Elektrický přenos výkonu
Author
Albert FloresOtočné gondoly zaoceánské lodi Dumper Trolejbus s pomocným dieselagregátem manipuluje se sběrači v zastávce, kde končí trakční vedení Německá ponorka Lokomotiva EMD typu SW9 Elektrický přenos výkonu je technický princip přenosu výkonu z prvotního motoru na koncový článek pohonu prostřednictvím elektrické energie.
Výraz elektrický přenos výkonu je pro tento článek převzat z oboru techniky železničních hnacích vozidel, kde je zaveden. Pro tentýž technický princip může být v jiných oborech užíváno jiné názvosloví (např. +more dieselelektrický pohon); někde (hybridní automobily) je názvosloví dosud neustálené.
Popis
Účelem je - jako u každého přenosu výkonu - překonávat rozdíl mezi momentovou charakteristikou prvotního zdroje, např. téměř konstantním krouticím momentem spalovacího motoru, a požadavky na proměnnou tažnou sílu (resp. +more moment) na výstupu, jakým je pohon vozidla nebo plavidla; zastává tedy funkci převodovky, obvykle s proměnným převodem. Umožňuje také vzájemně nezávislé umístění zdroje elektrického proudu a trakčního elektromotoru, propojených jen kabeláží.
Prvotním zdrojem energie bývá nejčastěji vznětový motor, méně často zážehový motor, spalovací nebo parní turbína. Tento zdroj (poháněcí stroj) je mechanicky spojen s elektrickým generátorem (poháněný stroj) a spolu tvoří motorgenerátor. +more Ten je zdrojem elektrického proudu pro trakční elektromotor(-y), které převádějí elektrickou energii zpět na mechanický pohyb.
Podle druhu použitého elektrického proudu se rozdělují elektrické přenosy výkonu na tři základní skupiny: * stejnosměrný (DC/DC) - historicky nejstarší druh, zdrojem trakčního proudu je dynamo, vozidlo nebo plavidlo pohánějí stejnosměrné motory * smíšený, střídavě stejnosměrný (AC/DC) - namísto dynama je zdrojem proudu pro stejnosměrné trakční motory trakční alternátor s usměrňovačem * střídavý (AC/AC) - zdrojem proudu je trakční alternátor, asynchronní nebo synchronní trakční motory jsou napájeny z polovodičových měničů
Srovnání s jinými principy přenosu výkonu
Výhody
vhodnou regulací je možné sladit optimální režim prvotního zdroje a pohonu dopravního prostředku * dosahuje vysokého záběrového momentu při rozběhu (rozjezdu) * umožňuje rozběh prvotního zdroje bez zátěže bez použití dalšího konstrukčního prvku (spojky) * snadná reverzace * snadný přenos energie i mezi vzájemně se pohybujícími částmi dopravního prostředku (podvozek lokomotivy, otočná gondola s lodním šroubem) * snadné ovládání, spojitá regulace * umožňuje generátorové brzdění do odporů, případně do akumulátorů či vysoce kapacitních kondenzátorů nebo rekuperaci do sítě pro další využití * vyšší účinnost ve srovnání s hydrodynamickým a hydromechanickým přenosem výkonu * možnost kombinace s bateriovým pohonem - využíváno u ponorek a hybridních automobilů
Nevýhody
vyšší hmotnost * složitost * vyšší cena
Příklady použití
dieselelektrické lokomotivy a železniční motorové vozy * plavidla (trajekty, ponorky) * autobusy a automobily s hybridním pohonem (spalovací motor + akumulátor) * hybridní trolejbusy s pomocným spalovacím motorem * stíhačů tanků Ferdinand * Crawler-Transporter - transportéry pro přesun amerických raket a raketoplánů
Odkazy
Reference
Související články
Motorgenerátor * Systém Gebus * Hydraulický přenos výkonu * Mechanický přenos výkonu * CODLAG