Dynamic braking – Part I

Share

ලංකාවේ බහුලව භාවිතා වන ඩීසල්-විදුලි (Diesel Electric) දුම්රිය වල චලිතය සිදුකරන්නේ  ඩීසල් මගින් විදුලි ජනක යන්ත්‍රයක් ක්‍රියා කරවා එහි නිපදවන විදුලිය දැවැන්ත මෝටරයකට (Traction motors) ලබාදී එමගින් ඇක්සල කැරකවීමයි. දුම්රියක පවතින තිරිංග පද්ධති විවිධ තාක්‍ෂණික ක්‍රමවේදයන් මත ක්‍රියාත්මක වන අතර වැකුම් (Vacuum) හෝ වායු (Air) තිරිංග ප්‍රධාන තිරිංග වශයෙන් භාවිතාවේ.

මීට අමතරව අතිරේක තිරිංග පහසුකමක් වශයෙන් Dynamic braking ක්‍රමය භාවිතා වේ.

මෙම තිරිංග ක්‍රමය ක්‍රියාත්මක වන්නෙ මෙලෙසිනුයි.

Traction motors වලට යන විදුලි ධාරාව එක කපා හැර,  එහි අග්‍ර resistor pack එකක් (ප්‍රතිරෝධක පද්ධතියක්) හරහා ලුහුවත් (short) කරනවා. මෙලෙස ලුහුවත් කරනවිට resistors හරහා අධික ධාරාවක් එකක් යන අතර අධික ලෙස රත් වෙනවා. එම නිසා ඒවා සිසිල් කරීම සඳහා පංකා (fans) සවි කර තිබෙනු ඔබ දැක ඇති නේද?

එන්ජිමේ ඉදිරියෙන්ම දක්නට ලැබෙන පංකාව dynamic brake resister grid සිසිලන පංකාවයි 

Resister grid එකක්

මෙවිට මෝටරය, විදුලි උත්පාදකයක් (Electricity Generator) වශයෙන් ක්‍රියා කරනු ලබනවා. ඇක්සලය මෙහි ආමේචරය වශයෙන් ක්‍රියා කරනවා. දැන් මෙයට ප්‍රතිරෝධ පද්ධතියක් අමුණා විශාල විද්‍යුත් භාරයක් (load) ලබා දී ඇති බැවින්, විදුලි උත්පාදකය (කලින් traction motor එක) තුල  ඇති වන විද්‍යුත් ප්‍රතිගාමක බලය මගින් ආමේචරය කැරෙකන වේගය අඩාල කරවනවා. මෙවිට දුම්රියේ වේගය අඩාල වෙනවා. කෙසේ වුවද මෙමගින් දුම්රියේ වේගය ශූන්‍ය නෙවෙන බව භෞතික විද්‍යා මූලධර්මයේ ආකරයට පැහැදිලි වනවා. එනම් දුම්රියට ශූන්‍ය නොවූ වේගයක් පවතින තාක් කල් විද්‍යුත් ප්‍රතිගාමක බලය යෙදවෙන අතර වේගය යම්කිසි වේගයකට අඩුවූ වහාම Dynamic brakeවල ක්‍රියාකාරීත්වයේ බලපෑමක් නැතිව යනවා. ඉන් අනතුරුව දුම්රියේ ප්‍රාථමික තිරිංග පද්ධතිය මගින් දුම්රිය නිසලතාවයකට ගෙන ආ යුතු වනවා.

පරිපථ සටහන

Dynamic brake ක්‍රියා කරන්නේ දුම්රිය එන්ජිමට ශූන්‍ය නොවූ, එනම් යම් කිසි වේගයක් සහත අවස්ථාවදී පමණි. වේගය වැඩි වන තරමට තිරිංග බලය වැඩිවන නමුදු අධික වේගයකදී dynamic brake යෙදුවහොත් ප්‍රතිරෝධක පද්ධතිය හරහා අධික ධාරාවක් ගලාගොස් සිසිලන පද්ධතියට සිසිල් කරගනීමට නොහැකි තරමට රත්වී විනාශ වී යයි. මෙවිට දුම්රිය පාලනය කරගැනීමට ඉතා අසීරු වන අතර අනතුරු සිදුවිය හැක. M6 788 දරණ එන්ජිම මගින් අදිනු ලැබූ මහනුවර නගරාන්තර දුම්රිය රඹුක්කනදී අනතුරට පත්වූයේ මෙවන් සිද්ධියක් නිසා යැයි කියනු ලැබේ. එය එසේ නොවීම සඳහා තිරිංග ක්‍රියාත්මක කිරීමට වේගය 20kmph ට වඩා අඩු වේගයක් පවත්වා ගැනීම නිර්දේශ කර තිබෙනවා.

උපරිම වශයෙන් dynamic brakes ක්‍රියා කරවීමට අවශ්‍ය වූ විට, වේග පාලන ලීවරය (throttle) උපරිම මට්ටමට යෙදිය යුතු අතර සාමාන්‍යෙයන් M6 වර්ගයේ එන්ජින් සඳහා නිර්දේශිත ක්‍රමවේදය වනුයේ throttle ලීවරය idle කර තත්පර 10ක්වත් පැවතිය යුතු බවයි.

Unstoppable චිත්‍රපටිය සඳහා පාදක වූ අමෙරිකාවේ සිදුවූ සත්‍ය සිදුවීමද dynamic brake ක්‍රියාත්මක කිරීම නිසියාකාරයෙන් සිදු නොවීම නිසා සිදුවූවක් ලෙස සැලකේ. එහිදී රියදුරා dynamic brake ON නොකර (හෝ ක්‍රියාත්මක නොවී) power throttle එක උපරිම කර තිබෙනවා. කෙසේ නමුත් පීලි පැනීමකින් තොරව දුම්රිය බේරා ගැනීමට හැකි විය.

ඇමෙරිකාවේ සිදුවූ සත්‍ය සිදුවීමට පාදක වූ එන්ජිම CSX 8888

මේ සරල වශයෙන් single phase traction motor එකක dynamic braking සිදුකරන ආකාරය වුවත් S9 / M9 වගේ 3Phase AC motor තියන ඒවායේ dynamic brake වෙන්නේත් මේ මූලධර්මය මතමයි. නමුත් මීට වඩා එය ටිකක් සංකීර්ණයි.

සාමාන්‍ය තිරිංග මගින් තිරිංග යොදන විට brake pads/shoes අධික ලෙස ගෙවීමට ලක්වෙන අතර කඳුකර ධාවනයේදී දිගින් දිගටම පල්ලම් බසිද්දී තිරිංග යොදාගෙන පැමිණීමට සිදුවන අතර එහිදී dynamic brakes යොදා ගෑනීමෙන් brake pads/shoes අධික ලෙස ගෙවීමට ලක්වීම පාලනය කරගත හැකිය.

මීට අමතරව සාමාන්‍ය තිරිංග මගින් පාලනය කරන්න පුළුවන්කම තිබුණත් හදිස්සියකදි හරි තිරිංග පාලනය ගිළිහී ගියොත් එය අනතුරුදායක වන නිසා අතිරේක ආරක්‍ෂාකාරී බවක් ලබා ගැනීමටද dynamic brakes යොදා ගැනෙනවා. Dynamic break මගින් පාලනය වන විට තවත් ආරක්ෂාකරී බව වැඩිවන අතරම එවිට රියදුරාට වැඩි විශ්වාසයකින් ධාවනය දුම්රිය ධාවනය කරන්න පුළුවන්.

ලංකාවේ M2 (විශේෂයෙන් M2c පන්තියට අයත් අංක 626 හා 627 යන එන්ජින්) හා M4 (දැන් එකදු එන්ජිමකවත් dynamic ක්‍රියා කරන්නේ නැත) පංතියේ සමහර එන්ජින් වලත් M6, M9, M10 යන එන්ජින් වලත් Dynamic brake පහසුකම් අන්තර්ගතව ඇත.

චානක මලවරආරච්චි
ප්‍රියංක රොඩ්‍රිගෝ
නිමේෂ් සිල්වා
ගෙහාන් චන්දික
මන්දාලක ධනසේකර
තූර්ය ඕවිටිපාන
නයනකාන්ත ද සිල්වා
ඉෆ්තාර් රිස්වි
යන සොයුරන් අතර යකඩ යකා – ශ්‍රී ලංකා දුම්රිය ෆේස්බුක් සමූහයේ ඇතිවූ සාකච්ඡාවක් ඇසුරෙනි.

වැඩිදුර අධ්‍යයනය සඳහා විකිපිඩියා Dynamic Braking