СОДЕРЖАНИЕ

Введение	2
1 Расчет и построение электротяговых характеристик	3
2 Ограничение тяговых режимов	7
3 Расчет ступеней пускового реостата	10
4 Расчет маневровых ступеней пусковых реостатов	11
5 Расчет ступеней регулирования возбуждения тяговых двигателей	15
6 Компоновка пусковых реостатов	20
7 разработка силовой цепи и узла управления	22
8 Выбор электрооборудования и тяговых аппаратов	25
Вывод	26
Литература	27
Приложение А	28
Приложение Б	31
Приложение В	35

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время на сети железных дорог Росси и стран СНГ активно используются электровозы с контакторно - реостатным регулированием скорости. Такие электровозы надежны в эксплуатации, просты в ремонте и обслуживании и обладают необходимой плавностью хода для вождения поездов любых назначений и масс.

В данной курсовой работе рассмотрены принципы проектирования силовой схемы тяговых электродвигателей для грузового электровоза постоянного тока с контакторно – реостатным пуском. В качестве прототипного электровоза выбран самый массовый отечественный электровоз постоянного тока – ВЛ10

1. Расчет и построение электротяговых характеристик.

Расчет электротяговых характеристик для заданных диаметра бандажа D и передаточного отношения зубчатой передачи μ производят на основании выбранных электротяговых характеристик тягового электродвигателя электровоза-прототипа.

Скорость движения для заданных D и μ определяют по формуле (1.1), а силу тяги для заданных D и μ по формуле (1.2):

, (1.1)

, (1.2)

где D₀ – диаметр бандажа выбранного электровоза-прототипа;

D – диаметр бандажа проектируемого электровоза;

μ₀ – передаточное отношение зубчатой передачи выбранного электровоза - прототипа;

μ – передаточное отношение зубчатой передачи проектируемого электровоза.

Расчет электротяговых характеристик выполняется для величин тока двигателя I_д, заданных в ПТР. Результаты расчетов приведены в таблице 1.1.

По данным табл. 1.1 строятся электротяговые характеристики тягового электродвигателя v_п = f(I_д) и F_кд = f(I_д) для режима полного возбуждения тяговых электродвигателей. Характеристики приведены в приложении А, рис. А-1, А-2

Iд, А	vп0, м/с	Fкд0, кгс	V	V	V	F	F
150	87,5	810	87,09067	43,54534	21,77267	813,807	6510,456
200	70,6	1400	70,26973	35,13487	17,56743	1406,58	11252,64
250	63,9	2040	63,60107	31,80054	15,90027	2049,588	16396,7
300	58	2610	57,72868	28,86434	14,43217	2622,267	20978,14
350	54,5	3300	54,24505	27,12252	13,56126	3315,51	26524,08
400	52,2	3950	51,95581	25,9779	12,98895	3968,565	31748,52
480	48,7	4970	48,47218	24,23609	12,11805	4993,359	39946,87
550	46,7	5950	46,48154	23,24077	11,62038	5977,965	47823,72
600	45,4	6650	45,18762	22,59381	11,2969	6681,255	53450,04
700	43,6	8000	43,39604	21,69802	10,84901	8037,6	64300,8
800	41,8	9360	41,60446	20,80223	10,40111	9403,992	75231,94

Таблица 1.1 - Результаты расчета электротяговых характеристик

Iд, А	vп0, км/ч	vп, км/ч	Fкд0, кН	Fкд, кН	Fк, кН
150	87,5	86,9	7,9	8,0	64,0
200	70,6	70,1	13,7	13,8	110,7
250	63,9	63,4	20,0	20,2	161,3
300	58	57,6	25,6	25,8	206,3
350	54,5	54,1	32,4	32,6	260,9
400	52,2	51,8	38,7	39,0	312,3
480	48,7	48,3	48,8	49,1	392,9
550	46,7	46,4	58,4	58,8	470,4
600	45,4	45,1	65,2	65,7	525,7
700	43,5	43,2	78,5	79,1	632,4
800	41,6	41,3	91,8	92,5	740,0

Скоростные характеристики при последовательном v_с = f(I_д) и последовательно-параллельном v_сп = f(I_д) соединении тяговых электродвигателей рассчитывают для каждого значения тока по формулам (1.3), (1.4) соответственно:

, (1.3)

, (1.4)

где v_п – значение скорости на параллельном соединении тяговых

электродвигателей;

U_п – номинальное напряжение на тяговом электродвигателе на параллельном соединении.

Напряжения U_сп и U_с определяют по формулам (1.5), (1.6) соответственно:

, (1.5)

, (1.6)

где п_сп – количество последовательно соединенных тяговых электродвигателей

при последовательно-параллельном соединении;

п_с – количество последовательно соединенных тяговых электродвигателей при последовательном соединении;

U_кс – номинальное напряжение в контактной сети.

Результаты расчетов приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Скорости на последовательном и последовательно-параллельном соединении ТЭД

Iд, А	vп, км/ч	vсп, км/ч	vс, км/ч
150	86,9	43,4	21,7
200	70,1	35,0	17,5
250	63,4	31,7	15,9
300	57,6	28,8	14,4
350	54,1	27,1	13,5
400	51,8	25,9	13,0
480	48,3	24,2	12,1
550	46,4	23,2	11,6
600	45,1	22,5	11,3
700	43,2	21,6	10,8
800	41,3	20,6	10,3

Характеристики силы тяги F_кд = f(I_д) при всех соединениях тяговых двигателей не изменяются.

Зависимости v_с = f(I_д) и v_сп = f(I_д) строят в одних осях координат вместе с характеристикой v_п = f(I_д)