Il s'agit d'un convertisseur de puissance pour une voiture longue distance. Dans un chariot moderne, l'électricité est nécessaire pour presque tout, à partir de 5 Volts dans les prises USB, 220 V dans les prises passagers dans chaque compartiment et sur un micro-ondes dans un conducteur, 110 V pour un système de contrôle. Et sans compter les bagatelles comme les pompes, les chauffe-eau, les climatiseurs, les désinfectants et les moteurs de porte.
Une voiture ne peut pas vivre sans nourriture. Généralement. Même si vous cassez la batterie de la voiture, votre voiture peut utiliser la batterie de la voisine - c'est dans le protocole d'échange d'énergie (du point de vue du deuxième conducteur, un autre consommateur s'y connectera).
Et en même temps, des chaudières à charbon continuent d'être installées sur tout, même sur les voitures les plus modernes.
Comment la voiture est disposée
Pour comprendre pourquoi une chaudière à charbon est nécessaire, voyons d'abord quels sont généralement les principaux sous-systèmes d'une voiture. Voici le cas le plus simple:
Un wagon peut s'accrocher à une locomotive diesel, une locomotive électrique ou une autre invention d'un sombre génie russe. Nous avons déjà parlé
des trains diesel-électriques . Il existe trois options pour transférer l'électricité dans un wagon.
Sur un circuit haute tension de 3000 volts, comme ceci:
Par le canal "d'urgence" pour l'alimentation électrique de la batterie d'une voiture voisine, 110 Volts, approximativement par de telles communications:
Et aussi mécaniquement. Autrement dit, faire tourner ses roues. C'est une solution aussi élégante que possible avec une polyvalence. Cela ressemble à ceci:
Il s'agit d'un générateur qui fonctionne en faisant tourner une paire de roues. Il est relié par un cardan à l'une des paires de roues, et grâce à la rotation de la paire, l'arbre tourne également, le générateur génère de l'électricité.
Quelque chose tire la voiture, les roues tournent et une partie de la force est transférée au générateur de voiture. Le générateur est un circuit standard - un moteur électrique «inversé».
Le cardan peut être déconnecté manuellement. Cela est nécessaire en cas de blocage de la génératrice et cela fonctionnera comme un frein. Dans ce cas, l'embrayage de sécurité est activé et le générateur se met au ralenti. La déconnexion du joint universel est une urgence en raison de dommages mécaniques. En cas de pannes de niveau supérieur, le fusible saute et le générateur se met au ralenti.
Différences entre les wagons autonomes et les wagons de voie
Un wagon avec un tel générateur roule évidemment un peu moins bien (avec plus d'effort) qu'un wagon sans générateur. Parce que l'énergie mécanique est gaspillée dans le travail de ce générateur même. En ce qui concerne le fait que cette voiture tire, le modèle autonome est plus «rugueux» que sans génération. Cela signifie des pertes importantes, comme le carburant. Ce qui est assez logique.
En revanche, les voitures autonomes sont universelles et peuvent faire partie de n'importe quel train. Ils ont une compatibilité descendante complète avec même les locomotives à vapeur (les mêmes qui sont couplées, qui se présentent sous la forme d'expositions dans les gares) - si vous les attachez à cela, vous obtenez une centrale électrique à vapeur mobile.
Toutes les voitures sont équipées d'un coffre haute tension (pour le chauffage). Pas du tout, il est utilisé pour alimenter les propres besoins de la voiture - puis ils ont mis un générateur. La raison en est que les wagons modernes sont fabriqués avec un attelage sans dégagement et une transition hermétique entre les voitures, et l'ancien attelage est un "accordéon" (à travers lequel certains lapins "caoutchoutés" et ne survivant pas toujours dans le processus) est géométriquement incompatible avec les nouvelles normes. Le couplage sans jeu et la transition serrée entre les voitures sont différentes générations de voitures. En conséquence, nous avons deux normes, et tout est fait pour que l'attelage scellé l'emporte.
Naturellement, quelle voiture choisir et commander est décidée par le transporteur.
La batterie
Pour des raisons évidentes, aux arrêts et à une vitesse de 35 km / h, aucune énergie n'est fournie par le générateur. Par conséquent, vous avez besoin d'une batterie.
La batterie est montée dans une boîte antidéflagrante (en cas de problème, la paroi de la boîte rebondit et l'onde de souffle sort du train, ce qui l'éteint rapidement et relativement en toute sécurité). Voici le même compartiment sur une voiture à deux étages:
La tension du réseau de bord de la voiture est de 110 volts. Les piles sont fournies à la fois acides et alcalines - le client sélectionne différentes piles en fonction de la région d'utilisation.
La durée de fonctionnement plus ou moins normale de la batterie est de 5 à 7 ans dans de bonnes conditions. Dans la pratique, il existe des situations de décharge profonde sans possibilité de restaurer la batterie - par exemple, lorsque la voiture a été laissée sur le terrain dans le froid et n'a pas été touchée pendant un certain temps. La batterie entre dans une décharge critique, et c'est tout.
PSN
Une autre boîte sous la voiture à un étage est PSN (convertisseur auxiliaire).
Il s'agit d'un appareil qui contrôle toutes les sources d'énergie de la voiture à l'entrée et distribue à tous les appareils de la voiture le courant nécessaire à leurs entrées. Y compris ces prises:
Soit dit en passant, les conducteurs disent que des citoyens bien pensés ont déjà avec eux des théières de 1,5 kilowatt. Et rien, le réseau résiste. Mais c'est déjà extrême, car la puissance admissible des prises dans le compartiment est de 100 watts. Plus est une violation flagrante des conditions de fonctionnement.
La tension de 110 volts du réseau automobile passe de 100 à 144 volts, et c'est une situation normale. Auparavant, le conducteur avait un voltmètre et la tension réelle était visible dessus. Maintenant, le voltmètre du pointeur est caché sous le panneau avec un écran tactile, et l'écran affiche les données de surveillance dans l'image avec une ventilation par sous-systèmes: il est préférable de regarder des dizaines d'indicateurs, mais auparavant concentré sur l'expérience et un voltmètre.
Tous les appareils embarqués (y compris un refroidisseur d'eau, qui au lieu du titane dans les voitures modernes) sont conçus pour cette plage de tension.
Le PSN contrôle également la charge de la batterie. L’une des parties les plus importantes de l’électronique de la voiture est l’organisation du mode de charge correct (en particulier, il y a un capteur dans le boîtier de la batterie et un mode est sélectionné en fonction de la température).
Alors pourquoi une chaudière?
Les voitures en Russie sont conçues pour une plage de –50 à +50 degrés. Ce sont exactement ce que le Tver Carriage Works produit pour le client (toutes les photos dans le post des ateliers). Pour faire fonctionner la voiture dans des conditions de –50 degrés, vous avez besoin d'un système de chauffage. Et cela demande beaucoup d'énergie. S'il y a une voie à haute tension et qu'il y a de la tension dessus, le chauffe-eau est alimenté par l'électricité.
Si le train se déplace le long de la section non électrifiée de la voie ferrée et en même temps qu'il n'y a pas de générateur puissant quelque part dans le train (quand ils le sont, ce sont des cas spéciaux), alors vous avez besoin d'un endroit pour prendre de l'énergie supplémentaire pour le chauffage.
Il est obtenu chimiquement - simplement en brûlant du bois et du charbon.
Et voici comment les éléments combustibles sont chargés:
En fait, ce sont, bien sûr, des radiateurs électriques de chaleur qui sont montés dans la base de la chaudière.
Dans les voitures à deux étages, il n'y a pas de chaudière et de titane, ainsi que de chauffage à eau. Seul un électricien. Dans les wagons à deux étages, l'approvisionnement centralisé est partout: pas de 3000 Volts, le wagon ne peut fonctionner que sur des systèmes critiques à 110 Volts du voisin. Mais ils ne sont autorisés que sur les routes où l'électrification est terminée, donc il n'y a pas de problème.
C’est tout. Oui, nous parlions juste d'une voiture de tourisme longue distance. Dans les voitures de métro et les voitures électriques, un autre système de chauffage peut être installé - avec un circuit d'eau séparé et des radiateurs électriques ou pas de circuit d'eau du tout.