9 Перевірка розрахункової ваги потягу по нагріванню тягових електродвигунів
Перевищення температури обмоток визначається наступною залежністю
,
0С (46)
де – стале перевищення температури (рисунок 7), 0С
0 – початкове перевищення температури, 0С
∆t – час,хв
Т – постійна часу нагрівання машини ( 23 хв. ).
Для розрахунку температури обмоток криву струму двигуна Iд(S) ділимо на ділянки і визначаємо відповідні кожному з них середні значення струму двигуна. Проміжки часу t для кожної ділянки беремо з розрахунку витрати електроенергії. Для першої ділянки задаємо початкове перевищення температури 0=50 0С. Для інших ділянок його приймаємо рівним значенню в кінці попередньої ділянки.
Результати розрахунку температури нагріву обмоток ТЕД для варіанту без зупинки приведені в таблиці 14.
Розрахуємо величини приведені раніше в формулі (46) для ділянки 1’-2’:
Аналогічно розраховуємо для інших ділянок (таблиця 14)
Таблиця 14 – Розрахунок температури нагрівання ТЕД без зупинки
-
Ділянки
Ідн, А
Ідк, А
Ідср, А
t, хв
·*t/Т
0* (1-t/Т)
τ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1-2
900
815
857,5
0,7
112
3,41
48,5
51,9
2-21
815
815
815
0,4
108
1,88
51,0
52,9
21-22
815
815
815
0,5
108
2,35
51,7
54,1
22-23
815
815
815
0,4
108
1,88
53,1
55,0
23-24
815
815
815
0,2
108
0,94
54,5
55,5
24-25
815
815
815
0,5
108
2,35
54,3
56,6
25-3
815
785
800
0,4
103
1,79
55,6
57,4
-
0
0
0
1
0
0,00
54,9
54,9
4-41
815
815
815
0,6
108
2,82
53,5
56,3
41-42
815
815
815
0,5
108
2,35
55,1
57,4
42-5
815
660
737,5
0,6
83
2,17
55,9
58,1
5-6
660
425
542,5
0,6
61
1,59
56,6
58,2
6-7
425
510
467,5
1,7
51
3,77
53,9
57,6
7-8
510
435
472,5
0,6
52
1,36
56,1
57,5
8-9
435
650
542,5
0,6
61
1,59
56,0
57,6
9-10
650
535
592,5
1,2
67
3,50
54,6
58,1
10-11
535
450
492,5
0,9
55
2,15
55,8
58,0
-
0
0
0
3,1
0
0,00
50,1
50,1
12-121
815
815
815
4,2
108
19,72
41,0
60,7
121-122
815
815
815
0,5
108
2,35
59,4
61,7
-
0
0
0
6,1
0
0,00
45,4
45,4
13-131
815
815
815
1,3
108
6,10
42,8
48,9
131-132
815
815
815
0,4
108
1,88
48,1
49,9
132-133
815
815
815
0,5
108
2,35
48,8
51,2
133-134
815
815
815
0,5
108
2,35
50,1
52,4
134-14
815
745
780
0,4
100
1,74
51,5
53,3
14-15
745
620
682,5
0,4
82
1,43
52,3
53,8
15-16
620
585
602,5
0,2
70
0,61
53,3
53,9
-
0
0
0
1,4
0
0,00
50,6
50,6
17-171
815
815
815
2,0
108
9,39
46,2
55,6
171-172
815
815
815
1,0
108
4,70
53,2
57,9
172-173
815
815
815
1,1
108
5,17
55,1
60,3
173-174
815
815
815
1,1
108
5,17
57,4
62,6
-
0
0
0
5,1
0
0,00
48,7
48,7
За даними розрахунків видно, що максимальна температура перегріву обмоток (при русі без зупинок) складає 62,60С.
Згідно [1] перевищення температури обмоток ТЕД, що допускається для електровоза ВЛ-80с і ізоляції класу В доп = 120 0С. Оскільки температура не перевищує найбільший перегрів, то вибрана маса поїзда і режим ведення являється прийнятним.
Висновок
За результатами розрахунків видно, що у курсовій роботі розрахунковий підйом було вибрано вірно, тому що він задовольняє вимогам, які приведені в [2].
За результатами розрахунків перевищення температури ТЕД, видно, що при русі без зупинок на розрахунковому підйомі вона менше за максимальну допустиму – 120 °C, тому можна припустити, що маса состава вибрана правильно.
Якщо б температура була би більше за максимальну допустиму, то для зниження температури перегріву ТЕД необхідно вжити такі заходи:
обслуговування ділянки потужнішим локомотивом;
підштовхування поїзда на лімітуючим підйомі або перегоні;
якщо дозволяють умови перевезення пасажирів, температуру нагрівання ТЕД можливо зменшити, завдяки збільшенню часу стоянки потяга на станції для охолодження тягових електродвигунів;
зменшити масу поїзда.
З таблиць 11 та 12 видно, що на ділянці Б-В, на якій знаходиться розрахунковий підйом, має місце найбільша витрата електроенергії.
Для зменшення витрат електроенергії на тягу поїзда треба вжити такі заходи:
збільшення швидкості сприяє збільшенню витрат електроенергії, але дає більш вагомий економічний ефект, оскільки швидше відбувається доставка пасажирів та вантажів, тому за можливістю, необхідно підвищити швидкості на перегонах;
використання рекуперативного гальмування;
необхідно зменшувати кількість зупинок потяга;
використання такого режиму ведення поїзда, як вибіг;.
Список використаної літератури
1.Правила тягових розрахунків для поїзної роботи. М.: Транспорт, 1985.
2 Розенфельд В.Е. и др. Теория электрической тяги. – М.: Транспорт, 1983.– 328 с.
3.Осипов З. И., Миронов К. А., Ревич В. И. Основы локомотивной тяги. – М.: Транспорт, 1979. – 440 с.
4. Гетьман Г.К. Програмоване завдання на курсовий проект з теорії електричної тяги. – Д.: Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. Лазаряна, 2003. – 41 с.