Таблиця 1.12 – Вихідні дані для розрахунку струмових характеристик електровоза змінного струму

Тип тягового	Напруга		Еквівалентний опір кола		Активний опір кола
	холостого ходу
двигуна	Uво, В		перетворювача Zе, Ом		перетворювача Rоб, Ом
Номер позиції	33НЗ	9НЗ	33НЗ	9НЗ	33НЗ	9НЗ
НБ-418К	1100	320	0,095	0,060	0,020	0,014
НБ-412К	1860	490	0,40	0,230	0,090	0,060

7. Напругу в контактній мережі Uм прийняти рівною 3000 В для тяги на постійному струмі та 25000 В – на змінному струмі.

1.3Вимоги до виконання проекту

1.Для грамотного виконання курсового проекту необхідно попередньо вивчити відповідні розділи дисципліни „Теорія електричної тяги”.

2.Виконаний проект представляється у вигляді пояснювальної записки, що містить необхідне обґрунтування вибору розрахункових величин і розрахункових формул, результатів обчислень і графічні матеріали.

Записка пишеться акуратно розбірливим почерком на стандартних аркушах паперу для письма з однієї сторони листа. З лівої сторони листа залишається поле шириною 15-20 мм, з правої – шириною 20-25 мм.

Обкладинка пояснювальної записки повинна мати вигляд рис. 1.1. Текст пояснювальної записки починається назвою курсового проекту і

розділом 1 „Вихідні дані”, де наводиться перелік даних, обраних із завдання за учбовим шифром студента.

Назви розділів пояснювальної записки бажано запозичати з методичних вказівок на виконання курсового проекту. Наприкінці пояснювальної записки слід навести коротку оцінку отриманих у проекті результатів (висновки) і список використаної літератури.

Упояснювальній записці наводяться обґрунтування до вибору розрахункових величин і посилання на літературні джерела, з яких запозичаються використані в проекті розрахункові формули.

Формули наводяться в загальному вигляді з обов'язковим поясненням використаних при їх написанні позначень.

9

МІНІСТЕРСТВО ТРАНСПОРТУ УКРАЇНИ Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту

імені академіка В. Лазаряна

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

з дисципліни „Теорія електричної тяги”

Виконав студент факультету безвідривної підготовки

П.І.Б. Навчальний шифр (група) Консультант

м. Дніпропетровськ, 200__

Рис. 1.1 – Оформлення обкладинки курсового проекту

10

3.До розрахункової записки додається такий графічний матеріал:

–електротягові характеристики двигуна v(Iд)і Fкд(Iд);

–тягова і струмова характеристики електровоза;

–діаграми питомих сил, що діють на поїзд;

–графічна частина рішення гальмової задачі;

–планшет із графіками кривих руху v(S ) і t (S ), кривих струму

електровоза Iе(S ) і струму двигуна Iд(S ) для електровозів змінного струму. Графіки виконуються на міліметровому папері.

4.Таблиці і графіки повинні мати наскрізну нумерацію і розміщатися в пояснювальній записці після посилання на них у тексті.

5.Одиниці виміру фізичних величин і точність розрахунків повинні відповідати вимогам [1].

6.Виконаний проект у встановленому в університеті порядку надається на рецензування. При відсутності істотних помилок проект повертається студенту з написом „До захисту”. Необхідні зауваження рецензент робить у пояснювальній записці або на окремому аркуші. Якщо зауваження рецензента потребують виправлень чи доповнень, студент зобов'язаний зробити це до захисту курсового проекту.

Якщо проект до захисту не допускається, то у цьому разі необхідно виправити допущені помилки і надати проект на повторне рецензування.

1.4Рекомендована література

1. 3Правила тяговых расчетов для поездной работы (ПТР). – М.: Транспорт, 1985. – 287 с.

2.Розенфельд В.Е. и др. Теория электрической тяги. – М.: Транспорт, 1983.– 328 с.

3.Осипов С.И. и др. Основы электрической и тепловозной тяги. – М.:

Транспорт, 1985. – 440 с.

4.Гетьман Г.К. Допоміжні таблиці для тягових розрахунків при курсовому та дипломному проектуванні. – Д.: ДІІТ, 2000. – 19 с.

3 [1] – Правила тягових розрахунків для поїзної роботи – офіційний документ, що регламентує порядок виконання тягових розрахунків; [2] і [3] – підручники для вищих навчальних закладів залізничного транспорту – містять теоретичні положення з теорії електричної тяги та приклади виконання тягових розрахунків.

11

5. Гетьман Г.К., Васильєв В.Є., Курасов Д.Ю. Виконання елементів тягових розрахунків на ПЕОМ. – Д.: Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. Лазаряна, 2003. – 17 с.

1.5 Програма виконання курсового проекту

Розділ 1 Вихідні дані.

Розділ 2 Розрахунок і побудова тягових характеристик електровоза. Розрахунок характеристик тягового двигуна.

Побудова тягової характеристики електровоза та її обмежень. Розділ 3 Підготовка профілю і плану колії для виконання тягових

розрахунків [1, § 11.1], [3, § 48].

Спрямлення профілю колії.

Розрахунок додаткового опору від кривих колії (визначення фіктивних підйомів).

Таблиця заданих, спрямлених та приведених елементів профілю

колії.

Розділ 4 Розрахунок маси поїзда [2, § 14.2], [3, § 52-55]. Вибір розрахункового підйому.

Визначення розрахункової сили тяги та розрахункової швидкості. Розрахунок опору руху поїзда при розрахунковій швидкості. Розрахунок маси поїзда.

Перевірка маси поїзда на зрушування з місця і по довжині приймально-відправних колій станцій.

Розділ 5 Розрахунок та побудова діаграм питомих рівнодіючих сил [2, § 11.1], [3, § 46].

Розрахунок питомих рівнодіючих сил для режиму вибігу. Розрахунок питомих рівнодіючих сил для режиму тяги. Розрахунок питомих рівнодіючих сил для режиму гальмування. Побудова кривих питомих рівнодіючих сил поїзда для режимів

вибігу, тяги і гальмування.

Розділ 6 Рішення гальмової задачі [2, § 11.3], [3, § 74-75]. Розділ 7 Побудова кривих руху v(S ) і t (S ) [2, § 11.2], [3, § 49-50].

Вибір масштабів для побудови кривих руху.

Нанесення на графік заданого і приведеного профілю колії. Побудова кривої швидкості v(S ) при русі поїзда на ділянці А-Г без

зупинок і при русі з зупинками на проміжних станціях.

Побудова кривої часу t (S ) за названих у пункті 0 умов руху.

12

Розділ 8 Побудова кривої струму [2, § 11.4], [3, § 57-60]. Розрахунок і побудова струмових характеристик електровоза.

Побудова обмеження на графіку v(Ід) (для електровозів змінного

струму).

Побудова кривої струму.

Розділ 9 Розрахунок витрати електричної енергії на тягу поїзда і температури нагрівання обмоток тягових двигунів [2, § 12.1-12.3, 13.1-13.4], [3, § 61, 62, 67-69].

Розрахунок витрати енергії на роботу тягових двигунів. Розрахунок витрати енергії на роботу допоміжних електричних

машин.

Оцінка витрати енергії при рухові без зупинок і при рухові з зупинками на проміжних станціях.

Розрахунок температури перегріву обмоток тягових двигунів при русі поїзда без зупинок на проміжних станціях.

Визначення найбільшої температури перегріву обмоток тягових двигунів і оцінка повноти використання потужності електровоза.

РОЗДІЛ 2 РОЗРАХУНОК І ПОБУДОВА ТЯГОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЕЛЕКТРОВОЗА

2.1 Перерахування характеристик тягового двигуна при зміні діаметра рушійних коліс і передатного відношення тягового редуктора

Електротягові характеристики двигуна, що відповідають заданим у завданні значенням діаметра рушійних коліс і передатного відношення редуктора, розраховують за формулами [2]:

v

=

м1

ДК2

v ;

F

=

м2

ДК1

F

, ,

(2.1)

м

Д

м

Д

2

1

КД2

КД1

2

К1

1

К2

де v 1 і FКД1 – швидкість руху електровоза і сила тяги одного двигуна при діаметрі коліс ДК1 і передатному відношенні µ1;

v 2 і FКД2 – швидкість руху і сила тяги двигуна при діаметрі коліс ДК2 і

передатному відношенні µ2.

Значення µ1 і ДК1 відповідають вихідним електротяговим характеристикам v 1 (Iд) і FКД1 (Iд), наведеним у табл. 1.4-1.6. Швидкість v 2

13

і сила тяги FКД2 відповідають значенням µ2 і ДК2 , вказаним у завданні на

курсовий проект (табл. 1.1 і 1.2).

Використавши формули (2.1), для наведених у табл. 1.6-1.10значень струму двигуна визначають швидкість руху v 2 і силу тяги FКД2 , які

відповідають заданим µ2 і ДК2 . Для електровозів постійного струму швидкісні характеристики v(I ) розраховуються для паралельного (П) з'єднання тягових двигунів при всіх ступенях ослаблення збудження (ПЗ, ОЗ1, ОЗ2 і ОЗ3), а для послідовного (С) і послідовно-паралельного (СП) з'єднань – тільки для режиму повного збудження (ПЗ).

Результати розрахунків наводять у вигляді табл. 2.1, яка відрізняється від таблиць 1.8-1.10 лише колонкою для запису сили тяги електровоза Fк.

Для електровозів змінного струму електротягові характеристики розраховують для 33-ї позиції при нормальному збудженні (НЗ) та трьох ступінях ослаблення збудження на цій позиції, а також для 9-ї позиції контролера при нормальному збудженні. При цьому табл. 2.1 виконується у вигляді табл. 1.6, яка доповнена колонками для запису значень сили тяги

електровоза Fк.

Таблиця 2.1 – Електротягові характеристики двигуна (µ =

; Дк =

, м)

П, ОЗ2

Ід, А

ПЗ

П, ОЗ1

П, ОЗ3

Fкд,

Fк,

v, км/год

Fкд,

Fк,

v,

Fкд,

Fк,

v,

Fкд,

Fк,

v,

кгс

кгс

С

СП

П

кгс

кгс

км/год

кгс

кгс

км/год

кгс

кгс

км/год

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

На підставі отриманих даних будують електротягові характеристики Fкд(Iд) та v(Iд) у вигляді графіків, показаних на рис. 2.1. Рекомендуються

такі масштаби: струму – 5 А/мм; швидкості руху – 0,5 кмммгод; сили тяги – 50

кгс/мм.

14