Elektrik Mühendisliği · Sayı 41-42 · Haziran-Temmuz 1960
ELEKTRİK DEMİRYOLLARINDA HİZMETE GİREN İLK 25 Kv LUK LOKOMOTİF >
Elektrik makinaları, güç elektroniği ve elektrikli ulaşım Teknik / bilimsel makale
- Yıl
- 1960
- Sayfa
- 6
- Okuma süresi
- 10 dk
- Görüntülenme
- 0
Konu
Elektrik makinaları, güç elektroniği ve elektrikli ulaşım
İlgili: Elektrik üretimi ve santraller, İletim ve dağıtım şebekeleri
Anahtar kelimeler
- 25 kV lokomotif
- İngiliz Demiryolları
- E 3001
- civa buharlı redresör
- elektrikli demiryolu
- cer motoru
Özet
İngiliz Demiryollarında hizmete giren ilk 25 kV'luk elektrikli lokomotif E 3001'in teknik özellikleri, cer sistemi ve mekanik yapısı ayrıntılı olarak anlatılıyor; ayrıca İngiltere demiryollarının elektrifikasyon programı ve istatistiklere yer veriliyor.
Tam metin
Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.
ingiliz Demiryollarında Hizmete Giren ilk 25 kv luk Lokomotif«E 3001»
Resmî adı E 3001 olan bu lokomotif, ha len Britısh Thomson Houston Co. Ltd. ve Metropolitan Vickers Electrical Co. Ltd.'i de ihtiva eden Birleşik Elektrik Endüstrileri Ltd.'in cer kısmı tarafından İngiliz Demir yolları için inşa edilen 25 adet anahat loko motiflerinin ilkidir.
Bu 25 lokomotiften 23 adedi A tipi olup 161 km/saathk bir hız için, 2 adedi de B ti pi olup 129 km/saat'lık bir hız için inşa edi leceklerdir. Bu lokomotifler 1964 yılanda ik mal edilecek olan Londra, Manchester ve Li verpool anahat sisteminde kullanılacaklar, fakat daha sonra yapılacak elektrifikasyona uyacaklardır.
Bu sebeple E 3001 lokomotifi AC 25 kV da işletmeye giren ük lokomotiftir. Daha önce gaz türbin lokomotifi olup deney maksadile tadil edilen E 1000 deney modeli yeni elek triklenen demiryolunda çalışacakların eğiti minde başlıca rolü oynamıştı.
ÇEVİREN : K. D.
Lokomotiflerin teknik karakteristikten:
A tipi
B tipi
Tekerleklerin tanzim şekli
Cer motorlarının 1 saatlik
gücü
BG 3680
Maksimum hız
km/saat 161
Ağırlık
ton 80
Frenler
vakum lokomotifler kontrollü üzerinde havalı
Testere dişli akımın tepe
değerinde maksimum cer
kuvveti
kg 21772
27216
de cer kuvveti
kg 9072
10886
de hız
km/saat 97
Lokomotif haddizatında 25 kV 50 c/s lik bir hat geriliminde işletme için projelendi
«The Beartıa Journal» dan çevrilmiştir.
E M M. 41 42
rilmiştir, fakat aynı gücü 6,25 kV'da da te min edebilir, çünkü hava hattının bazı kı sımlarında, bir kısım köprü ve tünel altla rında elektrikî emniyet mesafesinin tahdit edilmiş olması sebebiyle hatlar bu azaltılmış gerilimle beslenmiştir. Bu maksatla ana transformatörün primer sargısı seri bağlandı ğı zaman 25 kV, paralel bağlandığı zaman 6,25 kv besleme için tertip edilmiş dört kısımdan meydana getirilmiştir. Birinden diğerine ge çiş gerilim seçici role ile kumanda edilen yağ içine daldırılmış boşta değiştirme anahtarı üe otomatik olarak temin edilmektedir.
Hava hattından Stone Faiveley AMBR modeli bir pantograf ile toplanan n ttın^ lo komotif çatısına monte edilmiş bir basınçlı havalı disjonktor üzerinden ana transforma törü besler. Transformatörün çıkışında ener ji üç adet hava soğutmalı, altı anodlu, çelik tanklı civa buharlı redresörle doğru akıma dönüştürülmektedir. Redresörler çapsal ola rak paralel bağlanmıştır, öyle ki her bir tank bir yarım periyodda üç anoda malik olmak tadır. Tanklar ve anodlar arasında akımın bölünmesini temin etmek üzere yük bölücü reaktörler ve keza akımı düzeltecek şok bobinleri ile teçhiz edilmiştir.
Dört adet cer motoru daimî olarak para lel bağlanmıştır. Bu motorlar 6 kutuplu, doğ rultulmuş 50 c/s tek fazlı beslemede işletme için hususî surette geliştirilmiş seri makina lar olup, cebrî havalandırmalı ve iki bakım arasında uzun süreli çalışma için projelen dirilmiştir. Bu husus H sınıfı izolasyon mad delerinin ve hjususî yağlama tertiplerinin kullanümasıyle sağlanmıştır.
' Motorların karakteristikleri :
Devamlı güç
975V 700A 847BG
1 saatlik güç
975V 760A Ö20BG
Dişli kutusu oranı A tipi 29/76
Dişli kutusu oranı B tipi 26/83
Motorların boji içinde tesbiti tamamiyle yaylı olup, tahrik tekerleklere Alsthom mode linden geliştirilmiş bir şaftlı tahrik üe nak ledilmektedir.
Kondüktörün ana kontrolörü olarak, kamlı bir kontrolör, 37 ıvmelendirici kade me ve 2 alan zayıflatıcı kademe temin eder. Gerilim ayarı transformatörün alçak gerilim tarafındaki yük altında kademe ayar terti batı ile yapılmakta ve çıkışta iki yüksek sü ratli disjonktör üzerinden redresörler bes lenmekte, bu suretle anod sigortalarına lü zum kalmamaktadır. Geri tutuşmaya karşı korumaya ilâveten bu disjonktörler lokomo tifin mıutad çalışması sırasında kontaktör gi
bi kullanılmakta, öyle ki hususî motor kon taktorlerine lüzum kalmamaktadır.
Yardımcı teçhizat, kondansatörle yol alan AC tek fazlı motorlarla tahr2 • edilen iki cer motorları hava üfleyicisi, üç retı esör so ğutma vantilatörü, iki transformatör yağ so ğutma radyatör vantilatörü ve bir transfor matör yağı sirkülasyon pompası ve doğru akım motorları ile tahrik edilen iki boşaltı» (exhauster) ve bir kompresörden müteşekkil dir. Boşaltıcüardan biri bataryadan diğeri ve kompresör germanyum redresörü üzerinden AC ile beslenirler. Batarya devamlı olarak magnestat tipi bir şarj cihazı ile şarj edil mektedir. Batarya şarj cihazı da bir german yum redresörü ile birleştirilmiştir.
Mekanik özellikler :
Lokomotifin iki başı da birbirinin aynı dır. İki baştaki sevk kompartımanları bir ko ridor vasıtası ile irtibattadır. Kompartıman ların arkasındaki aralıkta kompresör, boşal tıcı ve cer motoru hava üfleyicıleri ve'diğer teçhizat yerleştirilmiştir. 2 No. lu baştan ki litlemen bir kapı vasıtasile girilen merkezî kompartıman kumanda mekanizmasını, transformatör ve redresörleri ihtiva eder. Ki Mtleme sadece pantografın alçaltıtaaası ve yüksek gerilim teçhizatının topraklanması halinde kompartımana girişe müsaade eder.
Lokomotifin bütün gövdesi ağırlık taşı yıcı bir yapı olarak projelendirilmiş olup alt çerçeve ve kenar parçalarla kanal kısmının ' hadde mamullerinden yapılmış orta kirişleri ni ihtiva eder. Yastıklar arasında, alt çerçe veye perçinlenmiş yan çerçeveler kollu ka fes konstruksiyon olup aralıklarla pantogra fın ayağını taşıyan enine kollarla birleşirler. Bu suretle hafiflik ve darbelerle eksantrik yükleri yumuşatmak için yüksek derecede mukavemeti birleştiren bir yapı elde edilir. Teçhizatın çıkarılması gerekiyorsa tavan ka paklarını taşıyan enine kollar çıkarılarak lo komotifin gövdesi üst kısmından tamamile açılabilir.
Sevk kompartımanları İngiliz Demiryol larının bu tip lokomotifler için kabul etmiş olduğu standardlarla, hem boyut hem de yer leştirme bakımından, uygunluk halindedir. Bu suretle mürettebata müstesna bir geniş lik ve konforlu bir yerleşme sağlar.
Ağırlığı azaltmak için kabine çatılan, kapılar, bölmeler, hava kanalları hattâ trans formatör yağ genleşme kabı gibi kalemlerde cam fiber kontrüksiyonu maksimum ölçüde
1m1i1a.mlTnist.ir.
Bojiler ve süspansiyon detayları :
Süspansiyon ve çerçeveden monte edil miş motorlardan esnek tahrik bakımından bojiler hususî önemi haiz olup lâstik yataklar ve eksenlerle beraber meşhur Alsthom pren sipleri kullanılır. Boji çerçevesi «Corten» çe liğinden yapılmış olup, o şekilde projelendi rilmiştir ki, kenar çerçevesi ve çapraz kollar arasındaki kaynak noktalan maksimum ge rilme bölgelerinden uzak olsun.
Cer motorları dişli donanımı ve şafttan ile beraber boji çerçevesinde 3 noktada ön yüklemek lâstik desteklerde taşınmaktadır ve tekerleklere Alsthom tipi kavramalarla bağlanmıştır. Tekerlek takımları iki sıralı küresel bılyalı dingil yatak kutularında mes netlenmiş, bunlar ise yandan gelen darbeler de yastıklayıcı bir tesir veren lâstikle örtül müş yançap kol ile boji çerçevesine bağlan mıştır. Ana helisel yaylar dingil kutuların dan lâstik «chevron» destekler,içinde asıl mış dengeleyici kirişler üzerine monte edil moştir ve hidrolik amortisörler de tesbit edil miştir. Her tekerlek ayn bir fren silindiri ile teçhiz edilmiş olup içteki kanca içm tepki mesnedinin kullanılması çok basit bir fren donanımı verir.
Alsthom tipi sekonder süspansiyon alt çerçeve ve boji arasında yastıkla tesbit edil miş düşey bir kolondan müteşekkildir ve uç larında büyük konik lâstik yataklarla teçhiz edilmiştir. Cer kuvveti lâstik üzerinden nak ledilmiştir, fakat kolonun ileri ve geri açısal hareketi manganez yatak yastıklan ile, yan hareketi ise ön yüklemeli çift tesirli yaylarla kontrol altındadır. Gövde ağırlığının küçük bir nısbeti manganez çeliği yastıklan vasıta sile beher bujideki 4 helisel yay üzerine alın maktadır.
Enine küçük ivmeler tesirile gövde sade ce alt eksen etrafında salınır, fakat ön gerü meli yan yaylan bertaraf etmeğe kâfi bü yüklükteki kuvvetler tesirile gövde bojıye na zaran yan tarafa hareket edebilir. Bileşke te sir olarak büyük bir sahada uyancı kuvvetin şiddeti ile tabii salınım periyoduna hükmedi lir. Beyan edildiğine göre bu tip süspansi yon ile gövde devrilmesinin olmayışı husu siyle ehemmiyete lâyıktır.
Mevcut 25 lokomotiflik seri y,ukanda ta rif edildiği üzere civa buharlı redresörlerle teçhiz edilecek ise de, cer maksadiyle yan iletkenli redresorleri geliştirmede Birleşik Elektrik Endüstrileri Teşkilâtının İngiliz De mıryollan ile sıkı işbirliği hatırlanacaktır. Bu çalışmanın neticesi olarak halen İngiliz De miryollan Atölyelerinde inşa edilmekte olan
E. M M. 41 42
40 loKomotif Birleşik Elektrik Endüstrilerinin germanyum redresörlerini ihtiva edecektir.
HABERLER
İNGİLTERE DEMİRYOLLARINDA
ELEKTRİFİKASYON
1956 senesinde İngiltere demiryollan, Londra'nın güneyini kaplayan 650 v. doğru akımla elektrifıkiye olan hatlar ve devamı hariç, bütün İngiltereyi, 25 Kv. 50 Hz. lik mo nofaze sistemle elektrifiye etme karannı al dı. Şimdilik elektrifikasyon için yapılan sipa rişler 110 milyon sterline baliğ olmuştur. İlk olarak 3 Mart 1959 da Colchester Clacton ve Walton hattı — 39 km. — servise kondu. Elektrifikasyon hususunda 4 esaslı program mevcuttur :
— Kuzey doğu hattı: 1960 ta Crewe Manchester, 1961 de Crev/e Liverpool ve 1964 te muhtemelen Londra Birmingham ve Crewe hatları servise konacaktır.
— Batn hattan : (Liverpool street şebe kesi) 1959 la 1963 arası servise konacaktır.
— Glasgow banliyösü : 1960 1961 de ser vise konacak, Clyde'nin cenubu ise 1963 1964 te bitirilecektir.
— Güney bölgesi : Buradaki gelişme 650 v. un devamı şeklinde olacak ve Londra Pa ris yolu Dövene kadar elektrikli yapılmış ola caktır.
Toplam olarak 1959 1963 seneleri arasın da 960 km. lik hat elektrifikiye edilmiş ola cak ve 196 3senesinde de 3000 km. lik hat ha li inşada bulunacaktır.
Bundan sonra İngili zdemiryollan elek trifikasyonun ikinci kısmına başlayacaktır, önce kuzey batı hattı (Londra king*cross ile Leeds ve York) sonra Liverpool Glasgow Aberdeen, Leeds York Edımbourg ile Edim bourg Glasgow arası elektrifikiye edilecek, daha sonra Londra Leeds hattı Leicester üzerinden bağlanacaktır. Daha sonra da Leeds Carlisleve Edimbourg hattı yapıla caktır.
6250 V. luk kısım ise Plymouth, Bourne mouth ve Southampton'a kadar uzatılacak tır. Londra Harwick ve Manchester Crewe arasında çalışmalar devam etmektedir.
İrfgıltere demiryollan gabarilerinin kü çük olduğu kısımlarda 25000 V. 50 Hz. yerine 6250 V. 50 Hz. kullanmaktadır. Londra banli yösünde gabarinin gayri müsait olmasından dolayı 6250 V. 50 Hz. kullanılması kararlaş tırılmıştır. Bu iki ayn gerilimli kısımlardan birinden diğerine girmek otomatik olarak te sis olunmaktadır.
2.5"Av SOHz le alektr lfi^e edilmek üzere o/on hatlar. Modernizasyon pro9, arna gSre 25 Kv SOH^ 'e elekt rif,ye hatlar. 3. fay/ı sı'stp/nfe clekfrıfıyo eetı/ıtı'ş ha Han 3. raylı sı'shemle e/eMf rı'Fı^e <sat,tmetrta olar) hat/ar. 3 raylı, s/sfem/e elektrtfü* ealı'/ece/t hafi/ar ,
İngiltere'de Elektriklendirilmiş Demir yollarını gösterir harita.
E. M. M, 41 42
Termik MVV Nüleer MVV MVV Toplam MVV Pik yük MVV Santralların ki lan ma saati Termik GVVh Hid GVVh Toplam GVVh Kullanılabiliı rolik potasi; GVVh. Enterkonekt sislerin topl yüzdesi 195Ş de nüfûs sına istihlik k
STATİSTİK BAHİSLERİ
1958 SENESİ DURUM UNA GÖRE DEEC MEMLEKETLERİ İ Çİ N DE TÜRKİ Y ENiN1 DURUMU
Net kapasite MEMLEKETjN ADI
Üretim
Ic —
1 _ «k^
* Ec
O) (4
£i
Almanya Avusturya Belçika Danimarka Fransa Hollanda İngiltere İspanya İsveç İsviçre İtalya irlanda İzlanda LUksenburg Norveç Portekiz Saar Türkiye Yunanistan
18356 948 3195 1515 8512 4180
29300 1737 1570 200 3274 425 30 254 150 198 778 809 283
3136 21492 16300 4167 16563 12988 89551 23000 98
— 2808 3756 1940 3610 2942 10617 13559 40000 100
—,
48 3243 2290 3860 12321 197 12M8 545 .93
10 1525 1150 2383 3604 30 3634
50 99
1 8749 17262 10400 3568 2963 J2236 61599 67500 92
—, 4180 2970 3138 13118 — 131 i r _
100 1100 30500 25500 3508 104 00 2700 107000 9400 98
— 4132 5869 3186 2'86 5065 11285 16350 38000 92
— 6290 7860 6040 3Ş61 1025 28829 30354 33000 100
— 4780 4960 2750 3389 175 16703 16878 80000 94
— 10476 137S0 7660 3308 9539 35953 45492 68^00 98
215 640 428 2828 1037 773 1810 1050 95
83 113 — 4150
29 440
469 25000 64
1 255 187 4792 1219
3 1223 100 100
— 5398 5548 51 aO 4958
100 27410 27510 105000 —.
889 1087 559 2429
155 2a85 2640 10000 88
5 783 (540) (4937) (3840) (26) (3866)
26 —
220 1030 485 2238 1646 657 2303 90000 64
—'
105 388 350 4247 1199 449 1648 6450 V6
1820 1750 1398
980 140' 1116 2074
271 4027 3077
941 512 2701 3895 7854 293 —
75 210
94. sayfadaki değerlere bilhassa aşağıdaki hususlar tesir etmektedirler :
— Memleketin arazi vaziyeti, bilhassa dağlık mıntıkalarda rampalar veya sür'at yapmaya müsait olmayan arızalı kısımlar.
— Demiryolu hatlarının düz veya dolam baçlı olması, dar kurplar.
— Cer sistemi: Buharlı yerine dizel ve elektrikli cer konması ile sür'at artışı.
— Güzergâh üzerindeki şehirlerin az ve ya çok oluşu (durak adedine tesir bakımın dan),
— Yolcu trafik durumu: Ayni hatlar üze rinde bazı memleketlerde çeşitli trenler işle tilmektedir. Bunlardan bazıları pek çok is • tasyonlarda durmakta, bir kısmı da uzun mesafeleri durmadan katetmekte ve böylece ortalama sür'at artmaktadır.
— Nihayet trenin toplam parkur uzun luğu : Mesafe büyük olursa, büyük ortalama sür'at daha kolay temin edilir.
Avrupa'nın en sür'atli trenlerine mah sus «Mavi Kurdelâ» Paris Irun seferini ya pan Sud Express trenine verilmiştir. Paris Austerlitz garından Hendaye kadar 816 km. yi Bordo ve Boyanne'da iki defa durarak 7 saat 5 dakikada yapan bu tren 115,2 km/saat hk bir ortalama sür'at yapmaktadır ve elek trikli lokomotiflerle cerredilmektedir.
Bu arada Fransızların meşhur «Mistral» i (maksimum sür'at 150 km/saat) Paris Lyon arasını (512 km.) 4 saatte alarak 128 km/saatlık bir ortalama sür'at yapıyorsa da Lyon'dan Nice'e kadar sür'at düştüğü için ve Parıs Nıce ortalama 102 km/saat olduğun dan burada hesaba katılmamıştır.
İkinciliği Londra Bristol (191 km.) ara sındaki mesafeyi 1 saat 40 dakikada alan; yani ortalama sür"ati 114,7 km/saat olan «Bristolian» treni almaktadır.
Üçüncü pozisyonda ise İtalyanların Mi lano Venedık seferini yapan ve ortalama 107 km/saatle giden «Rialto» lan gelmektedir.
AVRUPA'NIN EN SÜRATLİ T R E N L E R İ
«Eisenbahn Technische Rundschau» adlı Alman mecmuası Ocak 1959 sayısında yukandaki başlık altında belli başlı Avrupa Memleketlerinde 1959 yılındaki en süratli trenleri ihtiva eden bir haber neşretti. Bu ha berin kısaltılmış şeklini veriyoruz: Aşağıdaki değerler bu memleketlerin en süratli trenlerine aittir. En az 150 Km. kateden trenler bu üsteye ithal edilmişlerdir. Eğer iki tren ayni parkuru gidiş geliş olarak yapıyorsa, en süratli gittiği hal nazarı itibare alınmıştır.
Memleketi, numarası ve
Trenin adı
İşlediği şehirler
BELÇİKA : 31 Edelweiss
Amsterdam Zürih
BULGARİSTAN . 38
Sofya Burgaz
DANİMARKA : 111 Copenhague
express
Kopenhague Hamburg
ALMANYA : a) Bundesbahn
Hamburg Zürih
REİCHBAHN : Ext 165
Hamburg Berlin
FRANSA : 5 Sud Express
Paris İrun
İNGİLTERE : The Bnstolian
Londra Bnstol
HOLLANDA : TEE 31 Ederlweiss Amsterdam Zürih
İTALYA : MV Rialto
YUGOSLAVYA : 409 Slovenja Express
Milano Venedik Lübliana Belgrad
NORVEÇ : 71 Sörlands Express Oslo Kristianstand
AVUSTURYA : TS 13 Transalpin Viyana Zürih
POLONYA : 7108
Poznan Varşova
ROMANYA : 21
Bükreş Kurtici
İSVEÇ : 86 Stockholmaren
Göteborg Stockholm
İSVİÇRE : GM. Lemano
Cenevre Milano
TÜRKİYE : 2 Boğaziçi
Ankara İstanbul
Hudut Şehirlerine Kadar Olan Kısım
Uzunluk (Km.)
Durak Adedi Süresi Saat Dk.
Hudut Şehirleri
Roosendal Sterpenich Sofya Burgaz Kopenhage Gedser Hamburg Bale Sehwanheide Berlin Paris Hendaye Londra Bristol Amsterdam Roosendal Milano Venedik Lübliana Belgrad Oslo Kristianstand Viyana Buchs Poznan Varşova Bükreş Kurtici Göteborg Stockholm Cenevre Domodossola Ankara İstanbul
Ortalama Sürat
Duraklar arası ortalama mesafe Km
4 3 16
•423
7 7 05
58,6 53
— 1 45
7 8 39
— 2 3b
2 7 05
— 1 40
3 •1 42
2(7
3 2 30
7 6 03
5—
5 9 39
2 3 32
19 12 40
1 4 20
2 2 36
577 10 9 15
100 90
115,2 114,7
90 107
73 79 86 50 105 95 62
108,2 232 272 191
38 66,7
69,3
52 122 101
3ı,9 228
82,3 52