Порядок выполнения работы

1. Изучить теоретический материал, зарисовать в тетради рисунок 14.1 и привести расчетные формулы.

2. Определить надежность ТЭД по нагреванию обмоток якоря при движении в режиме, указанном в таблице 11.2. Тепловая характеристика приведена на рисунке 11.1.

3. Письменно ответить на контрольные вопросы.

Рисунок 14.1 Тепловые характеристики

Контрольные вопросы:

1. Какие способы регулирования скорости движения применяются для электровозов переменного тока?

2. Как выбирается интервал времени при расчете перегрева электрических машин?

3. Какие характеристики называют тепловыми?

4. Какой класс изоляции применяется для тяговых электрических машин электровозов?

5. Какова предельно допустимая температура нагрева обмоток ( в ) для класса изоляции F?

Таблица 14.2

Исходные данные

Режим движения	Вариант
	0		1		2		3		4		5		6		7		8		9
	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин	Icp, A	t, мин
Тяга	1000	1	900	2	900	1	1000	2	1000	1	900	2	1000	4	1000	4	900	3	500	2
Тяга	600	2	800	2	800	2	600	2	800	2	600	2	800	2	600	2	800	2	600	2
Тяга	500	1	600	1	600	1	500	1	600	1	500	1	600	1	500	1	600	1	500	1
Холостой ход	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1
Тяга	800	2	500	1	500	2	800	1	1000	2	500	1	500	2	800	3	500	2	500	1
Холостой ход	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1
Тяга	500	2	600	1	600	2	500	1	500	2	1000	1	600	1	500	1	600	2	500	1
Тяга	800	2	700	2	700	2	800	2	900	2	700	2	700	2	800	3	700	2	800	2
Тяга	1000	3	1000	4	1000	3	1000	4	1000	3	1000	4	1000	4	1000	4	1000	4	1000	4
Холостой ход	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1

Практическое занятие № 15 Построение и анализ тонно-километровой диаграммы

Содержание:изучениепринципы установления норм массы поездов по тонно-километровой диаграмме.

При следовании поездов на большие расстояния их массу нельзя изменять для каждого перегона или участка, так как это потребовало бы частого переформирования составов, при котором усложнилась бы работа станций и замедлилась доставка грузов. Для ускорения достав­ки грузов уменьшают также число пунктов смены локомотивов по пути следования. Поэтому устанавливают унифицированные нормы масс поездов по целым направлениям с работой локомотивов на длин­ных тяговых плечах.

Участки (а часто и целые направления железнодорожных ли­ний) обычно обслуживаются одним типом локомотива. Но каждый перегон имеет различный профиль пути и, следовательно, данный тип локомотива при полном использовании его мощности может везти на каждом перегоне состав разного веса. Однако изменение веса состава на каждом перегоне для всех поездов практически невозможно и может быть осуществлено только для сборных поездов. Другие же категории поездов (участковые и маршрутные) имеют единую весовую норму по всему рассматриваемому участку. Она устанавливается по трудней­шему перегону участка, но может быть и повышена путем применения тех или иных специальных мероприятий. Этому и способствует по­строенная заранее тонно-километровая диаграмма.

Тонно-километровую диаграмму строят отдельно для каждого участка, а затем их сопоставляют вместе по всему рассматриваемому направлению. Строят ее следующим образом.

Прежде всего, производят анализ профиля каждого перегона и устанавливают расчетный подъем. При этом учитывают последова­тельность расположения и крутизну подъемов, площадок, спусков и их длину, видимость сигналов, возможность преодоления подъемов наи­большей крутизны за счет разгона поезда.

Рисунок 15.1 Профиль участка пути б — е

По установленному для каждого перегона расчетному подъему одним из рассмотренных выше методов рассчитывают наибольший вес состава, который может везти локомотив заданной серии. Затем на миллиметровке по горизонтальной линии откладывают в масштабе длины отдельных перегонов, причем смежные перегоны разграничи­вают вертикальными линиями, между которыми внизу в одной строчке записывают длины перегонов, а в другой — величины расчетных подъ­емов. Рассчитанный вес состава для каждого перегона откладывают в масштабе по вертикали и в пределах каждого перегона проводят горизонтальную линию на высоте (от нулевой линии), равной в масш­табе этому весу состава. Построенная таким образом тонно-километровая диаграмма со­стоит из ряда прямоугольников; площадь каждого из них представ­ляет собой перевозочную работу в ткм, выполненную локомотивом на данном перегоне.

Чтобы наглядно пред­ставить массу поездов, которые может вести ло­комотив на каждом пере­гоне, для каждого участ­ка строят тонно-километровые диаграммы, а затем их анализируют по всему направлению. На рисунке 15.2 приведена тонно-километровая диаграм­ма одного из участков, обслуживаемых электро­возом ВЛ80^с. На каждом из восьми перегонов ука­заны расчетный подъем, длина перегона и рассчи­танная масса состава.

Как видно из диаграммы, состав массой 4100 т может быть проведен электровозом ВЛ80^с по всему участку. Если установить такую норму массы состава, то электровоз полностью будет использован только на первом перегоне. Для повышения массы состава необходимо на первом перегоне ввести дополнительные меры. Например, если масса в 4100 т установлена на нем по условиям разгона на поезда на одной из станций, за которой следует расчетный подъем, то можно отменить остановки поездов на ней или ввести разгонное толкание в пределах станционных путей (без выхода толкача на перегон), или толкание на части перегона с возвратом толкача на станцию. При этом может быть удастся поднять массу состава до 4300 т, и электровоз будет полностью использован на втором и седьмом перегонах.

Рисунок 15.2 Тонно-километровая диаграмма

В том случае, когда требуется дальнейшее повышение массы со­става, ее можно установить равной 4700 т, но тогда на первых двух перегонах необходимо вводить толкание поездов по обоим перегонам или по первому и части второго перегона, а на седьмом перегоне ис­пользовать один из вариантов, рассмотренных применительно к перво­му перегону.

Для значительного увеличения массы состава переходят на ло­комотивы с большими силами тяги или вводят двойную тягу на ряде перегонов.

Такой анализ тонно-километровой диаграммы с технико-эконо­мическими расчетами проводят на каждом участке с выбором наи­более целесообразных мероприятий по повышению массы поезда для каждого перегона. По результатам анализа тонно-километровых диаграмм устанавливают унифицированную норму масс составов, которая при заданном объеме перевозок дает наибольший технико-экономический эффект.

В условиях эксплуатации масса состава не должна быть больше критической, под которой понимают наибольшую массу грузового состава по тяговым свойствам локомотива, рассчитанную рассмот­ренными методами и проверенную в опытных поездках. Ее устанав­ливают для конкретного участка и периода эксплуатации по усло­виям сцепления колес с рельсами или нагревания тяговых электри­ческих машин.

Если перечисленные условия значительно изменяются в зависи­мости от времени года, то при единой критической массе в отдель­ные периоды будет недоиспользование тяговых свойств локомоти­вов, а в другие — перегрузки. В этом случае критические массы составов определяют отдельно для летнего и зимнего перио­дов.

Построенные таким образом тонно-километровые диаграммы для ряда смежных тяговых участков целого направления позволяют ре­шать задачи, связанные с унификацией весовых норм и их дальнейшим повышением, и разрабатывать мероприятия, обеспечивающие решение этих задач. В частности, тонно-километровая диаграмма позволяет наиболее рациональ­но размещать различные типы и серии локомотивов, назначать более мощные локомотивы на участке с более трудным профилем пути. Тща­тельный анализ тонно-километровая диаграммы позволяет установить решающие пере­гоны, ограничивающие вес состава, и, в зависимости от местных усло­вий, наметить наиболее приемлемые пути ликвидации этих ограни­чений.