2. Описание компьютерной программы исследования влияния эксплуатационных факторов на расход электроэнергии в пригородном движении.

Компьютерная программа исследования влияния эксплуатационных факторов на расход электроэнергии в пригородном движении представляет собой математическую модель движения электропоезда типа ЭТ2 по перегону заданной длины. Уравнение движения поезда решается методом конечных приращений. Расход электроэнергии на тягу вычисляется по выражению (1). Возможно моделирование движения электропоезда в двух режимах:

• автоматический подбор скорости отключения тяги для выполнения заданного времени хода по перегону;

• движение по перегону в режиме разгон–выбег–торможение без подбора скорости отключения тяги.

Запуск программы осуществляется с помощью командного модуля "ЭТ2.ехе". После запуска программы на экране компьютера появляется окно "Моделирование режимов движения электропоезда ЭТ2". При выборе пункта меню "Исходные данные" возможно изменение параметров перегона и характеристик электропоезда.

Программа не предусматривает сохранения на жестком диске компьютера введенных данных, поэтому рекомендуется без необходимости не выходить из программы.

Запуск моделирования движения электропоезда без подбора скорости отключения тяги осуществляется выбором пункта меню "Запуск". Для включения режима подбора скорости отключения тяги необходимо выбрать пункт меню "Выбор времени хода"; задать желаемое время хода по перегону и нажать кнопку <ОК> или клавишу <Enter>.

В режиме моделирования без подбора скорости отключения тяги предусмотрено сохранение результатов моделирования движения электропоезда по перегону в текстовом файле "et2.txt". При повторном запуске моделирования происходит удаление файла с данными предыдущего расчета и формирование нового файла результатов с таким же названием.

В компьютерной программе моделирования движения электропоезда по перегону под населенностью вагонов подразумевается загрузка вагонов, которая задается в разделе исходных данных "Состав".

Время расчета в режиме подбора скорости отключения тяги не должно превышать 2-3 мин. В некоторых случаях возможно "зацикливание" программы при неблагоприятном сочетании исходных данных. В том случае, если время расчета превышает 3 мин, следует остановить расчет, нажав кнопку <X> в правом верхнем углу окна программы.

В разделе А_т компьютерная программа выводит не расход электроэнергии на тягу, а фактический расход А, который учитывает и величину возвращенной электроэнергии при рекуперации. В качестве расхода электроэнергии на тягу следует принимать величину А_общ.

3. Программы работ.

3.1. Лабораторная работа №1. Исследование влияния уровня напряжения в контактной сети и величины пускового тока на расход и возврат электроэнергии.

Целью лабораторной работы является исследование влияния уровня напряжения в контактной сети и величины пускового тока на расход электроэнергии на тягу и ее возврат при рекуперации.

3.1.1. Исследование влияния уровня напряжения в контактной сети.

1. Произвести запуск программы моделирования движения электропоезда по перегону с помощью файла "ЭТ2.ехе".

2. Произвести ввод параметров перегона, выбрав в меню пункт "Исходные данные", "Участок". Длину участка задать равную 3000 м, уклон на участке в соответствии с табл.1. Завершить ввод необходимо нажатием кнопки <ОК> или клавиши <Enter>.

Таблица 1

Номер компьютера
Уклон на участке, ‰	-3	-2,5	-2	-1,5	-1	-0,5	0	0,5	1	1,5	2	2,5

3. Произвести ввод характеристик состава, выбрав в меню пункт "Исходные данные", "Состав":

• напряжение сети – 2400 В;

• пусковой ток – 350 А;

• тормозной ток – 350 А;

• число моторных вагонов – 5;

• число прицепных вагонов – 5;

• загрузка вагонов – 0%;

• позиция КМ при тяге – 4;

• позиция КМ при торможении – 3;

• скорость отключения тяги – 80 км/ч;

• скорость повторного подключения – 0 км/ч.

4. Задать время хода по перегону, равное 3 мин, выбрав в меню пункт "Выбор времени хода". Завершить ввод необходимо нажатием кнопки <ОК> или клавиши <Enter>. После окончания расчета занести результаты расчета с экрана компьютера в табл.2.

Таблица 2

Uкс, В	2400	…	3800	3900
Vот, км/ч
Vнт, км/ч
Ат, кВтч
Ар, кВтч
Аобщ = Ат + Ар, кВтч
Vп, км/ч
sп, м
sр, м
Vрт, км/ч
sнт, м
sрт, м

5. Ввести полученную величину V_от в раздел "Скорость отключения тяги" исходных данных программы. Осуществить моделирование движения электропоезда кнопкой <Запуск>. Открыть файл результатов расчета с помощью Microsoft Word и занести в табл.2 недостающие данные:

• за величину скорости V_п следует принимать скорость выхода на 14 позицию регулирования в режиме тяги. В том случае, если разгон закончился на более низкой позиции регулирования – V_п = V_от;

• за величину s_п следует принимать путь, пройденный на момент выхода на 14 позицию регулирования в режиме тяги. В том случае, если разгон закончился на более низкой позиции регулирования – s_п = s_р;

• за величину s_р следует принимать путь, пройденный на момент перехода на выбег;

• за величину скорости V_рт следует принимать скорость начала торможения с самовозбуждением;

• за величину s_нт следует принимать координату, соответствующую скорости V_нт;

• за величину s_рт следует принимать координату, соответствующую скорости V_рт.

6. Закрыть файл результатов. В противном случае будет происходить ошибка при запуске тягового расчета через "Запуск".

7. Переименовать файл результатов для последующего использования полученных данных для построения кривых движения. Пункт выполняется для напряжения в контактной сети 2400 и 3900 В.

8. Изменяя величину напряжения контактной сети от 2400 до 3900 В с шагом 200 В снять зависимости расхода и возврата электроэнергии от величины напряжения в контактной сети. Моделирование движения электропоезда осуществлять дважды: один раз через пункт меню "Выбор времени хода" (по аналогии с п.4); второй раз – через "Запуск" (по аналогии с п.5). Результаты занести в табл.2.