TEM21

TEM21

TEM21-001
Producción
País de construcción Rusia
Fábrica Planta de construcción de máquinas de Bryansk
Años de construcción 2001 [1]
totales construidos una
Detalles técnicos
Tipo de servicio Maniobras
fórmula axial 2 O −2 O
Peso de servicio completo 92±3%t
Carga de ejes motrices sobre raíles 225,5 kN (23 libras)
Longitud de la locomotora 16900
Ancho de vía 1520mm
tipo de motor Diesel
Potencia del motor 1500 caballos de fuerza (1103 kilovatios)
Tipo de transmisión Aire acondicionado eléctrico
tipo TED Asíncrono DAT-305
Fuerza de tracción de servicio prolongado 300 kN (30,6 pies cúbicos)
Velocidad en modo continuo 9,15 km/h
Velocidad de diseño 100 km/h
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TEM21 es una locomotora diésel de maniobras  rusa de cuatro ejes con transmisión de CA y un sistema de control por microprocesador, construida en 2001 por la planta de construcción de máquinas de Bryansk (BMZ) junto con el Instituto de Investigación de Locomotoras Diésel y Máquinas de Vía de toda Rusia (Kolomna). Publicado en un solo ejemplar.

Descripción

Está destinado a realizar trabajos principales de exportación, maniobras, tecnología especial y ligeros en las vías férreas de los ferrocarriles, así como empresas industriales.

El uso de la transmisión de corriente alterna con accionamiento de tracción asíncrono trifásico permitió aumentar las propiedades de tracción de las locomotoras diésel y reducir el número de ejes de acoplamiento (una locomotora de cuatro ejes se declara similar en términos de tracción a una de seis ejes). TEM2 [2] ), sin empeorar las características de tracción, para aplicar efectivamente el frenado eléctrico hasta que la locomotora se detenga por completo, en el futuro reducir los costos operativos.

Construcción

Tripulación y carrocería

El equipo locomotor está montado en el bastidor principal montado sobre dos bogies biaxiales sin mordazas. Suspensión de resorte - individual de dos etapas. El bogie de la locomotora consiste en un marco soldado hecho con paredes laterales curvas. Esta forma de los flancos es necesaria para alojar los resortes del tipo "flexicoil" de la segunda etapa de la suspensión de resortes. Los resortes de la primera etapa de suspensión están montados en las alas de una caja de transmisión única sin mordazas. La deflexión estática total de la suspensión de resorte es de 150 mm. Para amortiguar las vibraciones verticales de la carrocería, se instalan cuatro amortiguadores hidráulicos en la segunda etapa de suspensión de resortes y dos amortiguadores para vibraciones transversales. La fuerza de tracción de las cajas de grasa del juego de ruedas al bastidor del bogie se transmite mediante una correa, y desde el bastidor del bogie a la carrocería, mediante dos varillas flexibles inclinadas. La flexibilidad de las varillas se crea mediante barras de torsión. Un motor de tracción asíncrono descansa sobre el eje del par de ruedas a través de cojinetes lisos axiales del motor. La rotación del eje del motor se transmite al eje del juego de ruedas mediante una caja de cambios de tracción. En las paredes verticales exteriores de las paredes laterales del bastidor del bogie, a través de soportes especiales con topes, se instalan cuatro cilindros de freno con un dispositivo automático para regular la salida de la varilla. La caja de la locomotora diesel es del tipo capot y consta de las siguientes partes principales: cámara frigorífica, caja sobre generador diesel, caja sobre convertidores estáticos, cabina de conducción con caja sobre equipos auxiliares y caja sobre una cámara de hardware.

Equipos de potencia y soporte

La sala diésel alberga un motor diésel 2-6D49 con una capacidad de 1500 hp. con colector no refrigerado y bajo consumo de combustible y un generador de tracción síncrono GST 1050-1000 con tres devanados trifásicos y un solo sistema magnético. Un generador de arranque está instalado en el generador de tracción. La sala de máquinas también está equipada con un compresor VU 3.5/10-1450 con accionamiento eléctrico, filtros de aire inerciales de un motor diesel tipo UTV, un excitador controlado para el devanado de excitación del generador de tracción V-TPE 250, un tanque de expansión de agua , automatización y sensores de diagnóstico, y otros equipos. Un tanque de combustible con nichos para baterías alcalinas 75KN150R está suspendido desde la parte inferior hasta el marco principal. En la sala de convertidores se encuentran: dos convertidores estáticos, un moto-ventilador para refrigeración de motores de tracción, dos convertidores de tres etapas para alimentación del motor eléctrico para accionamiento del ventilador axial del frigorífico y el motor eléctrico para ventilador centrífugo para refrigeración de motores de tracción , bloques de tiristores de frenado, un regulador de voltaje y equipo que asegura el funcionamiento del sistema microprocesador de la locomotora. El generador de tracción está conectado al cigüeñal diésel mediante un acoplamiento semirrígido. El generador de tracción, como se mencionó anteriormente, está hecho con tres devanados trifásicos; dos devanados son devanados de tracción, y el tercer devanado sirve para alimentar las cargas auxiliares de la locomotora diesel. Cada devanado de tracción suministra corriente alterna trifásica a dos motores de tracción de un bogie a través de su propio convertidor estático. El devanado auxiliar del generador de tracción suministra energía eléctrica a los equipos auxiliares de la locomotora diesel: un motor-ventilador refrigerador asíncrono, un motor eléctrico asíncrono para accionar un ventilador centrífugo para enfriamiento de motores de tracción; este devanado también alimenta (mediante un rectificador controlado) al devanado de excitación del generador. El motor-ventilador del refrigerador y el motor del ventilador de enfriamiento de los motores eléctricos de tracción del tipo 4AZh-225 reciben electricidad a través de convertidores de frecuencia individuales. El generador de arranque se utiliza para arrancar el motor diesel y recargar la batería. Además, alimenta el compresor eléctrico, aire acondicionado, circuitos de control e iluminación, electrodomésticos (nevera y estufa eléctrica) con un voltaje de 110 V. Cuando se arranca el motor diesel, el generador de arranque, los circuitos del sistema de control, los motores de las bombas de cebado de combustible y cebado de aceite están conectados a la batería. En la parte delantera de la locomotora hay una cámara frigorífica con secciones de radiadores, un motoventilador axial del tipo AMVR, un filtro de aceite de paso total y un calentador de combustible. Para mantener el régimen térmico normal de la locomotora diésel, se proporciona un control automático de las temperaturas del agua y del aceite. Detrás de la cabina del conductor, en un compartimento especial de la carrocería, hay un freno reostático eléctrico y una cámara de hardware. Se instala un parachispas en el escape diesel. Los bunkers de arena son dos compartimentos ubicados directamente en el cuerpo (frente a la cámara de refrigeración y detrás de la sala de control). La locomotora está equipada con un freno neumático automático de acción directa y un freno manual del bogie trasero de un eje. El freno eléctrico se utiliza para detener el frenado durante el trabajo de maniobras, así como para frenar el tren en el descenso sin el uso de frenos automáticos.

Equipamiento adicional

La locomotora está equipada con equipos de control según el sistema de dos unidades, un dispositivo de seguridad integrado (CLUB), un complejo para recopilar parámetros de tráfico (CPD), una estación de radio de doble banda R228 del tipo Transport RV-1.1M, un sistema de señales sonoras de alto y bajo volumen y un dispositivo para desacoplar la locomotora de la composición de la cabina del conductor. Se instala un panel de control en la cabina del conductor, que tiene un módulo de visualización con teclado, un controlador de controlador, dispositivos de control y monitoreo para equipos de frenado. Es posible controlar la locomotora diesel por un conductor, para lo cual hay un panel de control auxiliar en la cabina.

Transmisión de locomotoras eléctricas y sistema de control por microprocesador

La locomotora diésel TEM21 utiliza transmisión eléctrica AC-AC. Los motores de tracción asíncronos DAT-305 están conectados en pares a convertidores estáticos, cada uno de los cuales consta de una unidad rectificadora controlada trifásica y un inversor de corriente autónomo. Los convertidores de frecuencia estáticos sirven para regular la frecuencia y amplitud de la tensión de alimentación de los motores de tracción asíncronos durante su funcionamiento tanto en modo de tracción como en modo de frenado eléctrico. Los motores de tracción se invierten cambiando la secuencia de fase de la corriente de suministro. Una característica del circuito de tracción de la locomotora es la ausencia total de equipos de conmutación de contactos, por lo que la transmisión es más duradera y no requiere mantenimiento durante el funcionamiento de la locomotora. La autoexcitación del generador de tracción se realiza a través de un rectificador V-TPE controlado. Todo el equipo de la locomotora está controlado por un sistema de microprocesador multifuncional basado en una unidad de procesamiento de información (IDP). El microprocesador a bordo para control, monitoreo y diagnóstico establece automáticamente los modos de operación de la locomotora a las órdenes del conductor, y también diagnostica rápidamente el estado de las unidades y ensamblajes de la locomotora diésel con la salida de información en la pantalla. El microprocesador multifuncional controla los parámetros principales de la planta de energía y los sistemas auxiliares de la locomotora, muestra información actual a pedido, así como valores límite de emergencia automáticos de los parámetros monitoreados en la pantalla de visualización. El sistema de control del microprocesador integrado también realiza funciones adicionales.

  1. Función de control de transmisión de potencia.
  2. Función de control automático de potencia diésel.
  3. Función de control diésel.
  4. Función de control automático de temperatura de agua y gasóleo.
  5. La función de regulación automática de la presión de aire en los tanques principales.
  6. Función de control automático de calefacción y aire acondicionado.
  7. La función de control remoto del nivel de agua en el tanque de expansión.
  8. Función de alarma de incendios.
  9. Función de alimentación de arena.
  10. Función de control de señal de sonido.
  11. Función de calefacción automática diésel.

El sistema de microprocesador de la locomotora procesa la información proveniente de su tablero a través de 80 canales discretos, 47 canales analógicos, 5 canales de frecuencia y 27 canales de temperatura.

Datos técnicos

Monumento a la locomotora

La única locomotora construida de la serie (TEM21-001) está instalada como monumento en el territorio de BMZ [3] [4] .

Enlaces

Notas

  1. Evstratov A. S., Kossov V. S., Babkov Yu .  // Eurasia Vesti: periódico. - 2006. - Nº 7 . Archivado desde el original el 9 de agosto de 2012.
  2. Locomotora diésel TEM21 . railtrain.pro (30 de marzo de 2022). Fecha de acceso: 16 de septiembre de 2022.
  3. Lista de material rodante TEM21 . galería ferroviaria Consultado: 14 de septiembre de 2022.
  4. TEM21-001 . galería ferroviaria - Galería de fotos y datos de registro. Consultado: 14 de septiembre de 2022.

Literatura

Lokomotiv, nº 6/2002. Página 35-38.

Teoría y diseño de locomotoras (editado por el profesor G.S. Mikhalchenko). M.: “Ruta”, 2006.