Задание
Выполнить:тяговый расчет для грузового поезда с электровозом переменного тока, при этом:произвести спрямление и приведение профиля пути,определить массу поезда,построить кривые скорости, временихода по перегону, потребляемого тока,функции пути, произвести расчет общего иудельного расхода электрической
энергии на тягу поезда.
Исходные данные;
1. Заданныйучасток железной дороги обслуживает электровоз переменного тока, сдвоенный –серии ВЛ 60к
2. Научастке обращаются грузовые поезда из четырехосных вагонах на роликовыхподшипниках массой 70 т. (массаприходящаяся на ось вагона,17.5т.)
3. Расчетныйтормозной коэффициент vр=0,33.Постоянных действующих предупреждений о снижении скорости нет.
4. Тяговыехарактеристики Fk(v)электровоза ВЛ 60к для номинального напряжения в тяговой сети 25 кв.приведены на рис.1
5. Токовыехарактеристики активной составляющей Iэ.а(v)для номинального напряжения в тяговой сети приведены на рис.2
6. Масса,приходящаяся на ось электровоза,-23 т.
7. Максимальная(конструктивная) скорость движения электровоза
ВЛ 60к — 100км/ч.
8. Данные опрофиле пути берутся из табл. 1 и 2. Поезд следует от станции А до станции Ббез остановок.
Таблица1
Длиныэлементов профиля путиНомер элем. проф. пути Станция Длина элементов проф. пути, м
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
Станция А
Станция Б
1600
1050
1200
650
800
1050
900
1200
3500
850
750
600
650
900
650
2900
1550
500
1800
Таблица2
Данныеоб уклонах элементов профиля пути и кривыхНомер элем. проф. пути
Величина уклона элем. Профиля пути ,%0 Общие данные Радиус кривой, м Длина кривой, м
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
0,0
+3,7
-5,2
+6,0
+4,5
+11,5
+8,0
+5,0
+2,0
-7,0
-2,0
+1,5
+4,5
+6,5
+2,5
+4,5
+2,0
+1,5
0,0
750
1000
900
700
600
1100
400
900
300
800
700
950
УДК.621.33.01(0758)РЕФЕРАТ
Стр…… табл…… ил…… источн……..
Профиль пути, основные силысопротивлению поезда, кривые движения, режим тяги, выбега, служебноготорможения, потребление электрической энергии. КРАТКОЕСОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫКурсовая работа посвящена выполнению тяговогорасчета (в одном направлении заданного участка) для грузовогопоезда электровозом переменного тока и определению массы поезда, скоростидвижения, времени хода по перегону, потребляемого тока и расхода электрической энергии на тягу поезда. ВВЕДЕНИЕОсновнымназначением тяговых расчетов является получение зависимости между величинами,характеризующими движение поездов. К числу задач, решаемых при выполнениитяговых расчетов, относятся:· выбормассы грузовых и пассажирских поездов; · расчетвремени хода и скоростей движения поездов по перегонам;· определениетока, потребляемого поездами, или мощности в функции пути или времени, а такжерасхода электрической энергии при движении поездов;· определениепараметров системы электроснабжения электрической железной дороги (выбор числаи мощности тяговых подстанций, сечения контактной сети); · составлениеграфика движения поездов — основного закона работы железнодорожного транспорта.Решение уравнениядвижения поезда может быть выполнено графическим и аналитическим методами. Аналитический метод требует большого числа расчетов и значительных затрат времени. Меньшевремени на решение уравнения движения поезда графическим методом, который ирекомендован МПС.В данной курсовой работеиспользован графический метод решения уравнения движения поезда.Существенное снижениетрудоемких и сложных вычислений при выполнении тяговых расчетов может бытьдостигнуто применением электронных вычислительных машин. В целях приобретенияпервых навыков составления алгоритма (последовательности операций попереработке исходных данных) и программ применительно к заданным условиямдвижения поезда. Использование ПМК позволяет не только ускорить расчеты, но иприобрести знания по основам компьютерной грамотности. СОДЕРЖАНИЕ С.Задание…………………………………………………………………………2Реферат…………………………………………………………………………5Введение………………………………………………………………………..61. Спрямление и приведение профиля пути…………………… ………..8
2. Расчет массыпоезда………………………………………………………11 3. Расчет удельных сил основного сопротивления движению поезда и удельных ускоряющих сил в режиме тяги……………………………..134. Расчет удельных замедляющих сил поезда в режимах выбега и торможения…………………………………………………………………16
5. Построение кривыхдвижения…………………………………………...196. Определение расхода электрической энергии на тягу поезда…….25Заключение…………………………………………………………………….28Список использованных источников……………………………………….291.Спрямлениеи приведение профиля пути
В целяхсокращения объема работы при построении кривой скорости производится спрямлениеи приведение профиля пути.
Спрямлятьможно только близкие по крутизне элементы профиля пути одного знака. Уклонспрямленного элемента определяется по формуле,
Iс’=
где ii– заданныйуклон i –го участка профиля пути, %;
Si– длинаi – го элемента;
i - порядковыйномер элемента к - общее их количество Допустим спрямление нескольких элементов профиля путипроверяется для каждого заданного элемента по эмпирической формуле:
Si=
где Si–длина i – го элемента, м;
i –абсолютная разность (без учета знака) между уклоном спрямленного элемента iс’иуклоном спрямленного элемента ( i=\iс’-ii\),%.
Элементы, накоторыхрасполагаютсястанции, с соседними не спрямляются.
Приведение профиляобеспечивает замену сопротивления от кривых сопротивлением фиктивного уклона.Фиктивный подъем от кривых определяют по формуле, %
Iс”=
где Sс– длинаспрямленного элемента, м
Sкр.i –длина i – й кривой в пределахспрямленного элемента, м; Ri – радиус i- йкривой, м;
N - количествокривых на спрямленном элементе.
Приведение профилявыполняют после его спрямления.
Величинурезультирующего уклона спрямленного элемента и фиктивного подъема, т.е.
iс=ic’+ic”
Приэтом следует иметь в виду, что величина iс”всегда положительна, так как кривизна пути увеличивает сопротивление движениюпоезда. Величина же ic’ можетбыть
положительной(подъем) или отрицательной (спуск).
Результатырасчетов заносятся в таблицу 3, где показан пример
расчетаспрямления и приведения профиля пути.Таблица 3 Результатырасчета спрямления и приведения профиля пути Номер Эл-та S, м i,%0 R, м Sкр, м Sc, м i‘с,%0 i”с,%0 ic,%0 Номер спр.
Элем. 1 1600 0,0 1 2 1050 +3,7 2 3 1200 -5,2 750 400 -5,2 0,3 -4,9 3 4 5 650 800 +6,0 +4,5 1000 900 1450 +5,1 0,4 +5,5 4 6 7 1050 900 +11,5 +8,0 1950 +9,9 +9,9 5 8 1200 +5,0 900 300 +5,0 0,2 +5,2 6 9 3500 +2,0 7 10 850 -7,0 700 800 -7,0 1,0 -6,0 8 11 12 750 600 -2,0 +1,5 1350 -0,4 -0,4 9 13 14 15 16 650 900 650 2900 +4,5 +6,5 +2,5 +4,5 600 700 5100 +4,6 0,2 +4,8 10 17 18 1550 500 +2,0 +1,5 2050 +1,9 +1,9 11 19 1800 0,0 12 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> 2. Расчет массы поезда
Расчет массы поезда начинается с выбора расчетногоподъема. Расчетным называется наибольший по величине и протяженности подъем наданном участке, на котором поезд движется с установившейся скоростью и снаибольшей по сцеплению силе тяги.
Выбор расчетного подъема iрпроизводится путем анализа спрямленного и приведенного профиля пути.
Короткие подъемы, следующие за площадкой илиспуском не могут быть приняты за расчетные, так как они могут быть проследованыза счет кинетической энергии, накопленной при движении на предыдущих элементахпрофиля пути.
При выборе расчетного подъема следует иметь в виду,что для снижения себестоимости перевозок следует обеспечивать, возможно,большую массу поезда. Для этого электровоз должен развивать наибольшую силутяги Fк.р. называемую расчетнойскоростью vр.
Расчетные сила тяги Fк.ри скорость Vр определяются точкойпересечения заданных тяговой характеристики электровоза для полного возбужденияПВ и характеристики ограничения по сцеплению (точка В на рис. 1).
При установившейся скорости движения vр на расчетном подъеме iрмасса состава вагонов определяется по формуле, т:
где — полная масса электровоза,т:
g — 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения;
iр –расчетный подъем, %0;
w0’ –удельное основное сопротивление движению электровоза под током, Н/кН;
w0” — удельноеосновное сопротивление движению состава (вагонов), Н/кН;
Fк.р - расчетная сила тяги электровоза, кН.
Удельное основное сопротивление движениюэлектровоза определяется по формуле, Н/кН:
где v – скорость движения, км/ч. Соответственноудельное сопротивление четырехосных вагонов на роликовых подшипникахопределяется по формуле, Н/кН:
где — массаприходящаяся на ось вагона, т
При расчете массыпоезда удельные основные сопротивления движению электровоза под током и вагоноввычисляются для скорости v=vр.. Найденную массу поезда округляют до 50 т.3. Расчет удельных силосновного сопротивления движению поезда иудельных ускоряющих сил в режиме тяги Для построения кривой скорости движения поезда v(s)нужно знать удельные, т.е. отнесенные к силе тяжести поезда (mл + mв)g,ускоряющие и замедляющие силы, действующие на поезд в режимах тяги, выбега иторможения. Удельная ускоряющая сила в режиме тяги при движении поезда попрямолинейному участку пути определяется по формуле:
fу=fк –w0=
где Fк– сила тяги электровоза, кН:
w0– удельное основное сопротивление движениюпоезда, определяемое по формуле, Н/кН:
w0=
Расчетудельных ускоряющих сил по формулам производится для скоростей:отv=0 до v=vр –через 10 км/ч, а при v>vр –через 5 км/ч. Расчеты проводятся дляскоростей перехода с ПВ – на ослабленное возбуждение ОВ1, с ослабленноговозбуждения ОВ1 – на ослабленное возбуждение ОВ2, с ослабленного возбужденияОВ2 – на ослабленное возбуждение ОВ3. Сопротивление движению состава иэлектровоза при скоростях от 0 до 1- км/чпринимается неизменным и равным сопротивлению движения при v=10км/ч.
Сила тяги Fк принимаетсяв соответствии с заданной тяговой характеристикой электровоза. Для определениясилы тяги заданного электровоза при разгоне сначала используется криваяограниченная по сцеплению Fк.сц, азатем отрезок ВС (см. рис. 1) характеристики ПВ. Для повышения ускорениядвижения следует работать при большей силе тяги. Поэтому дальнейшееиспользование характеристики ПВ нецелесообразно и из точки С следует перейти нахарактеристику ОВ1 в точку D иработать на этой характеристике до точки Е, а затем перейти на характеристикуОВ2 (точка G), Характеристика ОВ2 всоответствии с ПТР используется до точки К, находящейся на этой характеристикепри максимальной скорости движения электровоза. Последняя характеристика ОВ3остается резервной на случай работы при повышенных скоростях движения.
Данные расчетовудельных сил основного сопротивления движению поезда и удельных ускоряющих силв режиме тяги заносятся в таблицу 4Таблица 4
Удельные ускоряющие силы в режиме тяги при движении попрямолинейному горизонтальному участку путиРежим V, км/ч
W0’, Н/кН
W0”, Н/кН
W0, н/кН
Fк,
КН
fк, н/кН
Fу, Н/кН 1 2 3 4 5 6 7 8 Разгон
0
10
20
30
40
49,5
1,9
2,0
2,2
2,5
2,8
3,13
0,87
0,94
1,04
1,17
1,32
1,5
0,91
0,98
1,09
1,23
1,38
1,57
1000
850
800
775
740
725
15,86
13,48
12,69
12,29
11,73
11,5
14,95
12,50
11,60
11,06
10,35
9,93 ПВ
49,5
52
55
60
65
70
75
80
3,13
3,23
3,35
3,58
3,81
4,07
4,34
4,62
1,50
1,55
1,61
1,72
1,84
1,97
2,1
2,24
1,57
1,62
1,68
1,80
1,92
2,06
2,20
2,34
725
650
550
440
350
280
240
200
11,50
10,31
8,72
6,98
5,55
4,44
3,81
3,17
9,93
8,69
7,04
5,18
3,63
2,38
1,61
0,83 ОВ1
65
70
75
80
85
90
95
100
3,81
4,07
4,34
4,62
4,91
5,23
5,56
5,90
1,84
1,97
2,10
2,24
2,38
2,54
2,70
2,87
1,92
2,06
2,20
2,34
2,49
2,66
2,82
3,00
420
350
300
250
220
200
170
150
6,66
5,55
4,76
3,97
3,49
3,17
2,70
2,38
4,74
3,49
2,56
1,63
1,00
0,51
-0,12
-0,62 ОВ2
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
3,35
3,58
3,81
4,07
4,34
4,62
4,91
5,23
5,56
5,90
1,61
1,72
1,84
1,97
2,10
2,24
2,38
2,54
2,70
2,87
1,68
1,79
1,92
2,06
2,20
2,34
2,49
2,66
2,82
3,00
730
580
470
400
350
300
260
240
200
180
11,58
9,20
7,46
6,35
5,55
4,76
4,12
3,80
3,17
2,86
9,9
7,41
5,54
4,29
3,35
2,42
1,63
1,15
0,35
-0,14
4.Расчет удельных ускоряющих и замедляющих сил поезда в режимахвыбега и торможения
Врежиме выбега на поезд действуют только одна сила – сопротивление движению W.Основное удельное сопротивление движению электровоза на выбеге больше, чем в режиметяги. Для всех серий электровозов оно определяется по эмпирической формуле, Н/кН:
W0x’=2,4+0,011v+0,00035v2,
где v –скорость движения, км/ч.
удельнаязамедляющая сила при выбеге определяется так:
f3=-fy -w0x =
Расчетывыполняют для скоростей от 0 до конструкционной скорости локомотива vк(через 10 км/ч). В диапазоне скоростей от0 до 10 км/ч сопротивление движениюэлектровоза и состава (вагонов) принимают неизменным и равным сопротивлению прискорости v=10км/ч
Численные значенияw0” берутся из табл. 4.
В режиметорможения на поезд действуют сила сопротивления движению W итормозная сила Вт.
При служебномторможении удельная замедляющая сила, Н/кН:
fз.с= — fy=0,5bт+w0x,
где bт=1000vр.тфк.р,Н/кН – удельная тормозная сила при экстренномторможении (пневматическими тормозами);
vр.т-расчетныйтормозной коэффициент, Н/кН(принмается раным 0,33);
фк.р –расчетный коэффициент трения колодки о бандаж, определяемый для чугунныхстандартных колодок по формуле:
фк.р=
Результатырасчета удельных замедляющих сил сводятся в таблице 5.Таблица 5Удельные замедляющие силыпоезда в режимах выбега и
торможения
V, км/ч
W0x’, Н/кН
W0x, Н/кН
фк.р
bт, н/кН
0,5bт+w0x, Н/кН
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
0,24
2,55
2,76
3,05
3,40
3,87
4,32
4,89
5,52
6,12
7,00
7,85
0,84
1,00
1,10
1,24
1,41
1,62
1,83
2,05
2,37
2,68
3,04
3,42
0,27
0,20
0,16
0,14
0,13
0,11
0,11
0,10
0,10
0,09
0,09
0,09
89,10
65,34
53,46
46,33
41,58
37,90
35,64
33,66
32,08
30,78
29,70
28,79
45,46
33,67
27,83
24,41
22,20
20,57
19,65
18,88
18,41
18,07
17,89
17,82
Расчет удельных силосновного сопротивления движению поезда и удельных ускоряющих сил в режиме тягиследует выполнять с помощью ЭВМ. При отсутствии таковых расчет производится спомощью простейших вычислительных средств. По данным табл. 4 и 5 строятся кривыеудельных ускоряющих и замедляющих сил в соответствии с рекомендованнымимасштабами Таблица 6
Масштабы,рекомендованные при построении кривых движения Масштаб Значение масштабов для грузовых поездов
mv, мм/км/ч
mf, мм/км/ч
ms, мм/км
mt, мм/с
D , мм
1
6
20
1/6
30
5.Построение кривых движения
5.1 Построениекривой скорости v(s)
Построение кривойскорости движения поезда v(s)рекомендуется выполнять графическим способом МПС на основании кривых ускоряющихи замедляющих сил спрямленного профиля пути. Для построения кривых движенияследует заготовить на миллиметровой бумаге в соответствии с рекомендованнымимасштабами совмещенную систему координат, в которой по оси ординат наносятсяскорость движения поезда по перегону, его время хода, ток потребляемыйэлектровозом, и вспомогательная вертикальная линия KN, апо оси абсцисс – уклон и длина спрямленного и приведенного элемента, номеркилометрового пикета.
Построение кривой v(s)начинают с момента трогания поезда.
5.1.1. Задаются первымприращением скорости (при следовании электровоза под током до выхода наавтоматическую характеристику – не более 10 км/ч,после выхода на автоматическую характеристику не более 5 км/ч; приследовании на выбеге – не более 10 км/ч; врежиме торможения при скорости свыше 50 км/ч донуля – не более 5 км/ч) и на кривой ускоряющихусилий отмечают точку, соответствующую средней скорости, с которой поезд будетследовать на первом отрезке пути. На эту точку и нуль накладывается линейка, азатем проводится прямая под прямым углом к данной прямой до пересечения сгоризонталью, соответствующей приращению скорости.
Затем задаютсявторым приращением скорости и аналогично строятся последующие прямые.
5.1.2. При разгоне идвижении поезда, например, по подъему i=+3%0удельная ускоряющая сила fy=fk-w0-wi.Следовательно, она уменьшается на величину сопротивления от уклона и кривая fy(v)смещаетсявлево.
Для того, чтобыкаждый раз не перестраивать кривую ускоряющих усилий, начало системы координатпереносят влево(при подъеме) или вправо (при спуске) на величину равную wi==i.
5.1.3. Если удельнаяускоряющая сила будет равна сопротивлению движения от подъема, то движениепоезда будет равномерным и кривая скорости v(s)будет располагаться параллельно оси абсцисс.
5.1.4. При движении поездапо площадке установившаяся скорость характеризуется точкой пересечения кривой (fk-w0)c осьюординат.
5.1.5.Усли по условиямдвижения необходимо переходить с полного возбуждения ПВ на ослабленноевозбуждение ОВ, то для построения кривой скорости v(s)пользуются кривыми для соответствующих ступеней ослабления возбуждения.
Допустим,что выход на характеристику ПВ осуществляется при скорости v1, апереход на характеристику ОВ1 происходит при скорости v2.Следовательно, приращение скорости будет v1=v2-v1.Линия скорости В1С1проводжится перпендикулярно линиисоответствующей ПВ соединенной с началом координат.
Прискорости v2 осуществляется переход движения поезда с ПВ на ОВ1. Вэтом случае приращение скорости будет v2=v3-v2, ана кривой ускоряющих усилий для ОВ1 линия скорости откладывается аналогично.
Прискорости v3 осуществляетсяпереход на ОВ2, и построение кривой v(s)производится аналогично.
Припостроении кривой скорости v(s)необходимо соблюдать установленные приращения скорости. Если приращенияскорости будут больше установленных, то их делят на части так, чтобы соблюдатьусловие …v
5.1.6.Построение кривой v(s) при обратном переходе с ОВ2на ОВ1 и ПВ производится аналогично, с использованием тех же интерваловприращения скорости.
5.1.7.При движении поезда по подъему или спуску на кривых ускоряющих сил соединяютсяне с началом координат, а сточкой на оси абсцисс, соответствующей приведенномуподъему или спуску.
5.1.8.При движении поезда без тока (на выбеге) построение кривой скорости v(s)выполняют с использованием кривой удельного сопротивления движению поезда w0x(v) наплощадке.
Допустим,что поезд подходит к площадке со скоростью v1. Накривой w0x(v) задаемсяточкой А, соответствующей средней скорости
V1 +V2
Vср=--------
2
Соединяемточку А с началом координат, затем проводим линию скорости перпендикулярнолинии ОА.
Пустьдалее поезд переходит на некоторый подъем +2%0.Вэтомслучае.отмечается точкаО1влево от начала координат, соответствующаяподъему +2%0. С точкой О1 соединяется с точкой В иперпендикулярно О1В проводится линия скорости, которая характеризуетдвижение поезда на подъеме +2%0в пределах скоростей v2иv3. При движении поезда наспуске например –5%0, построение кривой скорости производитсяаналогично, только точку С соединяют с точкой О2, перенесенной отначала координат вправо на величину –5%0. Проведенный отрезок характеризуетдвижение поезда по спуску в пределах скоростей v3 и v2.
5.1.9.При движении поезда с применением служебного торможения кривая v(s)строитсяс помощью зависимости: -f=(0,5bт+w0x).Построение кривой скорости v(s)производится также, как и в ранее рассмотренных режимах движения поезда. Приостановке поезда кривую скорости v(s)рекомендуется строить в обратном порядке. Пересечение этой кривой с кривойдвижения на выбеге перед остановкой (началу торможения должно предшествоватьдвижение на выбеге) и определяет искомую точку начала торможения.
5.1.10.При движении поезда по затяжному спуску кривую скорости изображаютгоризонтальной линией, проводимой ниже на величину Dv.
5.1.11. При переходе к перелому профиля пути чаще всего последняя точка, построеннаядля данного элемента профиля, попадает за его предел, т.е. оказывается наследующем элементе с другим уклоном.
Припостроении кривой скорости движения поезда v(s)следует выполнять следующие рекомендации:
1) кривыеускоряющих и замедляющих сил, а также кривую скорости вычерчивают на отдельныхлистах миллиметровой бумаги (см.рис 4) собязательным соблюдением масштабов, приведенных в табл. 6
2) припостроении кривой скорости необходимо:
а) для наилучшего использования кинетической энергии поезда обеспечиватьнаибольшую скорость к началу подъема;
б)не превышать скорость, допустимую по конструкции подвижного состава, состояниюпути и тормозам (при выполнении настоящей курсовой работы учитывать толькоограничение по максимальной допустимой скорости локомотива).
5.2. Построение кривой времени хода по перегону t(s)
Криваявремени хода по перегону строится методом МПС на том же листе миллиметровойбумаги, на котором построена кривая скорости v(s).
Построениекривой t(s) производится следующимобразом.
1) какправило, определяемые точками перелома.
2) Впределах каждого участка наносятся точки, соответствующие средней скорости накаждом участке.
3) Влевоот начала системы координат О откладывается отрезок, равный D, ичерез точку К проводится вертикальная линия КN, накоторую сносятся точки соответствующие средней скорости на каждом участке.Проекции этих точек соединяют с началом координат О.
Величинуотрезка Dрассчитывают по формуле:
D= ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
где mv — масштабскорости, мм/км/ч;
mt - масштабвремени, мм/ч;
ms - масштаб пути, мм/км.
прирекомендованных масштабах mv, mt, msD= 30 мм.
4) С помщью линейки и треугольника проводятлинию ОА1 – перпендикулярно Оа1. При этом проекция линииОА1 на вертикальную ось характеризует время прохождения поездомпервого участка пути DS1,
5) Если время следования поезда по участку будетзначительным, то в целях уменьшения листа кривую t(s)строят по частям с 10-и минутным интервалом (см. рис. 4), а общее времяследования по участку определяют как сумму времен на отдельных участках.
5.3.Построение кривой тока электровоза в функции пути Iэ.а.(s)
Криваятока электровоза в функции пути Iэ.а(s)строится с помощью заданных токовых характеристик Iэ.а(v)(см. рис.2) и построение кривой v(s).Токи определяются для точек перелома кривой v(s)приразгоне для скоростей v=0,10, 20 км/ч, а также для точек выходана характеристику ПВ, на ОВ1, с ОВ1 на ОВ2 и т.д. По найденным значениям токовстроится кривая Iэ.а(s)втой же системе координат, в которой построена кривая v(s).
Масштабпостроения кривой тока – произвольный (выбирается по максимальному току так,чтобы кривая тока не накладывалась на кривые v(s)иt(s)). (см. рис. 3).
6.Определение расхода электрической энергии на тягу поезда
Расходэлектрической энергии на тягу поезда определяют на основании кривых Iэ.а.(s)иt(s) по формуле, кВт·ч:
Ат=¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
где Uк.с.=25000 В – напряжениеконтактной сети;
Iэ.а.ср –средний ток для заданного прямолинейного отрезка кривой (между точками переломапотребляемого тока), А;
Dt –время прохождения отрезка пути, на котором электровоз потребляет ток Iэ.а.ср,мин.
Среднийток для заданного участка пути определяется по формуле, А:
Iэ.а.ср= ¾¾¾¾¾¾
где Iэ.а.’ и Iэ.а.”берутсяиз таблицы 8, время Dtберется по кривой t(s) для рассматриваемогоучастка пути DS.
Численныезначения токов Iэ.а.ср длярассматриваемых участков пути и время прохождения поездом этого участказаносятся в табл. 8
Удельныйрасход электрической энергии на тягу поезда определяется по формуле,
ат=¾¾¾¾¾¾
где ms– массасостава, т;
S — длинаучастка, для которого определяется удельный расход электрической энергии, км.Таблица 7
Средниетоки, потребляемые электровозом на участках кривой Iэ.а(s) Участок кривой тока
Iэ.а’,
А
Iэ.а.”
А
Iэ.а.ср”
А
t,
А
Iэ.аср t
А*мин
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-18
18-19
19-20
20-21
21-22
22-23
23-24
24-25
25-26
26-27
27-28
28-29
100
160
230
320
380
460
380
400
360
360
320
300
280
300
290
360
400
440
400
360
320
310
270
240
230
260
100
160
230
320
380
460
380
320
360
310
320
300
280
300
290
360
400
440
400
360
320
310
270
240
230
260
310
450
130
195
275
350
420
420
350
380
335
340
310
290
290
295
225
380
420
420
380
340
315
290
255
235
245
285
275
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,3
0,3
0,9
0,2
0,3
0,3
0,2
0,4
0,6
0,6
0,5
0,7
1,2
0,7
0,9
1,1
0,4
0,2
0,8
0,6
1,0
0,5
65
97,5
137,5
175
210
126
105
342
67
102
93
58
116
177
195
190
294
504
266
306
346,5
116
51
188
147
285
137,5 ВСЕГО: 15,2 4897 ЗАКЛЮЧЕНИЕПосле спрямления профиляпути выбранный расчетный подъём ic=9,9.Расчетная масса поезда составила 6150т. при следовании по участку общееэнергопотребление составило Ат=2040кВт ч. Удельноеэлектропотребление ат= 19,5. Ослабление возбуждения тяговых электродвигателейспособствовало нарастанию скорости, но при этом увеличилось потребление тока.Список использованных источников
1. “Электрическиежелезные дороги”; М.Г.Шалимов
2. “Основы локомотивнойтяги”; Осипов С.И.
3. “Теория электрическойтяги”; Розенфельд В.Е.