[identity profile] svetopolk.livejournal.com posting in [community profile] useless_faq
Троллейбус и трамвай работают от сити ПОСТОЯННОГО тока с напряжением 600 Вольт (550-750). И имеют систему электродинамического (реостатного) торможения. То, что они тормозят электричеством, а не колодками как автомобили - это понятно. Но верно ли то, что при торможении они отдают электричество (не все, но часть)обратно в сеть, тем самым экономя работу электростанций?

Date: 2005-09-30 10:56 am (UTC)
From: [identity profile] topcat-rulez.livejournal.com
У новых, с преобразователями - есть.
From: [identity profile] shur-ik.livejournal.com
Серийно используются начиная с ВЛ-80Р, то есть вот уже лет тридцать как.
From: [identity profile] shur-ik.livejournal.com
Большая часть ответов укладывается в два довода: историческая обусловленность; компромисс цена-эффективность. Тем не менее, разберём чуть подробнее:

Почему экипажы электротранспорта было проще строить на базе двигателей постоянного тока, полагаю, очевидно. Чем именно обусловлена конкретная величина стандарта "600 В", увы, ответить не могу (впрочем так же нелегко будет обосновать и остальные ряды -- 110, 220, 380, 1500, 3000 и т.д., ничем, кроме величины косинуса 30° для некоторых ступеней ряда, меж собою не связанные). Тем не менее, имеем то что имеем -- транспорт исторически строился на исползовании постоянного тока стандартным напряжением 600 В в городе и 3000 В на железной дороге. Были кстати, линии и на 1500 В, но они как-то не прижились.

Итак, использование постоянного тока позволяло конструировать достаточно лёгкие экипажи с разумно простой схемой эправления двигателем. Собственно, величина напряжения 400-800 В является конструктивно "естественной" для коллекторной электромашины мощностью 50-400 кВт, отсюда и предпосылки к появлению "трамвайного" стандарта 600 В для экипажа, приводимого в движение одним-четырьмя двигателями суммарной мощностью 70-200 кВт.

С развитием железных дорог появилась необходимость создания электролокомотивов. Собственно, технических проблем не было, но напряжение в контактной сети пришлось поднять до нескольких киловольт по банальной причине -- мощность локомотива гораздо больше, чем трамвая, но токосьёмнику это не объяснить (сечение контактного провода ограничено, количество элементов токосьёма тоже наращивать сверх меры неразумно), так что величина снимаемого тока при разумных износе и потерях ограничена сотнями ампер, от силы килоампером и дальше наращивать отбираемую мощность можно лишь поднятием напряжения. Ну, в общем, где-то три киловольта ещё позволяли (построив схему управления в расчёте на подключение четырёх-шести последовательно соединённых электромашин) худо-бедно распорядиться нужными тысячами киловатт без особых хитростей с созданием высоковольтных электродвигателей.

Оно было нормально для густозастроенных европпейских стран и центральной части России. где подстанции вполне естественно размещать в любом городке, коими вся страна утыкана как грибами. Увы, с развитием дальних ж/д магистралей одновременно увеличилась потребность в мощных локомотивах, и со всей остротой стала проблема электропитания длинных и сверхдлинных участков пути (значительные потери на нагрев контактной сети большим тяговым током, сложности с поддержанием стабильного напряжения вдоль дистанции и т.д.). Решить её можно было только одним способом -- поднятие напряжения контактной сети с целью уменьшения тягового тока. Оптимально было бы до десятков киловольт, но компактных электродвигателей, способных "переварить" такое питающее напряжение просто не существовало (и нет до сих пор). Принятие как тяжкой, но вынужденной меры переменного питающего тока, несмотря на сложности создания "возимой на локомотиве подстанции", позволило упростить конструкцию питающих линейных подстанций -- так как на них теперь не требовалось выпрямителей, станции стало возможным удешевить, упростить их обслуживание, а значит и строить их в малонаселённых местах (была бы ЛЭП неподалёку). Итого, экономические "плюсы" перевесили инженерные трудности, и в планы электрификации Сибири "переменка 25 кВ" была прописана базовым стандартом.
From: [identity profile] shur-ik.livejournal.com
Ну, а про рекуперацию: да просто не стоит оно того на трамваях. По крайней мере, не стоило лет двадцать назад. Стоимость потребной электроники сильно превышалоа возможную за всю "жизнь" этого трамвая экономию на электричестве. С магистральными же электровозами (особенно тяжёлыми, многосекционными) дело чуть иное -- там экономия оказывалась вполне реальна даже по меркам семидесятых годов.