Ηλεκτροκίνητα Τρένα

Abstract

To τραίνο και τα σιδηροδρομικά συστήματα εμφανίστηκαν στις αρχές του 18ου αιώνα με την χρησιμοποίηση της ατμομηχανής ως κύριας μηχανής έλξης. Από τότε η εξέλιξη ήταν ραγδαία με κυριότερη όλων την ηλεκτροκίνηση των σιδηροδρομικών δικτύων και την χρησιμοποίηση των ηλεκτραμαξών.Οι ηλεκτρομηχανές ή ηλεκτράμαξες μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε κινητική ενέργεια καθώς τροφοδοτούνται με ηλεκτρική ενέργεια από το δίκτυο. Πάνω από τις σιδηροδρομικές γραμμές υπάρχει ένα ηλεκτρικό δίκτυο συνεχούς ρεύματος 3 kV ή μονοφασικού εναλλασσόμενου 25 kV. Η υψηλή τάση χρησιμοποιείται για την ελαχιστοποίηση των ενεργειακών απωλειών στο ηλεκτρικό δίκτυο. Η ηλεκτρική μηχανή έχει ένα σύστημα λήψης του ηλεκτρικού ρεύματος, παρόμοιο με αυτό των τρόλεϊ, και ένα μετασχηματιστή για τον υποβιβασμό της υψηλής τάσης του δικτύου τροφοδοσίας σε τάση λειτουργίας των ηλεκτροκινητήρων. Η παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στους συρμούς μπορεί να γίνει είτε μέσω εναέριου συστήματος τροφοδοσίας ηλεκτρικής ενέργειας είτε μέσω της τρίτης ράγας η οποία είναι τοποθετημένη παράλληλα στις σιδηροτροχιές που κινείται το τραίνο, διαμέσου των υποσταθμών του δικτύου. Τα ηλεκτρικά ισχύος των ηλεκτραμαξών παίζουν πολύ μεγάλο ρόλο στην πρόωση και την πέδηση των συρμών. Η κατανάλωση ενέργειας, που είναι αρκετά μικρότερη σε σχέση με τις ντιζελάμαξες και οι πολύ χαμηλές εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου έχει κάνει την ηλεκτροκίνηση αρκετά δημοφιλή την τελευταία δεκαετία. Η εξέλιξη των συστημάτων ηλεκτροκίνησης είναι τα σιδηροδρομικά συστήματα μαγνητικής αιώρησης (Maglev) που εφαρμόζονται σε κάποιες χώρες και έχουν οδηγήσει στην δημιουργία τραίνων πολύ υψηλών ταχυτήτων. (400-500 km/hr).