 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( февраль 2017 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Носовой коллектор является одним из трех основных устройств , используемых на трамваи для передачи электрического тока от проводов выше трамвая ниже. Когда-то он был очень распространен в континентальной Европе , но был заменен пантографом или троллейбусом , который позже часто заменялся пантографом.
Истоки [ править ]
Когда носовой коллектор был впервые изобретен немецким изобретателем Эрнстом Вернером фон Сименсом в конце 1880-х годов, американский изобретатель Фрэнк Дж. Спраг из Вирджинии только что запатентовал свою систему тележек для сбора тока от контактного провода . Чтобы избежать нарушения этого патента, компания Siemens была вынуждена разработать свою собственную уникальную форму нынешней коллекции, а именно носовой коллектор. Носовой коллектор впервые был использован электрической компанией Siemens в своих первых электрических трамваях в конце 1880-х или начале 1890-х годов. Система электрического трамвая в Хобарте - первая в своем роде в Южном полушарии, открытый в 1893 году - бывшие в употреблении автомобили Сименс с очень ранними коллекционерами луков. Многие другие континентальные европейские и некоторые британские трамвайные системы, включая Лидс и Глазго, также использовали этот метод.
Строительство [ править ]
Носовой коллектор - один из самых простых и надежных способов сбора тока, применяемых на трамваях. Самые ранние версии представляли собой просто очень толстую проволоку или стальные стержни, согнутые в прямоугольную форму и закрепленные длинной стороной вниз на крыше трамвая. Высота коллектора была такой, что его верхний край царапал провод сверху. Верхняя часть сделана из стального стержня шириной 1 дюйм (или около того), обработанного так, чтобы оно имело дугообразное поперечное сечение, отсюда и название. Этот стержень в форме лука называется «пластиной коллектора», и в более поздних моделях может иметь ширину до нескольких дюймов. В отличие от многих опор тележек, носовой коллектор обычно не имеет вращающегося основания (одно исключение было в Риме, где весь узел мог вращаться), а скорее прикреплен по центру к крыше трамвая.
В конце 1900-х годов упомянутые выше простые методы кадрирования постепенно были заменены более сложными и изощренными методами, но общий режим работы остался прежним. Изменения конструкции наиболее заметны в системах, где в одной системе использовались как двухэтажные, так и одноэтажные вагоны. Одноэтажные трамваи обычно имеют высокие коллекторы легкой конструкции со сложными рамами для поддержки тяжелой стальной литой плиты коллектора, в то время как двухэтажные вагоны обычно имеют более тяжелые коллекторы с менее сложными рамами.
Чтобы поддерживать хороший электрический контакт, носовой коллектор должен оказывать довольно сильное давление на провод выше, поэтому для обеспечения хорошего электрического контакта были использованы сложные системы пружин или грузов, и, следовательно, поддерживалась эффективная работа.
Стальные рельсы на рельсах действуют как обратный электрический ток .
Операция [ править ]
Правильно носовой коллектор должен быть установлен так, чтобы верхний край коллекторной пластины поднимался на несколько дюймов над проводом, когда рама коллектора стоит прямо. Таким образом, коллектор обычно наклоняется в противоположную сторону от направления движения; когда приходит время ехать в обратном направлении, коллектор нужно перевернуть. Чтобы это произошло, контактный провод должен быть приподнят на несколько дюймов в местах перегиба дуг, таких как клеммы и стрелочные переводы. Эта операция обычно выполняется с помощью канатов и шкивов. Коллектор складывается в горизонтальное положение, когда автомобиль не используется.
Некоторые ранние автомобили не имели возможности переворачивать луки. Считалось, что это произойдет автоматически, когда трамвай поедет в обратном направлении, но такие коллекторы потерпели неудачу.
У большинства советских трамваев (некоторые из которых до сих пор используются в бывшем СССР) не было средств переворачивать носовые части. Эти трамваи не были предназначены для движения в двух направлениях. Другой пример - трамвай КТВ-55-2 с двумя носовыми коллекторами для двух направлений движения.
Преимущества и современное использование [ править ]
Носовой коллектор имеет меньше движущихся частей, чем тележка, но он тяжелее и иногда сложнее в сборке. Конструкция ВЛ для носовых коллекторов проще, чем разводка троллейбусов. Поскольку носовые коллекторы не имеют вращающихся опор, коллектор не может спрыгнуть с троса или следовать по неправильному пути на перекрестках, как это иногда бывает со столбами троллейбусов. Таким образом, накладные «лямки» и направляющие для опор тележки не требуются для носовых коллекторов. Но коллекторы гораздо шумнее, чем троллейбусы.
Воздушные провода для носовых коллекторов натянуты сильнее, чем для опор троллейбусов, а прямые участки «расположены в шахматном порядке», то есть провод не проходит полностью прямо по центральной линии пути, а скорее слегка изгибается на небольшом расстоянии. Это распределяет износ по пластине коллектора носового коллектора и продлевает срок службы коллектора.
Помимо некоторых старинных трамваев, носовые коллекторы все еще используются в некоторых трамвайных системах бывшего Советского Союза, например, в Казани , Минске и Дзержинске .
Жесткие коллекционеры [ править ]
На острове Мэн установка горной железной дороги Снафелл необычна тем, что подвесной провод провисает и свободно висит в цепной цепи . Носовые коллекторы Hopkinson используются, чтобы избежать проблем с опорами тележки при сильном ветре на горном маршруте [1] - на линии Snaefell также используются рельсы Fellдля торможения. Каждый вагон имеет два жестко вертикальных носовых коллектора с провисшим тросом над ними, контактирующим под собственным весом. Коллекторы недостаточно высоки, чтобы контактировать с проводом в точках подвеса. Они расположены достаточно далеко друг от друга относительно расстояния между полюсами, так что, пока один из них не контактирует с проводом, другой находится в середине пролета и обеспечивает хороший контакт. Коллекторы можно опустить, только открутив их на уровне крыши при отключенном электричестве. Эта неспособность изолировать их легко затрудняло тушение пожара , когда автомобиль 5 загорелся в 1970. [ править ]
Подобные коллекторы также сначала использовались на близлежащей, но немного ранее, мэнской электрической железной дороге . Изначально у них возникли проблемы с плохим контактом, поэтому была разработана система провисания проволоки. Натянутый провод обычно давал хороший контакт, но прерывал контакт, когда коллектор проходил через полюс. Ослабление провода и преднамеренное поднятие его вверх от коллектора на полюсах позволило его весу обеспечить надежный контакт с другим коллектором, расположенным посередине между полюсами. Переработанный коллектор использовался в течение первых нескольких лет, к 1900 году. Небольшая откидная рама на носу была помещена поверх неподвижных стоек, обеспечивая пружинный контакт. [2] Лук-коллекторы прослужили недолго, и их заменили тележками.
См. Также [ править ]
- Текущий коллектор
Ссылки [ править ]
- ^ Хеннесси, РАН (июль 2008 г.). «Искры: консультанты по электрике». BackTrack . Vol. 22 нет. 7. С. 390–396.
- ^ Эдвардс, Барри (1998). Мэнская электрическая железная дорога . Публикации B&C. С. 6–7. ISBN 095277562X.
