07.06.2013 / Vainikkala tavara
07.06.2013 TEM18V-pari (ТЭМ18В) on tuonut pitkän Vtad-vaunuista koostuvan junan Venäjältä Vainikkalaan ja siirtyy ratapihan itäpäähän kiinnittyäkseen takaisin Buslovskajan suuntaan lähtevään tavarajunaan. Tyyppimerkinnässä oleva V-kirjain tarkoittaa näissä olevaa Wärtsilä W6L20LA -dieselmoottoria.
Kommentit
| 10.06.2013 14:31 | Joona Kärkkäinen: | http://www.youtube.com/watch?v=G6DdPvtwpdQ venäjää ymmärtäville lisätietoa. | |
| 10.06.2013 16:04 | Teppo Niemi: | Johan on mahtava väriläiskä suomalaisilla kiskoilla... | |
| 10.06.2013 17:15 | Kimmo T. Lumirae: | No on todella! Väritys ei ole enää tylsä, mutta vieläkin jokin tuossa venäläisessä värisilmässä tökkii: olisin itse ehkä jättänyt tuon keltaisen värin pois, korvannut vaikka mustalla tai tumman harmaalla. Tai jotain. Pikaisen silmäyksen jälkeen näyttäisi, että TEM18V on Venäjän oloihin suunniteltu raskas, 126 t, vaihtoveturi, sn 100 ja teho onnettomat 1200 hv, dieselsähköinen tietenkin (ei ne venäläiset muutakaan osaa...). Niissä on Penza PD -pääkone, joka on osoittautunut epävarmaksi ja siksi 25 :een veturiin asennetaan wärtsiläläinen 1200 hv kone. Veturin malli on vuodelta 1992 ja se on olevinaan moderni, siinä on jonkinlainen hiukkasloukku moottorin pakokaasuille ja sen valmistaja on Bryansk Engineering Plant (mikähän mahtaa olla oikea kirjoitusasu...?) . Wärtsilän yhteistyökumppanina hankkeessa on Transmashholding, joka, kas vain, ilmoittaa nettisivuillaan, että: "Locomotives developed at holding sites dominate at CIS countries railroads, they are successfully operated in Finland, Poland, China, Guinea and other countries" eli vapaasti kääntäen heidän vetureitaan on Suomessa käytösssä hyvällä menestyksellä: liekö tämä sitten samaa firmaa kuin entinen Novotsherkasskin sähköveturitehdas? |
|
| 10.06.2013 17:24 | Hannu Peltola: | Kimmolle: "..successfully operated in Finland..." voi tietenkin tarkoittaa montaa asiaa! Kuvassahan veturit operoivat ilmeisen menestyksellisesti Suomen maaperällä. :-) Teho on yllättävän alhainen, mutta koneessa on kuitenkin kuusi vetävää akselia ja 21t akselipaino. Vetokykyä voisi kuitenkin uskoa löytyvän? Paljonkohan ajomoottorit hörppäävät maksimissaan tehoa ja paljonko pääkone-generaattori -yhdistelmä pystyy tuottamaan? Löytyisiköhän siitä selite maltillisille moottorin teholukemille? |
|
| 10.06.2013 17:53 | Kimmo T. Lumirae: | Heh, Hannu, tuo olisi tietenkin looginen selitys, tämä kuvakin sen jo todistaa :D Yleensä päägeneraattori ottaa luokkaa 90 % päämoottorin tehosta ja ajomoottorit mitoitetaan siitä vielä kymmenkunta prosenttia alemmas eli tässä tapauksessa pyöriltä irronnee noin 1000 hv lopun tehon mennessä apukäytöille (tuulettimet, kompressori jne.) ja lämpöhäviöihin. Jos ajomoottoreita kovasti alimitoitetaan, tuppaavat ne ylikuumenemaan, kuten Sr1:ssä, mutta jos niitä ylimitoitetaan, niin eivät ne varsinaisesti hörppää enempää tehoa kuin mitä päägeneraattori pystyy antamaan, onpahan vain reilu mitoitus, kuten Dr13:ssa, jossa 1200-hevosvoimainen päägeneraattori syötti 1750-hevosvoimaista ajomoottoria; ulos tuli kuitenkin ehkä noin 1100 hepoa per koneisto. Vetokyvyksi voitaneen arvioida, arvaten ja edellyttäen, että veturissa on normaalit sarjakytketyt ajomoottorit (ei kai ne venäläiset muutakaan osaa....;o} ), luokkaa 315 kN liikkeellelähdössä, eli tämän enempää voimaa ei voi pyörillä olla, ilman että ne sutivat tyhjää eli tapahtuu ympärilyöntiä, vaikka dieselsähköistä voimaa riittäisikin. Vetovoima laskee nopeasti vauhdin kiihtyessä ja veturin vetovoimaa ei esim. 36 km/h nopeudessa rajoita enää pyörien ympärilyöntitaipumus vaan aiemmin mainittu koneiston sähköinen teho per nopeus muodostaa vetovoiman, joka 1000 hv nettoteholla 36 km/h (10 m/s) on noin 75 kN ja nopeudessa 75 km/h noin 35 kN Wärtsilän karjuessa täysillä (Sr2: 300 kN!!!). Mikään varsinainen muskeliveturi tämä ei siis ole, mutta suurimman vetovoiman puolesta jonkinlainen sisupussi kuitenkin. |
|
| 10.06.2013 18:48 | Petri Nummijoki: | Eli tehoa yhdistelmässä on Dv12-parin verran tai vähän alle. Ajonopeus ei liene päätä huimaava, jos tällä tuodaan 5000 tonnin lannoitejunia rajan yli Sr2-parin vedettäväksi: http://vaunut.org/kuva/80323 | |
| 10.06.2013 18:53 | Markku Blomgren: | Mikä muuten rajoittaa isomman generaattorin asentamisesta moottorin perään? Moottorin teho vaiko vääntö? Dr13:een ei kai olisi voinut asentaan isompia generaattoreita MGO:iden perään? | |
| 10.06.2013 19:27 | Johannes Erra: | Tuo menestyksekäs operointi Suomessa tarkoittanee Sr1-sarjaa. Novotsherkasskin tehtaat kuuluvat nykyisin Transmashholdingille, ovat kuuluneet jo yli kymmenen vuotta. | |
| 10.06.2013 22:52 | Kimmo T. Lumirae: | Markku: rajoittava tekijä on tietenkin moottorin teho; jos dieselmoottori pystyy täysillä huutaessaan antamaan 1200 hv ulos, ei siitä voi 1300 hv:aa ottaa. Jos yrittäisi näin tehdä, moottorin kierrosluku laskisi ja varsin nopeasti kone pysähtyisi, ellei 1300 hv ottoteho jostain syystä vähenisi. Dr13:ssahan tapahtui päämoottorin ylikuormitustilanne, joka oli seurausta generaattorin mitoituksesta; se oli mitoitettu niin, että useimmin esiintyvillä virta/jännitealueilla (heitetään hatusta ajonopeudeksi täydellä teholla esim. 20-50 km/h T-alueella), ja vastaavasti melko suurella nopeudella (hatusta: 70-100 km/h T-alueella), siis täydellä teholla ajettaessa se sai moottorista kaiken tehon, ehkä 1300 hv (loput 100 hv menivät erilaisille apukäytöille ja voimansiirtoprosessin häviöihin), irti ja syötettyä ajomoottoriin, mutta tietyllä nopeusalueella (taas hatusta esim. 50-70 km/h T-alueella) se yritti ottaa dieselmoottorista enemmän tehoa kuin diesel pystyi antamaan, vaikka MGO karjui täysillä ja kiersi 1500 kierr/min. Tässä tilanteessa MGO "meni polvilleen" eli se ei enää pystynyt ylläpitämään täyttä kierroslukuaan, vaan kierrosluku, ja toki tehokin, alkoi laskea ylikuormituksen seurauksena. Kun päägeneraattorin magnetointi oli kuitenkin riippuvainen kierrosluvusta, pieneni päägeneraattorin magnetointi kierrosten mukana pienentäen samalla generaattorin ottamaa tehoa, kunnes, esim. 1400 kierr/min kohdalla oli saavutettu tasapainotilanne, jossa generaattori otti tehoa enää sen verran, kuin moottori sillä kierrosluvulla pystyi antamaan, ehkä luokkaa 1200 hepoa, ja nopeuden taas muuttuessa ylös- tai alaspäin tilanne jälleen normalisoitui. Jos generaattori olisi mitoitettu tämän, eniten dieselmoottoria kuormittavan toiminta-alueen mukaan, olisi käynyt niin, että veturi olisi muilla nopeusalueilla ollut vajaatehoinen, eli esim. 1150 hv 20-50 km/h, mutta sitten 1300 hv 50-70 km/h ja taas 1150 hv 70-100 km/h; tämä olisi haitannut erityisesti pikajunissa, jos nopeusalue M-aluevaihteella 100-140 km/h olisi ollut vajaatehoinen ja veturin teho esim. 2300-2400 hv brutto koneistosta mitattuna täyden 2800 hv sijaan, ja näin olisi tavallaan suuritehoisesta veturista jäänyt osa tehosta hyödyntämättä. Tavarajunissa nopeusalue 20-50 km/h on hyvin tyypillinen ylämäkien ajonopeus ja tässä olisi sekin ollut vajaatehoinen. Alsthomin käyttämä menetelmä on oikeastaan varsin brutaali, koska BBC:n menetelmässä (Dr12) päägeneraattorin magnetointia hienosäädetään erillisellä automaattisella säätölaitteella, ns. servokentänsäätimellä niin, että päägeneraattori ei pääse ylikuormittamaan dieselmoottoria vaan ottaa aina käskettäessä MAN V8V:stä täydet 1900 hevosvoimaa miinus apulaitteille menevä teho. (Tehoarvot ovat hyvin karkeita arvauksia ja vain suuntaa-antavia koska tarkka laskenta vaatisi melkoisesti aikaa, lähteitä ja työtä). |
|
| 11.06.2013 00:36 | Markku Blomgren: | Eli generaattori voi yrittää ottaa enemmän tehoa moottorilta kuin se pystyy antamaan? Perustuuko se sitten siihen miten generaattori toimii vai ohjauksen antamiin käskyihin? Mikä sitten lopulta ohjaa vaikkapa Dr13:sen antamaa tehoa? Deevereissä säädetään ymmärtääkseni ruiskutusta, mutta ohjaako alstikassa ruiskutusta joku erillinen järjestelmä? Missä päässä kentän heikennys vaikuttaa, generaattorilla vaiko ajomoottoreilla? Oletin generaattoria, mutta sitten huomasin, että myös sähkökalustossa esiintyy kentänheikennystä. Esim. Brittien 60-luvualla valmistetuissa (ja kaiketi vanhemmissakin) 700V tasavirralla liikkuvissa sähköjunissa on neljä asentoinen tehonsäätö: off, shunt, serial, paralel ja weak field. Normaalina ohjeena tekstien mukaan on 'heittää' säädin suoraan weak fieldille. (Meniköhän serial ja paralel väärinpäin?) |
|
| 11.06.2013 01:59 | Kimmo T. Lumirae: | Tuo perustuu ihan generaattorin mitoitukseen ja siis siihen, miten generaattori toimii. Alspommissa ei ohjausjärjestelmä säätänyt generaattorin magnetointia ja sitä kautta tehoa välittömästi lainkaan vaan tämä säätyi automaattisesti ajoportaiden mukana: magnetointi tuli suoraan mukana pyörivältä apugeneraattorilta siten, että mitä enemmän dieselgeneraattorilla oli kierroksia, sitä kovemmalla jännitteellä apugeneraattori magnetoi päägeneraattoria ja näin oli luonnollista, että järjestelmän tehoa säädettiin päämoottorin kierrosluvulla. Ajoportaalla 0 olivat sähköiset kytkennät auki ja moottori kävi tyhjäkäyntiä 700 kierr/min. Ajoportaalla 1 sähköiset kytkennät sulkeutuivat ja moottorin kierroslukusäätäjä asetettiin arvoon 740 kierr/min ja kierroslukusäätäjä sääti dieselin ruiskutuksen niin, että kierrosluku asettui pyydettyyn arvoon. Apugeneraattorilta meni pieni magnetointijännite päägeneraattorille ja tehoa alkoi siirtyä ajomoottoreille ehkä 20 hevosvoimaa. Ajoportaalla 2 kierroslukusäätäjää käskettiin asettaa ruiskutus niin, että päämoottorin kierrokset asettuvat 780 kierr/min, kierrosluvun lisääntyessä apugeneraattorin tuottama jännite lisääntyi, päägeneraattori magnetoitui sillä jännitteellä hieman enemmän ja tehoa siirtyi ehkä 40 hv, ajoportaalla 3 kierrokset 820:een, tehoa ehkä 70 hv, ajoportaalla 4 kierrokset 860 kierrokseen ja tehoa ehkä 100 hv ja niin edelleen, kunnes ajoportaalla 20 kierrokset olivat 1500 kierr/min ja teho moottorin päästä mitattuna täydet 1400 hv miinus apulaitteet. Tehokäyrä kierroksiin verrattuna ei siis ollut lainkaan lineaarinen, vaan jyrkästi nouseva; pienillä portailla teho nousi varsin vähän ja isoilla sitten isommin portain. Päägeneraattorin tehontuottoon vaikutti vielä sen oma napajännite sekä ajomoottorivirta, mutta varsinainen tehonsäätö tapahtui edellä kuvatulla tavalla. Kentänheikennys on vastaus ajomoottorissa esiintyvälle ilmiölle nimeltään vastasähkömotorinen voima; kun ajomoottori pyörii kiihtyvillä kierroksilla ja siellä kulkee virtaa, siellä on myös magneettikenttää ja kun käämiä liikutetaan/pyöritetään vauhdilla magneettikentässä, siihen alkaa indusoitua sähköjännite ja näinhän juuri generaattori toimii. Sama ilmiö valitettavasti tulee esiin myös ajomoottorissa, jonka ankkurin eli roottorin eli pyörijän käämeissä alkaa kehittyä syöttöjännitteeseen verrattuna vastakkaissuuntainen jännite, jota vastaan generaattorilta tuleva syöttöjännite joutuu "puskemaan". Mitä kovemmat kierrokset ajomoottorilla, sitä enemmän tätä ei-toivottua jännitettä käämeihin kehittyy ja sitä huonommin syöttöjännite pääsee vaikuttamaan ajomoottorin käämeissä ja tekemään siellä työtä. Ratkaisu on heikentää ajomoottorin kenttäkäämin eli staattorin eli seisojan käämityksen magneettikentän voimakkuutta ohjaamalla osa virrasta ohitusvastuksella käämin ohi, jolloin kenttäkäämillä vaikuttava jännite pienenee ja magneettikenttä heikkenee. Tällöin ajomoottorin ankkurikäämeissä syntyy vähemmän vastakkaissuuntaista jännitettä ja syöttöjännite pääsee paremmin "käämeistä läpi", virta lisääntyy, ankkurikäämin magneettinen voima lisääntyy ja moottorin vääntömomentti kasvaa. Kuvaamassasi tehonsäätötavassa pyritään säätämään tasavirtakäyttöisen junan tehoa mahdollisimman vähin häviöin, jotka ovat noiden matalajännitteisten sähköistysjärjestelmien riesa. Niinpä vain ykkösportaalla käytetään virtapiiriin kytkettyjä vastuksia, kakkosportaalla kytketään koko 700 V ajomoottoreille, jotka on kytketty keskenään sarjaan eli peräkkäin. Kolmosportaalla muutetaan ajomoottorien keskinäinen kytkentä rinnankytkennäksi eli vierekkäiseksi ja nelosportaalla naksautetaan vielä kentänheikennys kehiin. Kentänheikennys voi olla yksiportainen tai moniportainen, mutta yleensä se on automaattinen: Dr12 ja Sr1 se on kaksiportainen ja Dr13 yksiportainen. Sm1-2 se on erillisellä tyristorisillalla käytettävä portaaton järjestelmä, myös ajomoottorit ovat niissä vierasmagnetoituja tavallisen sarjamoottorin sijaan. Kolmivaihemoottorissa ei vastaavaa järjestelmää tarvita ja niinpä taajuusmuuttajakalustossa ei ole kentänheikennystä. |
|
| 11.06.2013 02:49 | Markku Blomgren: | No niin, sieltä tulikin mukavan kansantajuisesti asiaa, taas kerran kiitokset Kimmolle. Suomalaisvetureissa onkin pääsääntöisesti, ellei kaikissa, portaittain tapahtuva tehon säätö. Rupesin miettimään, että Brittien (taas vaihteeksi) kalustossa on monissa portaallinen säätö, mutta sitten tajusinkin, että lähes kaikissa vanhemmissa dieselsähköisissä koneissa olikin portaaton säätö, tai no, se yksi porras jossa noi sähkökytkennät menee kiinni ja sitten portaaton säätö siitä eteenpäin. Jos oikein muistan lukeneeni, niin hurjasti aikaansa edellä ollut class 50:ssa olisi ollut portailla tapahtuva säätö. Modernimmissa dieselvetureissa (jenkkien koneet) onkin sitten se klassinen 8 ajoporrasta. Mitenköhän tuollainen portaaton säätö sitten poikkeaa porrastetusta (vai pitäisikö puhua esivalituista tehoaskelmista) säädöstä, ohjanneeko tehokahva suoraan tuota kierrosäätäjää joka sitten muita osia. Olen kyllä lukenut noista jonkin verran, mutta suurimman osan lontoon murteella... |
|
| 11.06.2013 12:01 | Kimmo T. Lumirae: | Kiitos kiitoksista :o} Portaallisuus ja portaattomuus ei ole ihan noin yksioikoinen: dieselhydraulisissa vetureissa oli sekä että: Dv12 portaallinen ja muut portaattomia; Dr14 on oikeastaan veikeä tapaus, kun siinä on tehorattiin merkitty portaat, mutta ratti liikkuu ja teho tulee portaattomasti. Dr12:ssahan on sekä että: nollasta puoleen tehoon asti viisi porrasta ja siitä täyteen tehoon portaaton. Dr13 on siis portaallinen 20 portaalla, mutta ns. suurtartunta-ajossa porrasvälejä tihennettiin ja loppuun lisättiin portaita niin, että kaikkiaan ajoportaita oli 28. Dr15:ssa oli jonkinlainen elektronisesti ohjattu säätö, jossa käytettiin tyristoreja sähköpuolella ja lisäksi dieselmoottorin ruiskutuksen säätöä. Ja sähkökalustossahan säätö on kaikissa suomalaiskaluissa portaaton. En osaa noihin brittikoneisiin suoralta kädeltä sanoa mitään, pitäisi ensin etsiskellä sopivaa lähdeaineistoa. |
|
| 11.06.2013 12:20 | Topi Lajunen: | Dr14 taitaa tosin joystick-saneerauksen myötä olla nykyään (keinotekoisesti) portaallinen. | |
| 11.06.2013 19:25 | Petri Nummijoki: | Jos puhutaan sähköisellä voimansiirrolla varustetuista dieselvetureista niin lieneekö yhdessäkään ennen 60-luvun puoliväliä valmistuneessa portaaton tehonsäätö? Osittain portaaton voi olla, kuten Dr12:sta mutta sekin edellytti ruiskutuksen nostamista korkeaksi jo tyhjäkäynnin kierroluvuilla eli moottoria vedätettiin portaallisen alueen yläpäässä. Sitten taas uudemmissa vetureissa tehonsäätö voi olla oikeasti portaaton, vaikka teho ilmoitettaisiin portaittain. Muistaakseni jossain keskusteluketjussa on Dr16-veturistakin selostettu, että tehoja voi nostaa portaattomasti, vaikka veturi ilmoittaa tehon pyöristettynä lähimpään portaaseen 15 portaan asteikolla. | |
| 11.06.2013 21:40 | Kimmo T. Lumirae: | Kyllä siellä historiassa voi portaattomat olla vähissä jo siksikin, että malleja ja koulukuntia oli vähän: jenkeillä on ollut "aina" se 8-portainen pneumaattinen systeemi, ranskalaisilla oli mitä oli ja sitten jo tässä aiemmin puheeksi tulleet brittiveturit. Tietysti pitkän kehitystien ovat kulkeneet myös neuvostoliittolaisveturit, sekä itäeurooppalaiset muutamat, maiden "omat" mallit, nämä tietysti laajentavat valikoimaa. Saksalainenhan ei sähköiseen voimansiirtoon pahemmin koskenut. Enpä hämmästyisi, vaikka Neuvostoliitossa olisi kehitetty ja käytetty jotain portaattomalla tehonsäädöllä toteutettua mallia; sikäläinen kehitystyö antoi mahdollisuuksia melko omaperäisillekin ratkaisuille. |