Växelström och likström

Startat av Marcus Li, 01 november 2007, 19:00:35 PM

0 Medlemmar och 1 gäst tittar på detta ämne.

Marcus Li

Kan någon förklara för och nackdelar med växelström och likström för järnvägen. Varför använde man likström först?

Björn Forslund

Likström var enklare att hantera i fordonen. Växelströmsmotorer på den tiden var väldigt stora, titta t ex på de första malmloken Oa som hade en enorm stående motor. Dessutom har järnvägens lok stora tunga transformatorer för att få ner 16 kV till lägre nivåer. Lågspänd likström lämpar sig dock inte för överföring på längre sträckor, vilket gör att det är mest spårvägar och tunnelbanor som använder detta, med många transformator/ likriktarstationer längs sträckorna.

Marcus Li

Går dagens motorer på växelström eller omformas den till likström (i loket)?

Signvard

Växelström är gansk modernt just nu, asynkronmotorer.

Björn Forslund

Och dessrörinnan var det likriktning och tyristorstyrning som gällde, Rc-loken och X1-motorvagnarna inledde den eran i större skala här i Sverige.

S Svensson

Det handlar om överföring av elkraft. Det är svårt överföra likspänning.
Sedan är det så att det blir besvärligt med 50Hz i lok. Tidigare i varje fall. Därav blev det 50Hz ddividerad med 2 eller 3. Man  kan tänka sig också 60 Hz div med 1,2,eller 3.

Marcus Li

Varför finns likström kvar på järnvägen? Det finns ju en del områden i Europa som har det i sitt järnvägsnät... En kostnadsfråga(?)

Björn Forslund

Ja, har man låst sig vid ett visst system blir det dyrt och struligt att byta. Alla lok måste ju bytas ut t ex, såvida man inte bygger (dyra) lok som klarar flera spänningar och både växel - och likström. På kortare sträckor kan dock likström vara en fördel, då man ju slipper den tunga transformatorn i loken. Som t ex Roslagsbanan.

Wolfie

Dessutom kan man se att man till exempel i Italien har börjat bygga höghastighetsnäten med växelström när man från början bara hade likström. Om det sedan är en början till omställning även på resten av nätet vet jag inte.

Staffan Sävenfjord

Citat från: Wolfie skrivet 11 december 2007, 10:26:28 AM
Dessutom kan man se att man till exempel i Italien har börjat bygga höghastighetsnäten med växelström när man från början bara hade likström. Om det sedan är en början till omställning även på resten av nätet vet jag inte.

Bygger man en ny järnväg med trafik helt skild från det övriga nätet finns det ju ingen anledning att inte använda växelström. Men i regel behöver man ju kombinera med befintligt nät och då skulle det bli förfärligt dyrt att anpassa strömförsörjning och fordon. En kostnad bör alltid vägas mot fördelarna, och i det här fallet är de inte så stora att de kan motivera kostnaden.
Jag bloggar också http://savenfjord.blogspot.com/. Mina bussbilder finns på http://staffansbussbilder.blogspot.se/ (uppdateras så gott som dagligen med nya bilder)

S Svensson

Skann påminna om att vi i Sverige bygger med växelström. Detta har gjorts hela tiden. Men med 15 kV +/- 1 kV och 16 2/3 Hz (svängningar per sekund).
Likspänning användes till spårvagnsdrift,T bana, enstaka förortsjärnvägar. Då användes ofta 1500V till det mesta men vid spårvagnsdrift är det 750 V dock inom tätort 600 V.
Vad några är ute efter är att ha systemspänning 25000V (25kilovolt) och 50 Hz.
Valet som flera ansåg sig kunna var att SJ helst skulle satsa på 25kV och 50Hz för att slippa omriktare och omformare. Med detta sätt skulle pengar bokstavligt slängas i sjön.
Att använda 15000V och 16 2/3 Hz( 50/3 Hz) med omformare eller omriktare torde vara det mest ekonomiska. Omformaren användes också till att balansera nätet genom att man använder kapacitivt magnetisering.(ritas ofta med pilen ned i den andra kateten i en triangel).
Vid elektrifiering av Malmbanan användes el från Porjus (2 generatorer) med 15Hz. Genom att ändra magnetisering något kan man koppla ihop nät med 16 2/3 Hz.
Alltså vanliga jv nätet använder spänning som har 16 2/3 Hz (dvs 50/3).Lok som använder denna frekvens tar ofta denna direkt.På nyare lok som Rc användes omriktare i loket och loket körs på likspänning och -ström där denna varieras. Omriktning sker inte vid 0-genomgång vilket kan orsaka problem. Ännu modernare lok utomlands avvänder växelspänning och denna varieras. X2 är exempel på detta.
Tilläggas kan att vanliga nätet i Europa är 50 Hz vilket beror på att denna är lätt att använda för de flesta generatorer. I USA men även på fartyg användes 60 Hz vilket passar varvtal till dieselmotorer mera.
Personligen föredrager jag eldrift.

Bengt Jönsson

Citat från: S Svensson skrivet 11 december 2007, 18:49:34 PM
Skann påminna om att vi i Sverige bygger med växelström. Detta har gjorts hela tiden. Men med 15 kV +/- 1 kV och 16 2/3 Hz (svängningar per sekund).
Likspänning användes till spårvagnsdrift,T bana, enstaka förortsjärnvägar. Då användes ofta 1500V till det mesta men vid spårvagnsdrift är det 750 V dock inom tätort 600 V.
Vad några är ute efter är att ha systemspänning 25000V (25kilovolt) och 50 Hz.
Valet som flera ansåg sig kunna var att SJ helst skulle satsa på 25kV och 50Hz för att slippa omriktare och omformare. Med detta sätt skulle pengar bokstavligt slängas i sjön.
Att använda 15000V och 16 2/3 Hz( 50/3 Hz) med omformare eller omriktare torde vara det mest ekonomiska. Omformaren användes också till att balansera nätet genom att man använder kapacitivt magnetisering.(ritas ofta med pilen ned i den andra kateten i en triangel).
Vid elektrifiering av Malmbanan användes el från Porjus (2 generatorer) med 15Hz. Genom att ändra magnetisering något kan man koppla ihop nät med 16 2/3 Hz.
Alltså vanliga jv nätet använder spänning som har 16 2/3 Hz (dvs 50/3).Lok som använder denna frekvens tar ofta denna direkt.På nyare lok som Rc användes omriktare i loket och loket körs på likspänning och -ström där denna varieras. Omriktning sker inte vid 0-genomgång vilket kan orsaka problem. Ännu modernare lok utomlands avvänder växelspänning och denna varieras. X2 är exempel på detta.
Tilläggas kan att vanliga nätet i Europa är 50 Hz vilket beror på att denna är lätt att använda för de flesta generatorer. I USA men även på fartyg användes 60 Hz vilket passar varvtal till dieselmotorer mera.
Personligen föredrager jag eldrift.


I Europa är det väl just Sverige, Norge och Tyskland som är de stora eldriftländerna med 16 2/3 Hz och 15kV.
Frankrike kör väl med "de flesta" strömmar så att de har konstruerat 4-strömslok, Holland med "spårvägsström" och Italien.. hmm 3000 V likström ..
Storbrittannien med en ström för sig och ibland strömskena..  :o

/B

S Svensson

Historiska skäl i och för sig. Likspänning blir ofta 750 V och sedan multipel av 1,2,3 och 4.
Huvuddelen av Frankrike har 25000 V och 50 Hz och sedan likspänning i norra Frankrike och i Belgien.
De länder som elektrifierades först fick 50Hz per 3 sekunder,dvs 16 2/3. Sedan så spelar kraftöverföringen stor roll.
Sent elektrifierade länder väljer den vanliga nätfrekvensen 50 Hz (alltså per en sekund).
Intressant är också spårvagnars elsystem. Vanligt är 750V som sätts ned till 600V i tätorter. Men det finns dieseldrivna spårvagnar också och dessa har transformatorer och omriktare för att kunna köra på normal kontaktledningsspänning 16kV. Göteborg hade besök av en sådan för något år sedan.

JDS

Citat från: S Svensson skrivet 14 december 2007, 22:25:06 PM
Vanligt är 750V som sätts ned till 600V i tätorter.

Kan du ge några exempel på städer som har detta?

JB

Citat från: Bengt Jönsson skrivet 14 december 2007, 17:59:13 PM

I Europa är det väl just Sverige, Norge och Tyskland som är de stora eldriftländerna med 16 2/3 Hz och 15kV.

Samt Österrike och Schweiz.

Citat från: Bengt Jönsson skrivet 14 december 2007, 17:59:13 PM
Frankrike kör väl med "de flesta" strömmar så att de har konstruerat 4-strömslok, Holland med "spårvägsström" och Italien.. hmm 3000 V likström ..

Finns två strömsystem i Frankrike har jag för mig. Att de har fyrströmlok är nog för att kunna köra in i Grannländerna.

/Jonas