SD40型柴油机车和直流電

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SD40型柴油机车和直流電之间的区别

SD40型柴油机车 vs. 直流電

SD40型柴油机车是美国通用汽车易安迪公司（GM-EMD）在1966年推出的一款柴油机车，主要竞争对象是通用电气公司的U30C型柴油机车，以及美国机车公司的世纪630型柴油机车。 在1960年代中期以前，电力传动柴油机车大多采用直流电力传动装置，由柴油机带动直流牵引发电机并向直流牵引电动机供电。1960年代起，柴油机车对于单机功率的要求不断提高，但直流发电机受到整流子换向条件和体积尺寸的限制，使直流牵引发电机的功率很难超过3000马力，因此导致了新一代交—直流电传动装置的诞生。这种传动装置利用交流牵引发电机，通过硅整流装置使交流电变为直流电，然后再向直流牵引电动机供电。 1965年，易安迪公司宣布同时推出9款标准型柴油机车，这一系列的机车实现了高度的标准化，全部采用全新的645系列柴油机，功率等级范围为1000～6000马力，3000马力以上的机车均采用交流牵引发电机，SD40型柴油机车就是该系列当中其中一款车型。SD40型柴油机车实际上是GP40型柴油机车的六轴版本，并作为取代SD35型柴油机车的换代车型。易安迪在SD40型柴油机车的基础上，还因应铁路公司的需求开发出装备蒸汽取暖锅炉的SDP40型柴油机车、加大燃油箱容量的SD40A型柴油机车、装用20缸发动机的SD45型柴油机车等车型。1972年，同级后继产品SD40-2型柴油机车投入生产后，SD40型柴油机车亦从易安迪产品序列中取消而停产。 1966年1月至1972年7月，易安迪公司与旗下的通用汽车柴油机公司共制造了1,268台SD40型柴油机车。美国本土的铁路公司订购了856台机车，主要用户包括联合太平洋铁路、南太平洋铁路、、宾夕法尼亚铁路、 切薩皮克與俄亥俄鐵路、、芝加哥和西北铁路、等。美国国外的用户则包括加拿大国家铁路、加拿大太平洋铁路、，以及墨西哥国家铁路、、几内亚铝土矿公司等。 SD40型柴油机车是干线货运用的六轴柴油机车，采用单司机室、底架承载结构、双侧外走廊的罩式车体，车体上部自前向后由电气室、司机室、动力室、冷却室四部分组成，其中电气室一端称为短罩端，动力室和冷却室一端称为长罩端。机车走行部为两台“Flexicoil”三轴转向架，二系悬挂采用扰度较大的螺旋圆弹簧，以改善机车的运行品质和线路适应性；基础制动装置与上一代车型相比，由双侧铸铁闸瓦改为单侧合成闸瓦，每台转向架上的制动缸数量由六个减少到四个，大大简化了基础制动装置的结构。 动力装置为一台3000马力的16-645E3型柴油机，这是一款16气缸、二冲程、水冷式、涡轮增压的V型柴油机，气缸直径为9-1/16英寸（230.2毫米），活塞行程为10英寸（254毫米），额定最高转速为每分钟900转。传动系统采用交—直流电传动，柴油机输出轴通过联轴器驱动一台AR10型交流发电机，发出的交流电通过大功率硅整流装置转换为直流电，然后供给六台D77型直流牵引电动机。机车设有恒功率励磁调节系统，采用一个可变电阻的负荷调整器，使发电机励磁电流随着负载自动调节，保证牵引发电机随时保持恒功率运转，并且达到充分利用柴油机功率的目的。. 流电流（Direct current），可通过使用称为整流器的电子元件（通常情况下）或机电元件（在历史上），使交流电流只向一个方向流动，将其转化为直流电流。直流电流由成交流电流的逆变器或电动发电机组。 第一个商业化的电力传输由托马斯·爱迪生在十九世纪后期开发，使用110伏特的直流电。然而由于在传输和电压转换的优势差异，今天几乎所有的电力分配為交流电。在20世纪50年代中期，曾經發展過超高壓直流電系統，現在該技術是在遠程及水下電力傳輸上，除了高壓交流電以外的另一種選項然而並不常見。但是特種應用要求上，如一些第三軌或架空電車線的铁路电力系统還是用直流電，交流电被分配到一个变电站利用一个整流器转换为直流电。 而末端應用上卻是直流電的天下，尤其是在技术发展的地带（如加州的硅谷等），目前幾乎所有充電器都使用直流电对电池进行充电，且在几乎所有电子科技系统中作为电源。非常大量的直流电源還用于生产铝和其它电化学过程。直流還用在一些铁路推进，尤其是在城市地区的捷運，並且隨著捷運路線順便建立了一個直接輸出高压直流電的電網，供給有限的沿路工商業應用是常見做法。.

交流電

交流電流（Alternating Current，縮寫：AC）是指大小和方向都發生週期性變化的電流，在一個週期內的運行平均值為零。不同於直流電，後者的方向是不會隨著時間發生改變的，並且直流電沒有周期性變化。 通常波形為正弦曲線。交流電可以有效傳輸電力。但實際上還有應用其他的波形，例如三角形波、正方形波。生活中使用的市電就是具有正弦波形的交流電。.

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