Tổng quan về pantograph cho Trung Quốc EMU

Dòng CRH là cơ sở cho sự đổi mới liên tục trong tàu cao tốc ở Trung Quốc. Pantograph với vai trò là một thành phần kết nối điện quan trọng cũng đã phát triển trong quá trình này. Pantograph đóng vai trò quan trọng trong việc nhận công suất cao từ mạng tiếp xúc cho điện áp cao AC 25kV một pha theo yêu cầu của đầu máy toa xe. Tổng lực kéo cần thiết của tàu cao tốc lớn hơn nhiều so với tàu thông thường. Ở tốc độ cao hơn, lực cản không khí cũng tăng lên. Xét yêu cầu giảm sức cản của không khí và tiếng ồn, số lượng ống thông gió trên tàu cao tốc không được quá nhiều. Đối với đoàn tàu 8 toa, Trung Quốc áp dụng phương pháp điện đồ một vòm, tức là chỉ sử dụng một máy điện đồ trong suốt quá trình vận hành đoàn tàu và xét đến các yêu cầu về độ tin cậy, dự phòng. hai pantograph được cài đặt trên mỗi chuyến tàu. Khi đầu máy toa xe đang được xử lý, một trong các pantograph có thể được chọn để nâng lên và pantograph còn lại sẽ gập lại.

Tấm trượt pantograph sẽ bị mòn trong quá trình vận hành và tạo ra bột, có thể ảnh hưởng đến khả năng cách điện của chất cách điện. Độ cách điện của chất cách điện và các bộ phận bị hư hỏng có thể ảnh hưởng đến sự an toàn của phương tiện đang chạy nếu chúng bị hỏng trong quá trình vận hành, vì vậy trong quá trình thực tế, pantograph phía sau được ưu tiên khi lựa chọn pantograph. Giữa hai cung, sự tăng lên đồng thời được tránh bằng khóa liên động điện.

Việc đầu máy toa xe có thể đạt được vận hành lực kéo tốc độ cao hay không có liên quan trực tiếp đến trạng thái của máy quay sao cho đầu máy toa xe sẽ có các yêu cầu kỹ thuật sau đối với máy quay. 

Chiều cao của mạng liên lạc không nhất quán. Để đảm bảo liên lạc đáng tin cậy của hệ thống điện đồ, điện đồ và mạng liên lạc phải duy trì một lực lượng liên lạc cụ thể. Kích thước của lực tiếp xúc sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ của pantograph. Khi lực tiếp xúc quá lớn, sự hao mòn của tấm trượt mềm hơn tăng so với đường mạng lưới tiếp xúc. Đồng thời, khi lực tiếp xúc quá nhỏ, sự cố ngoại tuyến giữa máy vẽ và mạng sẽ nhanh chóng xảy ra, ảnh hưởng đến an toàn giao thông. Do đó, khi vận hành pantograph, lực tiếp xúc phải được điều chỉnh và vừa phải.

Sự nâng lên và hạ xuống của máy sao chép được thực hiện nhờ một hệ thống bản lề giữa các nhánh trên và dưới của máy sao chép. Để đảm bảo hiệu suất điều chỉnh động xuất sắc của pantograph, trọng lượng của cánh tay trên và dưới phải càng nhẹ càng tốt. Một số máy vẽ sao chép thường được sử dụng ở Trung Quốc sử dụng cấu trúc hợp kim nhôm.

Pantograph và mạng tiếp xúc tiếp xúc trực tiếp qua tấm trượt. Bởi vì mạng liên lạc thông qua"ngoằn ngoèo"cấu trúc, tấm trượt sẽ di chuyển qua lại trong quá trình vận hành đầu máy toa xe. Do đó, vật liệu, hệ thống và chiều dài của thang trượt phải đáp ứng các yêu cầu. Trung Quốc chủ yếu sử dụng tấm trượt carbon để đạt được độ dẫn điện và chống mài mòn tốt.

Trong cả hai lần nâng và hạ cung, tốc độ của pantograph phải nhanh rồi chậm lại để tránh bị nảy trong quá trình nâng cung và va đập trong quá trình hạ cung, điều này đạt được bằng cách điều chỉnh bộ giảm chấn trên khung đế.

Nếu sự cố xảy ra trong quá trình vận hành máy đo điện thế và không được xử lý kịp thời có thể làm sự cố kéo dài thêm hoặc làm hỏng mạng tiếp điểm. Do đó, pantograph phải được thiết kế với chức năng hạ thấp tự động.

Bài viết này sẽ giới thiệu một số pantograph sử dụng trong đầu máy toa xe dòng CRH.

1 máy chiếu DSA250

Pantograph DSA250 phù hợp với xe ô tô CRH1, CRH2 và CRH5. Toàn bộ pantograph sử dụng cấu trúc một cánh tay và được trang bị các thanh trượt carbon kép để đảm bảo độ dẫn điện tốt trong quá trình vận hành. Pantograph chủ yếu bao gồm khung dưới cùng, cánh tay trên và dưới và đầu cung. Để đạt được yêu cầu kỹ thuật về trọng lượng nhẹ, các bộ phận chuyển động của pantograph và đầu cung là hợp kim nhôm. Để tránh sự mài mòn quá mức của tấm trượt carbon, tấm trượt carbon được thiết kế với cấu trúc rỗng và được kết nối với công tắc áp suất trên tấm van điều khiển thông qua mạch không khí. Công tắc áp suất được kích hoạt khi giới hạn hao mòn bị rò rỉ (nghĩa là khi giá trị khí nén giảm xuống 2,5 bar). Chức năng THÊM được kích hoạt, điều này cuối cùng làm cho máy đo tốc độ giảm nhanh chóng và nhận ra sự bảo vệ thấp hơn.

2.SSS 400+ Điện văn 

Pantograph SSS 400+ phù hợp với xe loại CRH3 và cũng là loại một tay với cấu trúc tấm trượt kép. Một pantograph hoàn chỉnh bao gồm chính pantograph và bảng điều khiển không khí được lắp đặt trong xe.

Việc kiểm soát pantograph đạt được thông qua mạng. Người lái vận hành công tắc nâng ống đựng đồ để kích hoạt van điện từ, mở mạch khí và nâng ống đựng đồ bằng khí nén. Khi một lỗi xảy ra trong quá trình vận hành của máy đo tốc độ, chẳng hạn như sự mài mòn của tấm trượt carbon bị vỡ vượt quá giới hạn, van giảm dần nhanh được kích hoạt để nhanh chóng hạ thấp máy đo tốc độ. Trong khi đó, công tắc áp suất truyền tín hiệu liên quan đến CCU và sau đó gửi mã lỗi áp dụng đến HMI sau khi CCU chẩn đoán và xử lý. Đồng thời, công tắc áp suất truyền tín hiệu liên quan đến CCU. Sau khi CCU chẩn đoán và xử lý, nó sẽ gửi mã lỗi có liên quan đến HMI, thực hiện việc trao đổi thông tin giữa người và máy và nhắc nhở người lái xe thay đổi bảng sao chép kịp thời.

3.CX Bảng vẽ điều khiển chủ động

Máy đo điện thế CX phù hợp với xe ô tô loại B CRH380, khác với máy điện đồ thông thường. Đầu tiên, pantograph sử dụng một cấu trúc trượt duy nhất trong khi thay đổi vật liệu trượt thành trượt carbon tẩm đồng để kéo dài tuổi thọ. Thứ hai, bộ điều khiển điện ảnh (PCU) được thêm vào để điều chỉnh và kiểm soát lực tiếp xúc của mạng điện ảnh trong quá trình vận hành động của điện ảnh. Một lần nữa, các vật liệu tổng hợp mới đã được sử dụng cho thân vòm, làm cho máy đo điện trở nhẹ hơn 30% -40%; cuối cùng, một thiết bị điều hòa không khí có độ chính xác cao hơn đã được thông qua. Do đó, thiết bị lấy mẫu CX có cấu trúc đơn giản, nhẹ, có thể điều chỉnh lực tiếp xúc động và đáng tin cậy hơn.

Bản thân pantograph được điều khiển bằng khí nén. Khí nén được cung cấp từ đường ống của xe và đi vào túi khí pantograph thông qua bộ phận APIM. Túi khí tạo ra mô-men xoắn bằng khí nén và được bản lề bằng cam và trục khớp linh hoạt để nâng cung. Khi hạ thấp pantograph, hãng hàng không nhỏ gọn sẽ tắt và pantograph bị giảm trọng lượng. Nếu nguồn cung cấp khí nén bị gián đoạn hoặc nguồn điện áp thấp bị lỗi, máy đo tốc độ sẽ tự động hạ thấp bằng cách kích hoạt thiết bị ADD.

Nguyên tắc hoạt động của máy đo tốc độ này tương tự như máy đo tốc độ DSA250, ngoại trừ các đặc tính động học của máy đo tốc độ này có thể được điều chỉnh. Việc điều chỉnh các tính năng động của pantograph đạt được bằng cách sử dụng hệ thống treo hai giai đoạn được kết nối với bộ giảm chấn.

Một túi khí hoàn thành giai đoạn đầu tiên của hệ thống treo. Bộ phận điều khiển máy đo tốc độ đảm bảo rằng áp suất của túi khí không đổi và không phụ thuộc vào chiều cao của máy đo tốc độ. Giai đoạn thứ hai của hệ thống treo được điều chỉnh bằng lò xo ở đầu cúi. Một hệ thống treo hai giai đoạn có thể đạt được sự điều chỉnh năng động hợp lý của pantograph.