوند .  از انجا كه قطارهاي مترو در لحظه راه اندازي نياز به حداكثر گشتاور دارند تا استارت اوليه را بزنند و از انجا كه گشتاور با سرعت رابطه عكس دارد (افزايش سرعت باعث كاهش گشتاور ميشود) بنابراين در لحظه راه اندازي اين مقاومتها در مدار قرار مي گيرند تا با كاهش سرعت  حداكثر گشتاور راه اندازي را داشته باشيم (سرعت با بار رابطه عكس دارد ) پس از راه اندازي اين مقاومت ها به ترتيب از مدار خارج ميشوند تا در يك بازه زماني  سرعت به حداكثر مقدار خود برسد .ترتيب خارج شدن مقاومت هاي راه انداز  به اين ترتيب است كه قطارهاي DC   ۳ وضعيت حركت دارند NOCH ۱ ۲ NOCH – ۳NOCH  ( منظور از NOCH همان دنده اي است كه  لوكومتيوران  با تغيير ان سرعت قطار را كنترل ميكند ) در  NOCH 1 مقاومت R1  از مدارخارج شده سرعت قطار بهKm 16تا  Km25 ميرسد در ۲ NOCH مقاومتهاي R3– R2از مدار خارج ميشوند و سرعت قطار به Km 50 الي Km  ۶۰ ميرسد ودر ۳NOCH مقاومتهاي R0 , R3 از مدار خارج ميشوند و سرعت قطاربه Km ۸۰ ميرسد .  همه اين مقاومتها به صورت اتوماتيك و توسط ميكرو كامپيوتر از مدار خارج ميشوند .

مورد استفاده مقاومت هاي ترمزي  : ترمز قطارهاي DC از نوع ترمز ديناميكي بوده و نحوه ايجاد اين ترمز به اين ترتيب است كه چنانچه قطار در سرعت Km 30 الي Km 80 باشد و بخواهد ترمز كند در اين حالت تراكشن از حالت موتوري به حالت ژنراتوري تغيير وضعيت ميدهد و بجاي مصرف كردن برق توليد كننده برق ميشود ( نحوه توليد برق به اين ترتيب است كه تراكشن در حالت حركت قطار پسماندي در خود ايجاد ميكند كه اين پسماند در حالت ترمزي در سيم پيچ روتور ايجاد برق ميكند ) در اين حالت مقاومت ترمزي  R4 به مجموعه مقاومت ها اضافه ميشود تا برق توليدي در سيم پيچ روتور در مقاومت ها تبديل به حرارت شده ودر اين حات است كه قطار در  حالت ترمزي قرارمي گيرد .

 كموتاتور : 

كموتاتور  از تيغه هاي مسي سخت كه توسط ميكا نسبت به يكديگر و نسبت به بدنه عايق شده اند تشكيل ميشوند  و از طريق ريخته گري مخصو ص يا پرس كردن  به يكديگر محكم مي شوند و انتهاي كلاف هاي سيم پيچ اصلي به انها متصل مي شوند .كموتاتورها پس از مدتي سائيده شده و بايد تعويض شوند كه علت اين سايش ناشي از تماس  دائمي انها با جاروبك ها مي باشد .جاروبك و جاروبك نگه دارنده :

در قسمت ساكن تراكشن وسيله اي بنام جاروبك نگه دارنده(كه جاروبك ها در انجا قرار مگيرند و توسط فنري با فشار قابل تنظيم {حدود ۱۵۰ تا ۲۵۰ گرم نيرو بر سانتيمتر مربع } روي كموتاتور فشرده ميشود ) نصب شده است . وظيفه جاروبك نگه دارنده قرار دادن صحيح جاروبك بر روي كموتاتور است . جاروبك ها  وسيله اي  هستند  كه براي  گرفتن  يا  دادن  ولتاژ  به  كموتاتور  استفاده  ميشوند .جنس جاروبكها از كربن گرافيت فلز گرافيت يامخلوطي از كربن و گرافيت مي باشد. مواد مذكور  داراي هدايت الكتريكي بالايي جهت كاهش تلفات الكتريكي  و ضريب اصطحكا ك كم براي جلوگيري از فرسودگي زياد (ناشي از تماس دائمي با كموتاتور) هستند

 پيچ جرقه گير :

وظيفه اين پيچ اين است كه جرقه هاي ناگهاني (كه از جمع شدن برادهاي اهن ناشي از سائيده شدن قطعات داخلي تراكشن و اتصال كوتاه بين اين قطعات است ) را در خود خنثي كند و مانع از اين شود كه اين جرقه ها به قسمتهايي چون كموتاتور جاروبك و غيره   اسيب برساند.  فاصله پيچ با بدنه بايد استاندارد باشد به طوري كه در جريان خاصي اتصال كوتاه كند  و در صورتي كه اين فاصله كم يا زياد شود باعث ميشود كه پيچ در جريان كمتر يا بيشتري اتصال كوتاه كند . به طور تجربي بايد فاصله پيچ با بدنه طوري انتخاب شود كه اين فاصله بين دو انگشت دست قرار گيرد تا پيچ در جريان مورد نظر اتصال كوتاه كند .

 مشخصات فنی موتور ترکشن

۱٫مدل : NO.ZQ-132

۲٫قدرت نامی : ON 132 KW

۳٫درجه بندی : ۱-Hour Rating

۴٫ولتاژ : ( بيشترين مقدار در حالت ترمزی ) ۶۰۰     ۳۷۵

۵٫جريان : ( بيشترين ) ۶۵۰ ۳۹۰

۶٫دور در دقيقه : ( بيشترين ) ۳۲۶۰   1580

۷٫ميدان نامی : %۸۰

۸٫سطح ميدان : %۱۰۰ – %۶۳ – %۴۵

۹٫نوع تحريک : تحريک سری

۱۰٫کلاس عايقی : H

۱۱٫تهويه ، هوا رسانی : سرخود

۱۲٫وزن : ۷۶۵ Kg

۲-تراكشن هايي كه در قطارهاي AC مورد استفاده قرار مي گيرند.

تراكشن قطارهاي AC از نوع اسنكرون بوده و با ولتاژ V(AC)  400 كار ميكند . در اين نوع موتور ها براي تغير دور و گشتاور. ولتاژ و فركانس ان را تغير ميدهند( به طوري كه با افزايش فركانس سرعت افزايش ميابد و با افزايش ولتاژ گشتاور افزايش ميابد)  كه براي تغير ولتاژ و فركانس از يك مجموعه مدارات الكترونيك كه شامل ۶ عدد JBT  I  (JBT  I  يك نوع پيشرفته تريستور ) استفاده ميشود  اين JBT  I  ها توسط يك مدار كامپيوتري به نام DCU ( DRIVER CONTROL  UNITE ) كنترل ميشوند .

 موتور کمپروسور

کمپروسورشامل يک دستگاه موتور الکتريکی با ولتاژ ۷۵۰ DCسری می باشد. کمپروسور جهت مصارف پنوماتيکی قطار شامل درب ها ، ترمزها ، کليدهای قدرت ،بوق ، ترانسفر سوئيچ و AIR SPRINGها مورد استفاده قرار میگيرد که فشار بادیمعادل۸٫۵الی۱۰ بار را در يک مخزن ۱۶۰ ليتري ذخيره ميکند.قبل ازفشرده شدن هوارطوبت موجود درهوابوسيله AIR DRYERگرفته شده وتوسط يکعدد VALVE که بوسيله برد الکترونيکی کنترل میگردد به خارج انتقال داده می شود. پس از فشرده شدن هوا دمای هوا بالا مي رود كه بوسيله روغن موجود در INTER COOLER , AFTER COOLER دمای هوا پايين می آيد.موتورکمپروسور شامل ۴عددزغال میباشدکه اندازه زغال ها درحالتي كه استفاده نشده است ۴۰ mm میباشد،وعمرزغال هابا ۲ الی ۳ ميلیمتر مانده به خط شاخص تعويض تمام شده كه می بايستی تعويض گردند.موتورکمپروسورهرماه يکبارجهت جلوگيری ازکم شدن مقاومت عايقی به دليل جمع شدن براده وگرد وغبار در داخل موتور کمپروسور باد گيری می شود . مقاومت عايقی بين زغال ها و بدنه بايدبينهايت باشد که اگراين مقدار کمتر از ۲۰ مگااهم باشد مقاومت  بحرانی محسوب شده و امکان سوختن موتوربسيار زياد می باشد و حتماً می بایستی عايق پايه های BRUSH HOLDER بوسيله الکل تميز گردند.موتور کمپروسور دارای يک مقاومت خارجی R14 میباشد كه به مقاومت DAMPER معروف است و با موتور سری می باشد و شامل يک کنتاکتور ۷۵۰ VDC می باشد که بوبين کنتاکتوربا ولتاژ۱۱۰ VDC عمل میکند.فيوز موتورنيز۳۲ A می باشد.مدار کمپروسور شامل يک  PRESSER  SWITCH می باشد که در  فشار۸٫۵ بار وصل ودر فشار ۱۰بار قطع شده و مدارفرمان کمپروسور راقطع میکند.PRESSER SWITCHدارای يک شيردستی می باشد که در صورت بسته بودن اين شير تمام کمپروسورهابدون درنظر گرفتن فشار بادکارخواهندکرد.تمام كنتاكت هاي PRESSER SWITCH ها با هم موازی بوده ودرصورت وصل شدن يکی از کنتاکت های  ۳ PRESSER SWITCH  تمام کمپروسورهاشروع به کار خواهند کرد و درهنگام خاموش شدن نيز تمام کنتاکت ها باز می شوند.يک تايمر به مدار کنتاکتور کمپروسور اضافه شده است كه بعداز خاموش كردن كليدكمپروسور درداخل کابين اپراتور ، تايمر ، کمپروسور را بعد از چند ثانيه خاموش می کند كه اين عمل جهت اطمينان ازقطع کامل PRESSER   SWITCH می باشد.

يک سوپاپ اطمينان نيز درخروجی مخزن ۱۶۰ ليتری قراردارد که در صورتی که به هر دليل فشار باداز ۱۱٫۵ بار تجاوزکرد سوپاپ باز شده و فشار اضافه را تخليه مي كند.

 مشخصات فنی موتور کمپروسور

۱٫ولتاژ : Min : ۳۹۰V              Max : 790V

۲٫جريان : ۱۸ A

۳٫توان : ۱۰KW

۴٫نوع تحريک : سری

۵٫مقاومت سيم پيچ : ۱٫۹۴ Ω at 20°C

۶٫کلاس عايقی : F

۷٫حفاظت : IP 55

۸٫دور در دقيقه : ۱۷۰۰ RPM

۹٫وزن : ۱۶۰ Kg

موتور ژنراتور

قسمت موتوری موتور ژنراتور از يک موتور ۷۵۰ VDC تشكيل شده است که شامل ۴ عدد زغال بوده که اندازه زغال هادر حالت کار نکرده ۴۰ mm می باشد ،عمر اين زغال ها با۲الی ۳ میلیمتر مانده به خط شاخص تعويض تمام شده که ميبايستی تعويض گردند.مدار قدرت سمت موتوری شامل سه عدد مقاومت راه انداز ودمپر می باشد. کنتاکتورهای KM14  ,  KM15 در قسمت مدارقدرت موتوری می باشد که در مرحله اول KM14 وصل ميشود و سپس بعد از ۳٫۵ ثانيه کنتاکتور KM15 وصل شده و دور موتورافزايش میيابدو يک بی متال در سيم پيچي تحريک موتور ژنراتور قرار داردکه درصورت افزايش جريان بيش از ۴۵ آمپر عمل کرده و مدارموتور راقطع میکند.

به همراه سيم پيچ تحريک موتوروژنراتور سيم پيچی اضافه ديگری قرارداردکه جريان اين سيم پيچ بوسيله استابيلايز کنترل میگردد.در قسمت موتوری با تنظيم جريان اين سيم پيچی دور موتور و درنتيجه فرکانس ولتاژ خروجی تنظيم می شود و در قسمت ژنراتوری نيز با تنظيم جريان اين سيم پيچ ، ولتاژخروجی تنظيم میگردد که اين تنظيمات بوسيله چهار عدد پتانسيومتر نصب شده روی استابلايزرانجام می گيرد. سنسور SV11 به ورودی ۷۵۰ V موتوری وصل میباشد که درصورت پايين بودن ولتاژاز ۵۰۰ vاستابلايزر کنتاکتور KA11 را برق دار کرده و مدار فرمان موتور را قطع می کند.در قسمت مدار قدرت موتوری يک فيوز ۶۳ آمپر قرارداده شده است.قسمت ژنراتوری موتور ژنراتور شامل يک ژنراتور سنکرون میباشدکه قسمت سيم پيچی تحريک برروی استاتور قرارداردو سيم پیچی آرميچر بر روی روتور قرار می گيرد . قسمت ژنراتوری موتورژنراتور با موتور ، موتور ژنراتور کوپل بوده و با چرخش روتورموتور، روتور ژنراتور نيزبا همان سرعت به چرخش درآمده که توسط ۳ عددرينگ متصل به شفت و ۶ عدد زغال توليد ولتاژ سه فاز ۲۲۰ VAC می نمايد که جهت مصارف AC قطار شامل روشنايی داخل سالنهاوفن هاي داخل سالنهاشامل CHENGOVER , CROSS FLOW FAN وفن هاي داخل چاپر وPRECHARGER , CHARGIN  DEVICE مورداستفاده قرار می گيرد.درقسمت خروجی ژنراتور بين ۲ فاز و زمين ۲ عددكنتاكتور KE11 , KE12 با يک ديود سری شده و به زمين وصل شده ودرصورتی که يکی از فازها به زمين وصل شود KE11 , KE12 عمل  کرده و به دنبال آن KA13 عمل می کند و موتور خاموش می گردد.در قسمت آرميچر ژنراتور، سيم پيچی بصورت اتصال Y می باشد كه قسمت نقطه صفر اتصال به منظورحفاظت بيشتر به زمين وصل نشده است.در قسمت خروجی ژنراتور ۳ عدد فيوزمينياتوری به نامهای QF101 , QF102 , QF103 قرارداده شده است.

 مشخصات فنی موتور ژنراتور

 الف : مشخصات فنی موتور:

  1. ولتاژ نامی : ۷۵۰ VDC

۲٫جريان نامي: ۲۱A

۳٫توان : ۱۳٫۵ KW

۴٫سرعت : ۱۵۰۰ RPM

۵٫نوع تحريک : تحريک کمپوند (منظور از تحريک کمپوند ، تحريک شنت + سری + تحريک خارجی جدا می باشد.)

۶٫مقاومت تعديل : ۱٫۵ Ω

۷٫مقاومت شروع : ۳Ω

۸٫مقاومت سيم پيچ موازی : ۵۸۵Ω

۹٫کلاس عايقی : F

ب : مشخصات فنی ژنراتور :

۱٫توان ظاهری : ۱۴ KVA

۲٫ولتاژ نامی : ۲۲۰ VAC

۳٫جريان : ۳۶٫۷ A

۴٫فرکانس : ۵۰ HZ

۵٫تعداد فاز : ۳P

۶٫نوع اتصالات : ستاره (بدون نقطه صفر )

۷٫نوع تحريک : کمپوند ( منظور از تحريک کمپوند ،

تحريک خارجی مجزا يک + تحريک مجزای دو.)

۸٫ضريب عايق بندی حرارتی : ۰٫۸۵

۹٫كلاس عايقی : F

باطری خانه

هر قطار دارای۴ جعبه باطری و هر جعبه باطری شامل

۷۷ سلول که بصورت سری به هم متصل هستند می باشد .ولتاژ هر يک از سلول ها ۱٫۲ VDC می باشد که در مجموع ۱٫۲*۷۷=۹۲٫۴ VDC میباشدواين باطریهاتوسط CHARGIN DEVICEشارژ میشوند.يك فيوز مينياتوری درخروجی باطری وجود دارد که درصورت قطع بودن فيوزسيگنال AC توسط شارژربه صفحه نمايش کابين اپراتور فرستاده می شود.در صورتی که ژنراتورها خاموش باشند باطری ها مصارف DCقطار از  جمله  روشنايی اضطراری و روشنايی  کابين اپراتور و چراغ های MOBILE  STATION   ,   HEAD  LIGHT , PUBLIC ADDRESSو ترمزها را تأمين می کنند.در صورتی که ژنراتورها روشن باشند باطری ها بعنوان مصرف کننده محسوب شده و شارژ می گردند و ولتاژ v 110 DC قطار توسط شارژر تأمين می شود.

يونيت جريان

 يونيت جريان شامل ۲ قسمت ثابت و متحرک میباشد.قسمت متحرک قابل تنظيم بوده که کفشک جريان متصل به ان ميباشد و ارتفاع کفشک  جريان از سطح ريل توسط دو عددمهره متصل به قسمت متحرک قابل تنظيم می باشد. جنس قسمت متحرک از فلز می باشد و قسمت ثابت از نوعی عايق می باشد. جنس کفشک جريان از نوعی آلياژ تشکيل شده است که نسبت به ريل سوم بسيار نرم بوده و سريعتر سائيده میشود.عمر کفشک جريان با سائيده شدن و رسيدن

به خط شاخص تعويض ، تمام شده و می بايستی تعويض گردد.هر واگن از چهار يونيت کفشک تشکيل شده است که بصورت موازی به هم متصل میباشند ودر مجموع درقطارهای خط ۱،۲۸يونيت جريان و در قطارهای خط ۲، ۲۰ يونيت جريان وجود دارد. کفشک های جريان توسط کابلی با فيوز ۵۰۰ Aسری بوده ودر داخل جعبه ای که در زير قطار وجوددارد اين کابل ها به يکديگر متصل می باشند . در صورتی که يکی از کفشک ها با ريل انرژی يا ريل سوم تماس  داشته باشند بقيه کفشک های همان واگن برق دار می گردند.

 شارژينگ

 دستگاه شارژر برای شارژ کردن باطری و  تأمين  ولتاژ  110 DC قطاراستفاده ميگردد. جعبه شارژر دارای ۲ورودي سه فاز ۲۲۰ VAC از هر کدام از ژنراتورها می باشد که بوسيله فيوز QF102 از ژنراتورها ايزوله می گردد. درورودی سه فاز شارژر يک رله کنترل فاز قرار گرفته است

که در صورت قطع يکی از فازها کنتاکتور ورودی را قطع کرده و شارژر از مدار خارج می گردد. ولتاژ ورودی سه فاز توسط  سه عدد ديود و سه عدد تريستور که تشکيل يکسو کننده تمام موج سه فاز کنترل شونده را می دهد به ولتاژ DC تبديل می گردد.گيتهای تريستور توسط برد تريگر وارد مدار میگردند وبسته به مقدار ولتاژموردنياز زاويه آتش تريستورهاتوسط پالس گيت تنظيم می گردد.يك برد سنسور روی بردتريگر وجود داردكه شامل سنسور ولتاژ و جريان ميباشد.يکی از سنسورهای ولتاژ ، ولتاژ باطری را اندازه گيری می کند که در صورت شارژ کامل باطری ، برد تريگر ازطريق اين سنسور ولتاژ خروجی تريستورها را پايين مي آورد.درصورتی که ولتاژ باطری از ۸۰ V کمتر باشد،برد تريگرتريستورها را بطور کامل خاموش می کند و از طريق رله که بر روی برد سنسور قراردارد سيگنال AC رابه کابين اپراتور ارسال می نمايد.يک برد منبع تغذيه نيز تغذيه تريگر را تأمين می کند. يک ترانس سه فاز نيز درورودی ۲۲۰ AC قراردارد که ولتاژ ورودی را به ۹۶ V تبديل می کند.

 ترانسفرسوئيچ

 ترانسفر سوئيچ برای تغيير حالت قطار از حالت FW  به BW و بلعکس و از حالت TRC به BRK و بلعکس استفاده می شود. ترانسفرسوئيچ دارای دو قسمت می باشد که هر قسمت دارای شفتی می باشد که هر کدام از اين شفت ها توسط محوری به سيلندر وصل میباشد.در داخل هر سيلندرپيستونی وجود داردکه توسط فشار باد تغيير حالت داده و شفت را می چرخاند و اين شفت نيز فک های متصل به کابل های موتوری را تغيير می دهد ، برای تغيير حالت از BW به FW جهت جريان در سيم پيچی ترکشن موتورهاعوض می شود و برای تغيير حالت از   TRCبه BRK  تركشن موتورها و مقاومت ها به هم وصل می شوند.در حالت ترمزی مقاومتهای R1,R2,R3 توسط کليدهای KP6  KP4,KP5, ، بای پس میشوند ومقاومت R0 نيز توسط چاپر

 بای پس می شود و مقاومت  R4  در مدار باقی می ماند.حداکثر نيروی ترمزی در هر واگن ۵۶ KN می باشد که توسط چاپر اين مقدار تنظيم میگردد. به سيم پيچ تحريک ترکشنموتورهادرحالت ترمزی ولتاژی در حد۲۰ V توسط کنتاکتور KM3وصل میشود که اين ولتاژ بعداز چند ثانيه از سيم پيچی تحريک جدا میگردد اين ولتاژ جهت تأمين تحريک اوليه موتور برای تبديل به حالت ژنراتوری می باشد. دوسنسورجريان به نام های SC4  ,  SC5 و يک سنسور ولتاژ SV7  درداخل ترانسفر وجود دارد که سنسور SC4 برای فيدبك ازجريان ترمزی به منظور مشخص شدن مقدار ترمز گرفته شده میباشد و سنسور SC5 برای نشان دادن مقدارجريان تركشن در داخل واگن میباشد.سنسورSV7 نيز برای نشان دادن مقدار ولتاژ روتور ترکشن ها در داخل واگن استفاده شده است.بين فک های ثابت ومتحرک ترانسفرسوئيچ عايق هايی وجود دارد که درصورت پايين آمدن مقاومت عايقی اين عايق ها  ، جريانی بين  فک ها از عايق ها جاری می شود که باعث جرقه شديد وسوختن ترانسفرسوئيچ ميگردد که اين عايقها مرتباً بايد با الکل تميز گردند.

 کليدهای قدرت

 يکی از مهمترين قسمت های قطار کليدهای قدرت می باشد که وظيفه بای پس کردن مقاومت های R1  , R2 , R3 و اتصال انرژی الکتريکی به ترکشن ها را به عهده دارد و شامل کليدهای KP1,KP2,KP3,KP4,KP5,KP6 می باشد که اين کليد ها، کليدهای سرعت پايين می باشند و کليدهای ,QF3, QF2 QF1 که کليدهای سريع می باشندو کليدهای KM1 , KM2 وکليدهای الکترومگنت می باشد. ترتيب بسته شدن کليدهادر ناچ ۳و۲و۱ به ترتيب ذيل می باشد:

در ناچ۱ ، ابتدا کليد QF1   بسته شده و سپس کليدهای KM1,KM2 بسته میشوندوکليدهای KP1,KP2 بعداز کليدهاي KM1,KM2 بسته می شوند و قطار ترکشن میگيرد سپس کليد KM2 باز شده وکليد KP4 بسته می شود و مقاومت R1 بای KM2 باز شده وکليد KP4 بسته می شود و مقاومت R1 بای پس می گردد. در ناچ ۲، ابتدا کليد KM1 باز می شود وکليدهای ,KP6 KP5 بسته می شوند و مقاومت های R2,R3 بای پس میگردند و در نهايت کليدهای KM1,KM2 بسته می شوند. در ناچ ۳ ، ابتدا کليدهای KM1,KM2 باز میشوندو سپس کليدهایQF2,QF3 همزمان بسته میشوند وکليدهای KM1,KM2 عمل كرده و بسته میشوند ودرآخر کليد KP3 بسته ميشود و چاپر بای پس می گردد در  حالتی  که چاپر بای پس شده است ولتاژ هر ترکشن موتور در حدود ۱۸۵ V می باشد. کليدهای KM1  ,  KM2 موازی با سيم پيچی تحريک موتورها میباشند که به منظور تغيير جريان تحريک سيم پيچ ها و در نتيجه ميدان تحريک ترکشن ها استفاده شده است. در صورتی که ميدان تحريک يک موتور سری ضعيف شودسرعت ان افزايش پيدا می کند. در ناچ ۱و۲ هر چهار ترکشن موتور با يکديگر موازی می باشندولی در ناچ ۳ ترکشن های ۱ و ۲ با يکديگر سری و ترکشن های ۳ و ۴ با هم سری می باشند و در مجموع با هم ديگر موازی میگردند در اين حالت ولتاژ هر ترکشن ۳۷۵ V می گردد. درصورتی که اپراتور دسته ناچ رامستقيم از حالت صفر به ناچ ۳انتقال دهدترتيب بسته شدن کليدها يک مرحله کمتر شده و در انتهای ناچ ۲ ، KM1,KM2 بسته نمیشوند و دراين حالت شتاب قطار بيشترمیگردد.در حالت ترمزي ترتيب بسته شدن کليدها بصورت ذيل می باشد:

ابتدا کليدهای QF2,QF3 بسته می شوند و سپس کليدهای KP4,KP5,KP6 به ترتيب بسته شده و مقاومت های R1,R2,R3  به ترتيب بای پس می گردند. چاپر چاپرازمهمترين قسمت های قطار میباشد ودرعمل ترمزگيري و ترکشن نقش مهمی را ايفا می کند برای تجسمی از نحوه کار چاپر مدار ذيل را در نظر می گيريم:

اين مدار شامل يک مقاومت  R  و يک دستگاه موتور می باشدکه بامقاومت R سری شده است ، کليد K بامقاومت R موازی میباشد ، درصورتی که کليد K باز باشد طبق نمودار ذيل جريان I1 ازمدار عبور خواهد کرد.درصورتیکه کليد K بسته شود مقاومت R بای پس شده وجريان I2 كه بيشتر ازجريان I1 میباشد از مدار عبور خواهد کرد، درصورتيکه کليد K مرتباً باز و بسته شودمثلاً درثانيه۵۰بار باز و بسته شود مطابق شکل بالا جريانی به شکل موج مربعی از مدار عبور خواهد کرد و چون موتور D Cمیباشد و باولتاژ DC کارمیکند مدار با مقدار متوسط اين جريان ، يعنی جريان I3 کار خواهد کرد در صورتيکه زمان های باز و بسته شدن کليد را تغيير دهيم مقدارDCجريان يعنی I3 تغيير خواهدکردمثلاً مطابق نمودارذيل زمان بسته شدن کليد را طولانی تر نماييم مقدار جريان DC به مقدار بالاتری افزايش پيدا میکند. ومقدار جريان عبوري ازموتور DC ودرنتيجه ولتاژ موتور ودور موتور افزايش پيدا می کند.در صورتي که زمان باز بودن کليد را مطابق نمودار ذيل افزايش دهيم مقدار جريان DC يعنی I3 کاهش  پيدا کرده و در نتيجه مقدار ولتاژ و دور موتور DC کم خواهد شد بااين روش میتوان ولتاژو جريان يک موتور DC را كنترل نمودعمل چاپر در قطارهای مترو همانندعمل کليدK در مداربالا میباشد که به جای کليد Kچاپر قراردارد و به جای مقاومت R مقاومت R0 میباشد. البته کليد استفاده شده در چاپر کليد مکانيکی نمی باشد بلکه تريستور می باشدکه با فرکانس ۲۵۰ HZ  کار می کند ، يعنی طول يک سيکل کامل روشن و خاموش شدن تريستور ۴ms میباشد و در طول اين ۴ms میتوان طول مدت بای پس شدن R0 را تنظيم كردو درنتيجه ولتاژ ترکشن هاراتنظيم نمود مدار کلی چاپربه شکل ذيل می باشد:مدار چاپر شامل يک ديود V1 و يک  مجموعه تريستور V2 شامل دو عدد تريستور سری که بر روی يک Heat Sing نصب شده ويک مجموعه تريستور V3 شامل ۲ عددتريستور موازي که بر روی يک Heat Sing   نصب شده و۱ ديود V4 و۱ خازن وسلف سری باآن وPrecharger برای شارژخازن و مقاومت R0که البته خارج از چاپر می باشد تشکيل شده است.

 نحوه کار اين مدار بدين صورت است که در ابتدا مقاومت  R0در مدار می باشد سپس بوسيله پالس تريستور V3 روشن میگردد واين تريستور همانند کليد K مقاومت R0 را باي پس می کند همان طور که می دانيم روشن شدن يک تريستورتوسط يک پالس که به گيت آن اعمال می شود انجام می گيردو به سادگی انجام میپذيردولی خاموش شدن آن نيازمنديك جريان معکوس بزرگتر از جريان نگه دارنده تريستور يعنی جريان IH میباشد که خود نيازمند مدار مفصلی است براي خاموش کردن تريستور V3 که به Main Thristor معروف است ازتريستور کمکی يا Thristor Sub و مدار مرتبط با آن استفاده می شود در زمانی که تريستور V3 روشن است خازن C توسط Precharger  با پلاريته شکل ذيل و با ثابت زمانی  R 14*Cمقدار مقاومت ۱۵۰ Ω , R14 ومقدار خازن ۲۴۰ µF , C میباشدکه در نتيجه ثابت زمانی شارژخازن۲۴۰*۱۰^-۶*۱۵۰ S می باشد پس ازشارژ خازن که تاولتاژ ۱۰۰۰ v انجام میگيرد تريستور V2روشن میشود(توسط پالسي كه V2از طرف ميكرو كامپيوترمی آيد ) روشن شدن تريستور باعث تشکيل مدارمطابق شكل ذيل می گردد: مدار LC يک مدار نوسانی با ولتاژ اوليه خازن میباشد که مطابق شکل ذيل نوسان سينوسی انجام ميدهد اين نوسان به علت وجود مقاومت در مسير ميرا شونده است و درنهايت به صفر میرسد فرکانس نوسان به صورت F=1/√LC میباشد. در مدار شکل بالا بعلت وجود تريستور ويک طرفه بودن جريان نوسانهای متوالی انجام نمیگيرد و پس از انجام و پس ازانجام يک نوسان و تغييرجهت جريان و رسيدن مقدار جريان به IH تريستور،تريستور V2 خاموش شده وبه دنبال آن تريستور V3نيز درجهت معکوس جريان خازن قرار گرفته و خاموش میگردد اين سيکل با فرکانس ۲۵۰ HZ مرتباًانجام می گيرد و تريستور V3 مرتباً خاموش و روشن می گردد وجريانی به شکل ذيل از مدار ترکشن ها عبور می کند: نبودن مربعی موج جريان به علت وجود يک سلف  8 mh و خاصيت سلفی بودن کل مدار می باشد ترکشن ها با مقدار DC شکل موج بالا کار میکنند و مقدار جريان را میتوان با مدت زمان خاموش و روشن بودن تريستور V3 تنظيم نمود، وجودديود V1درمداربرای جلوگيری ازعبور جريان Precharger از طريق مقاومت RC که مقدار کمی داردمی باشد که در صورت اتصال کوتاه شدن ديود V1 جريان شديدی ازمقاومت R14 عبور خواهد کرد که باعث سوختن R14 می شود. مدار تريستور V3 که از دو تريستور موازی  تشکيل شده که با ۱ ترانس T سری شده است که اين ترانس يک ترانس يک به يک بوده که جهت ايجادتعادل جريان بين ۲ تريستور استفاده شده است در صورت عدم وجود اين ترانس يكي از تريستورها روشن نمي شود. ديود ديگری در چاپر وجود دارد که به ديود  V4 موسوم است اين ديود در عملکرد چاپر نقشی ندارد و صرفاً جهت جلوگيری از اتصال کوتاه شدن ولتاژ ۷۵۰v با زمين در ناچ ۳و هنگام موازی شدن ترکشن هااستفاده شده است . كليد عمليات  فرمان روشن و خاموش کردن  تريستورها  توسط ميکروکامپيوتر انجام می گيرد. عناصر مهم ديگری که در چاپر وجود دارد سنسورها می باشند که شامل سنسورهای ولتاژ SV1,SV2,SV3,SV4,SV5,SV6 و سنسورهای جريان SC1,SC2,SC3 می باشد که خروجی اين سنسورهابعنوان فيدبک ازمدار ترکشن واردميكروكامپيوتر می گردد و ميکروکامپيوتر با تجزيه و تحليل اين مقادير فرمان های لازم را اجرا می نمايد. سنسورهای ولتاژ SV جهت اندازه گيری ولتاژ و سنسورها ی جريان  SC  جهت اندازه گيری جريان مدار ترکشن به کار می روند . سنسورهای SV1 ,SV2 ,SV3 ,SV4  جهت اندازه گيری ولتاژ روتورهای ترکشن های ۱,۲,۳,۴ استفاده شده است که در صورتي که مقدار ولتاژ روتور ترکشن ها از ۶۰۰ ولت بيشتر گردد ميکرو کامپيوتر مدار ترکشن را قطع می کند و سيگنال گراند را به صفحه  Display  می رساند در ضمن چراغ های HL نيز روشن می گردند . يکی از علل افزايش ولتاژ ، که به ندرت ممکن است پيش بيايد مهار گسيختگی موتور يا جدا شدن موتوراز بارمیباشد که برای موتور سری خطرناک  بوده و باعث افزايش دور  می شود و طبق رابطهΦω  E=K ، افزايش ω باعث افزايش ولتاژ القايي می شود واين امر باعث گراند میگردد يکی از روش هاي کنترل مهارگسيختگی موتورهای سری درصنعت ،استفاده از همين روش يعنی استفاده از سنسور ولتاژ در روتور موتور می باشد . اختلاف ولتاژ بيشتر از ۱۰۰ ولت در سنسورهای SV1,SV2 و سنسورهای SV3,SV4 نيز موجب ايجاد خطای گراند می گردد. سنسورهای SC1,SC2 جهت اندازه گيری جريان های ترکشن های ۱ , ۲ , ۳ , ۴ به کار رفته است که اگر خروجی اين سنسورها از مقدار معينی بيشتر باشد ايجاد خطای  Overload  می گردد و چراغ های HL4 برای سنسورSCHL5 برای سنسور SC2روشن می گردد. سنسورSC3 جهت اطمينان از بسته شدن کليدهای  ,KP6 , KP5KP4.طراحی شده است که دارای خروجی ثابت +۵ يا -۵ ولت است  که پس از بسته شدن هر کليد پلاريته ولتاژ سنسور تغيير پيدا میکند. سنسور SV5 ولتاژ ريل سوم رااندازهگيری می کند که بايد دارای خروجی +۵ باشد در صورتيکه  مقدار خروجی زياد باشد بلافاصله پس از روشن شدن چاپر  خطای گراند در Display ديده میشود و چراغهای HL1 روشن می گردد در صورتيکه مقدار خروجی کم باشد يا اصلاً وجودنداشته باشد واگن در حالت حرکت ترکشن نمیگيرد درصورتي كه مقدار خروجی در حالت حرکت و ترکشن گيری قطع گردد ، خطای گراند بر روی صفحه Display نمايان می گردد. سنسور SV6جهت اندازه گيری ولتاژخازن به کاررفته است که در حالت استاتيک خروجی برابر ۵V را دارد و در صورت نبود خروجی در سنسور SV6  تمام چراغ های ميکرو کامپيوتر در سنسور SV6 تمام چراغ های ميکروکامپيوتر در انتهای ناچ۲ روشن و خاموش می شوند و خطای گراند ايجاد می شود . مجموعه ديودها و تريستورها به Heat sing   هايی وصل شده  است که اينHeat Sing هاجهت خنک کردن ديودها وتريستورها ضروری میباشد.دردو طرف اين مجموعه از۲ فن سه فاز ۲۲۰ ولت جهت تهويه بهتر استفاده شده است ضمناً درروی هرديود و تريستور يک بی متال کوچک قرار داده شده است که در صورتيکه دمای ديود يا تريستور از مقداری افزايش يابدبی متال عمل کرده وخطای گراند ايجاد میشود و چراغ های HL1 تا HL4 و HL5 تا HL8 به طورمتوالی روشن و خاموش می گردند. کنتاکتور KA15 ولتاژ   AC تغذيه کننده فن ها را کنترل نموده و در صورتيکه ولتاژ AC قطع شود KA15 بی برق می شود و خطای  گراند ظاهر شده و مجدداً چراغ های HL1  تا HIHL5 تاHL8 به طور متوالی روشن و خاموش می گردند. در پشت ميکروکامپيوتربرد Inter Face قرار دارد که همانطور که از نامش معلوم است واسطه اي بين  ميکرو کامپيوتر و کنتاکتورهایKA90 تاKA99 می باشد چون سيگنال های خروجی ميکروکامپيوتر ضعيف می باشد و توانايی به کار انداختن اين کنتاکتورهارانداردازترانزيستورهای زوج دارلينگتون به شکل ذيل استفاده شده است:

جريان خروجی I که مقدارکمی داردبرخروجی زوج دارلينگتون به صورتi’=β۱β۲i  میباشد که درحد چند صد ميلی آمپر است و برای به راه انداختن کنتاکتورها کافی میباشد. كنتاكتور KC31 ولتاژ سه فاز Precharger را تأمين می کند و در ناچ ۱و۲ وصل و در ناچ ۳ پس از بای پس شدن چاپر قطع می شود.عملکرد تريستورهای VT2 , VT1برای مواقعی که اگر خطای Grounding در مدار داشته باشيم و از طريق مدار فرمان و ميکرو کامپيوتر فرمان  قطع کليدهاداده نشوداين ۲تريستور فعال شده و پاس ورودي را زمين می کنند.

 جعبه الکترومغناطيس

جعبه الکترو مغناطيس شامل کنتاکتورهای الکترومغناطيس KM11 , KM12 , KM14 , KM15  و برداستابلايزر و فيوزهای ژنراتور وهيتر و مقاومت های Damping واستارت ژنراتورو چند سنسور میباشد.کنتاکتورKM11 برای راه اندازی  Loop1 هيتر و KM12 جهت راه اندازی Loop2 هيتر می باشدو هر يک از Loop  ها مجهز به فيوز  16A  به شماره های FU11 برای Loop1 و FU12 برای Loop2 میباشد. کنتاکتور KM14در مرحله اول راه اندازی ژنراتور وصل می شودو کنتاکتور KM15   پس از ۳٫۵ ثانيه وصل می گردد و دور ژنراتور را بالا می برد . برد استابلايزر نقش مهمی در ثبات کار ژنراتور داردو به کمک سيم پيچ های کمکی درژنراتور ولتاژ و فرکانس ژنراتور را تنظيم می كند .بوسيله چهار پتانسيومتر موجود برروی استابلايزر که دو عدد مربوط به ولتاژ و دوعدد مربوط به فرکانس ميباشد ، ولتاژ و فرکانس تنظيم می گردد. سنسور SV11 موجوددرجعبه الکترو مغناطيس جهت اندازه گيری ولتاژ ريل سوم و ارسال سيگنال به استابلايزربه کاررفته است ودرصورتي كه ولتاژ ريل سوم کمتر از ۵۰۰ ولت باشد استابلايزر به کمک کنتاکتور   KA11  که بر روی آن نصب شده است مدارفرمان ژنراتوررا قطع میکندوژنراتور را خاموش می کند.آستانه عملکرد  KA11  بوسيله پتانسيومتر  KP5  بر روی استا بلايزر تنظيم می گردد که بوسيله تغيير ولتاژ مبنا در ورودی يک  Opamp  و مقايسه آن با ولتاژ خروجی SV11 عمل قطع ياوصل KA11 را انجام میدهد.از  Auxiliary، KM15يک مسير در داخل بردقرارداردکه پس ازبسته شدن Auxiliaryاستابلايزر دور موتور را افزايش می دهد . سنسور SV12 که در جعبه الکترو مغناطيس  1و۷  وجود دارد ولتاژ ريل سوم را در گيج کابين نشان میدهد. رله های  Earth، ,KH12 KH11 به همراه کنتاکتورKA13 نقش مهمی درحفاظت ژنراتور دارد و در صورتي که يکی از فاز های ژنراتور زمين شود KH11 يا KH12 عمل کرده به دنبال آن KA13 عمل می کندو ژنراتور خاموش می گردد. يک فيوز ۶۳A نيز جهت حفاظت ژنراتوردرکنار فيوزهای هيتر درجعبه الکترومغناطيس قرار داده شده است. در واگن های ۶و۵و۲  بعلت نبود ژنراتورفقط کنتاکتورهای مربوط به هيتر وجود دارد.کليد های چاقويی ارت هرواگن دارای دوجعبه ارت میباشد که جعبه Disconnector دارای دو  كليد چاقويي بزرگ است كه يكي ارت را به مدار ترکشن وصل میکندوديگری ۷۵۰ V را به مدارترکشن وصل می کند. يک ميکرو سوئيچ نيز در اين جعبه وجوددارد که اگر کليد ۷۵۰ V قطع شودو تاانتها فشارداده شوداين ميکروسوئيچ عمل کرده مدارفرمان ناچ ۲،۳قطاررا قطع میکند و قطار میتواند در ناچ۱حرکت کند جعبه ديگر ارت شامل چندين کليدچاقويی کوچک میباشد که سه تا از اين کليدها بزرگتر از بقيه بوده و مستقيماً ارت ژنراتور و کمپروسور را به بوژی متصل میکند. کليدهای ارت کوچکتر زمين مدارات ديگر را به منفی باطری وصل می کند. در ورودی هر محور دو زغال وجود دارد که کابل های ارت به اين دو زغال وصل میباشد واين زغال ها به محور اتصال دارند.مقاومت ها وسلف هامقاومت هاشامل مقاومت های سقفی ومقاومت های زير واگن میباشدکه اين مقاومت هادارای اندازه های مختلفي بوده و هر کدام وظيفه خاصی را به عهده دارند.مقاومت هاي  سقفي ۱۱ يونيت میباشد که ۴يونيت آن مقاومت R0 ۰٫۹Ω  ميباشدوبقيه مقاومت هامربوط بهR1,R2,R3میباشند.مقاومت های زير واگن شامل مقاومت  R4 که در مدار ترمزی قرار می گيرد ومقاومت های RS1,RS2 که با کليدهای KM1 , KM2 سری می شود و جهت کم کردن جريان تحريک موتور می باشد و مقاومت RD که موازی با کنتاکت QF1 می باشد که جهت حفاظت از کليدهای QF1 استفاده می شود وعملکرد آن به اين صورت است که در هنگام قطع شدن ترکشن ابتدا كليد QF1 قطع می شود و مقداری جريان ازRD عبور می كند و کليد QF1  کل جريان را قطع نمی کند و بقيه جريان را KP 1  ,  KP2  قطع می کنند . سلف های LS1  ,  LS2  نيز بامقاومت های  RS1 , RS2  سری می باشند و جهت نرم کردن جريان استفاده شده است. سلف LF جهت نرم کردن جريان ترکشن و تعديل جريان استفاده شده است.

 تجهيزات واگن ها

تجهيزات واگن ها شامل کابينت های AC  ,  DC و فن ها و هيترها وچراغ های شاخص ترمز ودرب میباشد کابينت هاي AC شامل فيوزهاو کنتاکتورهای لازم جهت روشنايی و فنها و ۴ بی متال جهت حفاظت از فن های Change Over و يک کنتاکتور الاکلنکی  KM18  و يک تايمر می باشد. هر لوپ روشنايی و فن ها دارای يک فيوز ۳ فاز و يک كنتاكتورسه فازه می باشند. کنتاکتور الاکلنکی  KM18  يک جفت کنتاکتور میباشد که بايکديگراينترلاک مکانيکی شده اندو در صورت  عمل کردن  يکی  ديگری عمل  نخواهد کرد در صورتيکه واگن مشکل AC نداشته باشدکنتاکتورKM18a عمل می کند و در صورتيکه به هر علت مشکل AC در واگن وجود داشته باشد کنتاکتور KM18b عمل می کند و سيگنال ACرا در Display نشان می دهد . کابينت های  DC  واگن ، مدارات DC وکليدهای مربوط به ايزوله کردن رادر خودجای داده است . کليد های ايزوله کننده شامل  SD31 جهت ايزوله کردن ترکشن واگن ، کليد,SD33  SD32 جهت ايزوله کردن چند واگن و SD41 , SD42جهت ايزوله کردن ژنراتورها و کمپرسورها و کليد SD61 کليد  Car Positionمی باشد. کليد SD32 مدار ترکشن را از سمت ۱ واگن قطع می کند و کليد SD33 مدار ترکشن را از سمت ۲ واگن قطع مینمايد. مثلاً درصورتيکه واگن ۱ هر قطار باشد و کليد SD32واگن ۲را در وضعيت ۱ قراردهيم واگن ۲،۳،۴،۵،۶،۷ايزوله میگردند و اگر کليد SD33 را در وضعيت  1قرار دهيم به غير ازواگن ۱،۲ بقيه واگنها ايزوله میگردند.عملکرد کليدهای SD41  ,  SD42 نيز به همين صورت است كليد SD61 کليد Car  Position نام دارد و در واگن ۱ روی صفرقرار دارد و در واگن ۷ روی يک قرار دارد و در واگن۳روی صفر و در واگن ۴ روی يک قرار دارد و در واگن های ۲،۵،۶ روی شماره واگن قرار گرفته است ،در صورتيکه کليدمربوط دروضعيت مناسب خودقرارنگيردسيستم ترمزدچار اختلال می گردد و خطاهای  مربوط  به آن واگن در Display نمايش داده نخواهد شد. در کابينت های  DC  فيوزهای  مينياتوری مربوط به مدارات  مختلفی وجود دارد در ضمن کنتاکتورهای مربوط به باز و بسته شدن درب ها نيزدر اين کابينت قرار دارد.فن های هرواگن شامل فن هایCross Flow Fanوفن هاي Chenge Over Blower می باشد. فن های Cross Flow  شش دستگاه می باشند که وظيفه چرخش هوای داخل واگن را به عهده دارند و فن های Change Over فن های چهار تايی ميباشند که وظيفه تهويه هوای واگن را به عهده دارند.هر واگن شامل چهار چراغ شاخص نيز می باشد که دو عدد آن مربوط به ترمز و  دو عدد آن مربوط به درب ها ميباشد. ترمزقطارهای متروی تهران شامل دو نوع ترمز، ترمز پنوماتيک و ترمز الکتروديناميکی می باشند.

 ترمز پنوماتيک

 ترمز پنوماتيک عمل  توقف قطار را بوسيله فشار هوايی که به داخل سيلندر ترمز متصل به لنت ترمز واردمیشود انجام می دهد و شامل دو قسمت الکترونيکی و پنوماتيکی می باشد. قسمت الکترونيکی در هر واگن  BCU  نام دارد و شامل چندين بردالکترونيکی است که هر کدام وظيفه خاصي خود را دارند.يک قسمت الکترونيکی نيز درداخل کابين هاموجود است که شامل هندل ترمز و دکودر است. هندل ترمزدارای ۱۶ ناچ ترمزی است که توسط اپراتور فرمان میگيرداين هندل به يک پتانسيو متر وصل است که بوسيله دکودريک شکل موج مربعی را ايجاد میکند که پهنای موج بوسيله هندل ترمز تغيير  کرده و ميزان  ترمز را نشان می دهد دکودر علاوه بر تبديل سيگنال هندل ترمز به شکل  موج مربعی اطلاعات BCU هرواگن شامل خطاها و اطلاعات ديگررا دريافت وبه کدهای خاصی تبديل نموده ودريك نمايشگرکه بر روی دکودر نصب میباشد نمايش میدهداين اطلاعات توسط کابل RS485 که يک استاندارد خاصی برای انتقال اطلاعات است بين واگن ها و دکودر انتقال می يابد اين کابل شامل يک خط مثبت و منفی و يک شيلد داخلی و يک شيلدخارجی برای جلوگيری ازايجادپارازيت برروی اطلاعات میباشد درصورت قطع اين کابل هيچگونه اشکالی درروندترمزگيری قطار ايجاد نمی شود و فقط خطای  Minor بر روی تمامی واگن هادر Display ظاهر میگردد.اطلاعات اين کابل در هر واگن بوسيله برد Analog  گرفته و توسط همين بردبه کابل انتقال میيابددر هر لحظه فقط يک واگن اطلاعات خود را به اين کابل منتقل می کند و بقيه واگن ها به عنوان گيرنده اطلاعات عمل می کنند . در صورتی که عمل دريافت وانتقال اطلاعات دريک واگن با واگن های ديگرهماهنگ  نشود و واگن  خارج از محدوده زمانی اقدام به ارسال اطلاعات نمايد ،اين اطلاعات توسط انکودردريافت دريافت  نشده و هنگام خواندن اطلاعات  بر روی صفحه نمايش در روی انکودر جمله NSY ظاهر شده که نشان دهنده عدم هماهنگی واگن مربوطه با واگن های ديگر میباشد كه غالباً بوسيله Reset  کردن واگن ها اين ناهماهنگی ازبين می رود. شاخصی که ميزان ترمزاعمالی توسط اپراتور رانشان میدهد PWM می باشد که بين ۱۵٫۸ تا ۸۳٫۵  متغيير است که اين مقداردر انکودر در وضعيت F-4 قابل خواندن است . شاخص  ديگری که وضعيت  ترمزگيری را نشان مي دهد(Logic Brake) LB میباشد که در حالت ترمز آزاد ۱۱۰ V و درحالت ترمز صفر ولت می باشد. قسمت پنوماتيکی هر واگن شامل يکسری  Valve  و فشار شکن مبدل فشار به جريان و غيره می باشد AMV Valve با گرفتن ولتاژ از BCU فشاري را به RV وارد می کند و RV فشار لازم را به سيلندرترمز اعمال می کند SBTR از فشار سيلندرفيدبک میگيردو فشار را تبديل به جريان می کند و به BCU می دهد AV Valve فشاری را که از ۴ بالشتک هوا می آيد گرفته و ميانگين آنرا وارد LTR می کند و LTR فشار ميانگين را تبديل  به جريان می نمايد و  جريان حاصل را واردBCUمیشوند. BCU ازمقدار جريان که بين ۴ mA تا ۲۰ mAمی باشد مقدار  بار واگن را اندازه گرفته و بر حسب مقدار باد فشار سيلندر را  تنظيم می کند . در کنارولوهای AMV , RMV ولو EMV نيز وجود دارد که مربوط به ترمز اضطراری  بوده و هميشه برق  دار می باشد وزمانی که ترمز اضطراری اعمال شود EMV  بی برق شده و ترمز اضطراری اعمال می شود . ولو پارکينگ نيز در هنگام وجودترمز پارک برق دار شده و فشار پشت سيلندرترمز پارک افزايش می يابد.

ترمز الکتروديناميکی

ترمز الکتروديناميکی نوع دوم ترمز قطار می باشد که در سرعت بالای ۳۰۰  Km/h عمل  کرده وعمل  ترمز را به وسيله تبديل حالت موتوری ترکشنها به حالت ژنراتوری انجام می دهد.هنگامی که اپراتور ترمز رااعمال میکند BCU هرواگن با توجه به ميزان بار واگن سيگنالی را به نام سيگنال DBD به ميکروکامپيوتر ارسال میکند مقدار اين  سيگنال بين۴ mA      تا ۲۰ mA    می باشد . ميکروکامپيوتر نيز عمل تبديل موتورها  به  ژنراتور را بوسيله بستن  کليدها انجام داده و جريان عبوری از مدار ترکشن بوسيله  SC4  اندازه گيری  شده و بعنوان فيدبک از مدار ترمز به BCU اعمال میگردد.در صورتيكه ميزان ترمزدرخواستی با ميزان ترمز اعمالی برابر باشد عمل ترمز گيری ادامه می يابد ، در صورتيکه اين مقدارها برابر نباشد ترمز ديناميک قطع شده و ميزان ترمز ديناميک  بقيه واگن ها افزايش می يابد . ترمزالکتروديناميک جهت کاهش اصطحکاک لنت ترمز بسيار مفيد می باشد.کابل های ارتباطی بين واگن هاکابل های ارتباطی  شامل کابل های ارتباطی  سه فاز و DC  ، کابل  RS485 و سوکت ۹۰ پين بين واگن ها می باشد. کابل ارتباطی سه فاز شامل دو خط سه فاز و يک خط ۱۱۰  VDC می باشد که خطوط سه فاز در هر يونيت مستقل بوده ولی خط DC سراسری میباشد.هر خط ۳ فاز از يک ژنراتور تغذيه میشود که کل واگن های يک يونيت راتغذيه میکند.  سوکت ۹۰   پين شامل خطوط ارتباطی  مدار فرمان ترکشن و خطوط ارتباطی پاپليک آدرس وترمز وخطوط فرمان مدارات Auxiliary می باشد. ضمناً دو رديف کناری اين سوکت در سمت چپ و راست  تکراری می باشند و  جهت اطمينان از اتصال کامل قسمت های کناری سوکت  در قوس ها طراحی شده است.کابل  RS485  نيز همانطور که در بخش ترمز شرح داده شدجهت ارسال اطلاعات ترمزی بين BCU ها و انکودر استفاده شده است و دارای دو خط +  ،  – و يک شيلد خارجی و يک يک شيلد داخلی می باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *