Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования Петербургский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Электрическая тяга»

Курсовой проект по дисциплине

«Подвижной состав железных дорог»

Часть № 1

Вариант № 14

Выполнил студент гр. ЭТ - 303

Ошкварков Павел

Проверил

доцент Брагин А.Г.

Санкт-Петербург

2014 Г.

Подпись

СОДЕРЖАНИЕ

Задача 1 3

Введение 3

1. План-профиль пути 4

2. Расчет силы сопротивления движению поезда на каждом элементе профиля пути для всех заданных скоростях движения 5

3. Расчет установившихся скоростей движения поезда и силы тяги электровоза на заданных элементах профиля пути 13

4. Расчет механической мощности, реализуемой электровозом при движении с установившимися скоростями на заданных элементах профиля пути 13

5. Расчет энергии, отдаваемой электровозом на тягу поезда на каждом элементе профиля пути 14

6. Расчет токов, потребляемых электровозом из контактной сети при движении на заданных участках пути 16

7. Расчет количества электроэнергии, потребляемой электровозом из контактной сети 18

8. Расчет количества электроэнергии, потребляемой системой электрической тяги из единой энергосистемы страны 19

Задача 2 21

Введение 21

1. Расчет номинального значения величины тока якоря 23

2. Расчет номинального значения величины магнитного потока 24

3. Расчет и построение кривой намагничивания ТЭД 26

4. Расчет частоты вращения вала двигателя 28

5. Расчет и построение скоростной характеристики ТЭД, отнесенной к ободу колеса 29

6. Расчет и построение электротяговой характеристики ТЭД, отнесенной к ободу колеса электровоза 32

7. Расчет и построение тяговой характеристики электровоза 34

Задача 3 35

1. Расчет тяговых характеристик электровоза при регулировании напряжения питания ТЭД 35

2. Расчет скоростной характеристики при Uд=0,5Uдн 39

3. Расчет тяговых характеристик при реостатном регулировании ТЭД-ей 41

4. Расчет скоростных характеристик ТЭД на реостатных позициях 41

5. Расчет тяговых характеристик электровоза при регулировании возбуждения ТЭД 43

1. Расчет величин тока возбуждения ТЭД 44

2. Определение величин удельных ЭДС 45

3. Расчет силы тяги ТЭД, отнесенной к ободу колеса при β=0,55 46

4. Расчет силы тяги электровоза при β=0,55 46

5. Расчет скорости движения электровоза 46

6. Применение построения пусковой диаграммы при трогании и разгоне электровоза с поездом не прямом горизонтальном участке пути 47

6. Расчет массы поезда 47

7. Определение установившихся скоростей поезда рассчитанной массы на прямом горизонтальном участке пути при работе электровоза на ходовых позициях 48

8. Определение установившихся скоростей электровоза с поездом рассчитанной массы при движении по подъему крутизной i = 8‰на прямом участке пути при работе на ходовых позициях 48

9. Расчет массы, поезда, который заданный электровоз может провезти по подъему крутизной i = 8‰ с наибольшей скоростью и наибольшей силой тяги49

10. Примерный расчет времени хода поезда по перегону 49

Используемаялитература 50

Замечания 51

Задача 1.

Задан участок пути протяженностью L=17 км, который содержит 6 элементов профиля:

1. Прямой, горизонтальный элемент длиной =4100 м.

2. Горизонтальный элемент с кривой, описанной радиусом , длиной=900 м.

3. Прямой элемент с подъемом длиной=3800 м.

4. Элемент профиля с подъемом крутизной , совмещенный с кривой радиусом, длиной=1200 м.

5. Прямой элемент с подъемом крутизной длиной=4000 м.

6. Прямой, горизонтальный элемент длиной =3000 м.

Требуется рассчитать:

1. Силу тяги, которая требуется для движения поезда заданной массы по заданному участку пути при различных скоростях движения. (=50, 60, 80 и 100 км/ч.)

2. Установившиеся скорости движения поезда и силу тяги электровоза с заданной тяговой характеристикой на каждом элементе профиля.

3. Механическую мощность, реализуемую электровозом для движения поезда на каждом элементе профиля пути.

4. Потребляемую электроэнергию и ток электровоза на каждом элементе профиля пути.

5. Удельный расход электроэнергии, необходимой для передвижения заданного поезда по заданном участку пути.

Дано:

Вариант 35.

1. Крутизна подъема, ‰

i₁=2 ‰

i₂=6 ‰

2. Радиус кривой, м

R₁=650м

R₂=1050м

3. Масса поезда, т

P+Q=4400т