Определение мощности тяговых двигателей

РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего профессионального образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения»

(ФГБОУ ВПО РГУПС)

Кафедра: “Электрический подвижной состав”

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Подвижной состав железных дорог»

Тема курсового проекта: «Расчет основных технико-эксплуатационных характеристик электровозов постоянного и переменного тока»

 

Выполнила:

Студентка группы МТС-2-648 О.Л. Комлева

 

Проверил: П. Ю. Коновалов

 

 

Ростов - на - Дону

2013г.

 

 

Содержание

 

Введение

Электровозы ВЛ80^Т не имеют оборудования, позволяющего управлять двумя сцепленными электровозами одним машинистом (работа по системе многих единиц).

Для обеспечения возможности вождения тяжелых грузовых поездов ВЭлНИИ внес необходимые изменения в электрические цепи управления и пневматические системы тормозов электровозов ВЛ80^Т, а НЭВЗ в 1979 г. выпустил с этими изменениями два электровоза, получившие обозначение ВЛ80^С. Индекс «с» в данном случае указывает, что электровоз может работать по системе многих единиц. С 1980 г. электровозы ВЛ80^С выпускаются серийно.

Механическая часть и электрическое оборудование электровозов ВЛ80^С в основном такие же, как и на электровозах ВЛ80^Т. По сравнению с электровозами ВЛ80^Т имеются следующие изменения: применены межэлектровозные соединения, установлена сигнализация, позволяющая машинисту судить о работе второго электровоза.

В 1982 г. НЭВЗ выпустил опытные электровозы ВЛ80^С N° 550—552, которые могут работать в составе не только четырех, но и трех секций. Особенностью таких электровозов является то, что прицепленная к восьмиосному электровозу секция не участвует в режиме электрического торможения. В 1983 г. начат серийный выпуск таких электровозов (с № 697).

В конструкцию электровозов ВЛ80^С в процессе их выпуска вводились отдельные небольшие изменения, направленные на повышение надежности или уменьшение затрат на изготовление. В частности, на электровозах с № 1406 применяется измененная схема цепей управления, исключающая рассогласование контроллеров ЭКГ-8Ж при работе по системе многих единиц. В порядке эксперимента на электровозе № 1270 были поставлены трансформаторы с двухрядным расположением радиаторов.

В 1983 г. на некоторых электровозах вместо асинхронных электродвигателей АЭ-92-4 были установлены электродвигатели АНЭ-225L4УХЛ2 (мощность 55 кВт, линейный ток 119 А, частота вращения ротора 1430 об/мин, масса около 380 кг). Эти электродвигатели были использованы также в качестве расщепителей фаз. На партии электровозов ВЛ80^С (№ 484—513) в порядке опыта вместо расщепителя фаз НБ-455А использованы электродвигатели АЭ-92-4, на электровозах № 882 и 883 установлены компрессоры КТ-6Эл с повышенной частотой вращения вала. В 1985 г. на пяти электровозах ВЛ80^С были поставлены опытные тяговые электродвигатели НБ-514, предназначенные для двенадцатиосных электровозов ВЛ85. Усиление отдельных элементов конструкции и введение новых узлов на электровозах ВЛ80^С привели к повышению их массы, что и послужило основанием для установления ее нового номинального значения — 192 т.

Методика выполнения работы

Определение мощности тяговых двигателей

 

Мощность тяговых двигателей постоянного тока определим по расчетному подъему и конструкционной скорости электровоза. Сначала определим расчетную скорость V_P , км/ч на расчетном подъеме , , используя соотношение V_P = 0,45 V_К, где V_К – конструкционная скорость электровоза.

Затем необходимо определить расчетную силу тяги F_эр, которую должен развивать электровоз, преодолевая, кроме крутизны подъема , основное сопротивление W₀, Н:

 

g, кН,

 

где W₀ – основное удельное сопротивление движению поезда, н/кН; g – ускорение свободного падения, g = 9.81 м/с².

 

, ,

 

где – основное удельное сопротивление движению электровоза, Н/кН – основное удельное сопротивление движению грузового вагона, Н/кН.

 

H/kH

 

Н/кН

 

 

Отсюда:

 

кН

 

По найденному значению силы тяги определим мощность , кВт электровозов постоянного тока, однофазно-постоянного тока со ступенчатым и плавным (тиристорным) регулированием напряжения на ТЭД

 

,

Для этого вычислим

 

, км/ч

 

км/ч

 

Следовательно:

 

 

 

часовую (номинальную) мощность единичную тягового двигателя рассчитываем по выражению

 

, кВт,

 

 

где – число двигателей электровоза; для всех вариантов принимаем, = 8; К_пэ= (1.35 … 1.4) – коэффициент эксплуатационной перегрузки ТЭД . Мощность единичного ТЭД каждого из названных электровозов не должна превышать более 1000 кВт. Учитывая это, необходимо определить по количество 8-осных электровозов постоянного или однофазно-постоянного тока.

Определяем количество 8-ми осных локомотивов

 

 

Делаем проверка запаса мощности ТЭД