п.з. (1219528), страница 11

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 11)

По результатам эксплуатации в локомотивном депо Амурское новых электровозов серии 3ЭС5К на 40-м локомотиве зафиксированы случаи образования ползунов на поверхности катания бандажей колесных пар (таблица 4.2 и 4.3). Из общего числа случаев 40 случай допущен на трехсекционных 3ЭС5К, в 2013-м году – 18 случаев, в 2012-м году – 33. Всего за период эксплуатации электровозов по ползунам обточено 161 колесная пара, из них 64 колесные пары в 2010-м году, 97 колесных пар – в 2011-м году.

По результатам проведенных разборов причин допущенных ползунов в большинстве случаев выявлены грубейшие нарушения режимов эксплуатации электровозов, не выполнение требований Инструкции по эксплуатации автотормозов подвижного состава ЦТ-277 и других нормативных документов, применение одновременно электрического и пневматического тормозов, следование в режиме рекуперативного торможения на малых скоростях движения, не применение пескоподачи в режиме торможения, не наблюдение за показаниями сигнальных приборов. Также зафиксировано 6 случаев образования ползунов по причине неисправности электровозов (неисправность тормозного оборудования, МСУД, электрической схемы цепей управления силовым оборудованием).

Также, специалистами цеха эксплуатации при расследовании случаев образования ползунов отмечена высокая склонность электровозов к юзу колесных пар второй и третьей секции по ходу движения в режиме рекуперативного торможения при малых токах якоря (до 500А).

По данному вопросу руководству завода давались телеграммы на вызов компетентных специалистов для расследования причин, однако решения не поступало.

По данным отчета ТО-3 за 11 месяцев 2014 года интенсивность естественного износа гребня бандажей колесных пар электровозов 2ЭС5К составляет 0,22 мм/10 тыс.км, 3ЭС5К – 0,28 мм/10 тыс.км., расчетный ресурс бандажа электровозов всего приписного парка депо по расчетам за 11 месяцев 2014 года составляет 493,6 тыс. км.

Усложнение работы по определению износа бандажей связано с тем, что в большинстве депо ограничиваются учетом состояния бандажей по учетной форме ТУ-17, в которой указываются только минимальные толщины бандажей и мак­симальный прокат их для каждого электровоза. Данные этого документа используются в депо и управлениях дорог для расчета интенсивности износа бандажей и срока их службы. К сожале­нию, в таких расчетах допускаются значительные погрешности, так как в разные месяцы величины толщин и проката бандажей относятся к различ­ным колесным парам и несопоставимы. Обсле­дование ряда депо показало, что до подъемочного ремонта заменяется несколько колесно-моторных блоков. В связи с этим минимальная тол­щина бандажей при таких заменах не связана с износом. Поэтому при расчетах сроков службы бандажей по отчетам ТО-13 допускаются ошибки в величинах долговечности бандажей от 20 до 50%.

Очень сложно определить интенсивность на­растания проката бандажей по существующим учетным данным в связи с тем, что нарастание проката и его обточка не совпадают с календар­ными периодами, и в то же время темп нараста­ния проката в зимние месяцы в 2 – 2,5 раза выше, чем в летние. В этом отношении гораздо проще и точнее определяются износы бандажей по толщине их.

Для изучения связей между интенсивностью износа и показателями использования электро­возов был произведен корреляционный анализ полученных данных. Ранее выполненные иссле­дования показали, что интенсивность нараста­ния проката в зависимости от степени использо­вания электровозов можно представить прямой линией. Поэтому были произведены расчеты пря­молинейной корреляции. Нахождение теорети­ческой линии регрессии, которая наиболее под­ходила к эмпирической регрессии, производи­лась по способу моментов.

Условная теоретическая линия прямолиней­ной регрессии представляется в общем виде вы­ражением

. (4.9)

При замене переменных в выражениях

, (4.10)

. (4.11)

Можно перейти к выражению теоретической регрессии, решив систему уравнений

(4.12)

Данные интенсивности нарастания проката и уменьшения толщины бандажей колесных пар электровозов, роста радиальных зазоров в моторно-осевых подшипниках в зависимости от энергетических коэффициентов и использованной мощности приведены на рисунках 4.1-4.4. По этим данным по формулам (4.10)-(412) вычислены соответ­ствующие корреляционные зависимости и коэф­фициенты корреляции, которые приведены в таб­лице. Графики регрессий, построенные на осно­вании уравнения корреляционной зависимости, приведены также на рисунках 4.1-4.4. Как видно из таблицы, все уравнения имеют достаточно высокий коэффициент корреляции (выше 0,5), что характеризует тесноту связи между приведенными значениями интенсивности износа и показателями использования. В то же время наибольшие величины коэффициента кор­реляции имеют место у зависимостей , .

Рисунок 4.1 – Интенсивность нарастания проката , уменьшение толщины бандажей , износа моторно-осевых подшипников в зависимости от энергетического коэффициента а_Lд

Рисунок 4.2 – Интенсивность нарастания проката , уменьшение толщины бандажей , износа моторно-осевых подшипников в зависимости от энергетического коэффициента с учетом коэффициента включения а`_Lд

Рисунок 4.3 – Интенсивность нарастания проката , уменьшение толщины бандажей , износа моторно-осевых подшипников в зависимости от средней используемой мощности N_д двигателя

Рисунок 4.4 – Интенсивность нарастания проката , уменьшение толщины бандажей , износа моторно-осевых подшипников в зависимости от средней используемой мощности с учетом включения N`_д двигателя

При анализе, как видно из рисунка 4.1, имели место отклонения интенсивности износа бандажей ко­лесных пар от теоретической линии регрессии. Поэтому дополнительно была проверена еще раз теснота связи и корреляционной зависимости интенсивности уменьшения толщины бандажа от a_Lд на таких электрифицированных участках, где не имелось бы рекуперации, мест с тяжелым про­филем пути и большим количеством кривых мало­го радиуса (см. лист ДП 190301.65.КТ09-Л-311.07 и ДП 190301.65.КТ09-Л-311.08): у ВЛ80 – в депо Новонежино, Анисимовка, Тигровый, Фридман, Красноармейский, Партизанск, Рыбники; у 3ЭС5К – в депо Новонежино, Анисимовка, Тигровый. Корреляционная зависимость интенсивности износа бандажей по толщине от a_Lдв этом случае описывалась уравнением регрессии , что достаточно близко к вышеприведенным уравне­ниям. При этом коэффициент корреляции соста­вил 0,71, свидетельствуя о еще большей связи между переменными.

4.2 Определение загрузки и степени использования электровозов

Существующие показатели использования локо­мотивов (общие и среднесуточные производитель­ность и пробег, техническая скорость и др.) не могут в достаточной мере характеризовать их за­грузку как машины, производящей механическую работу.

Однако без определения загрузки локомоти­вов по мощности нельзя дать объективную оценку их использования на каком-либо участке или по­лигоне и тем более сопоставлять их работу на раз­личных участках. Практика эксплуатации и теку­щего содержания показывает, что загрузка электровозов в определенной мере сказывается на интен­сивности износа важнейших узлов и деталей локо­мотивов. Поэтому совершенствование системы ис­пользования и обслуживания электровозов на твер­дой технико-экономической основе не может осу­ществляться без учета их использования как ма­шины.

Метод опре­деления использования мощности электровоза, в которых исходными являются расчетные данные выполненной локомотивом механической работы. К числу первых сюда можно отнести работу Д. А. Штанге, к числу последних – работы А. В, Толкачева и М. А. Мезенцева. Применение этих методов ограничивается большой тру­доемкостью расчетов и невозможностью учесть мно­гообразие факторов, влияющих на загрузку локо­мотива, причем численные значения некоторых таких факторов для выполненной работы могут быть определены весьма приближенно.

Использование расхода электроэнергии в методе определения загрузки электровозов весьма пер­спективно. В его величине находят отражение все факторы, определяющие выполненную механическую работу (трудность профиля, вес и состав поезда, скорость движения, условия погоды, напряжение в контактной сети, навыки машинистов и т. п.). В отличие от существующих автономных видов тяги электрический локомотив обладает весьма высоким и при работе на различных участках относительно стабильным к. п. д.

Кроме того, имеется возможность с достаточ­ной точностью не только рассчитывать, но также с помощью приборов выделить расход энергии на вспомогательные нужды.

Общий расход электроэнергии А по счетчику электровоза можно представить в виде суммы

, (4.13)

где А_т – расход электроэнергии тяговыми двигателями в режиме тяги, кВт;

А_вт – расход электроэнергии на вспомогательные нужды за время следования в режиме тяги и на выбеге, кВт;

А_р – возврат электроэнергии в контактную сеть в режиме рекуперативного торможения, кВт.

Величины А_ти А_рсвязаны с механической работой электровоза и к. п. д. тяговых двигателей следующими зависимостями

, (4.14)

где η_рср – среднее КПД тяговых электродвигателей в режиме торможения;

F_кр – текущее значение силы тяги электровоза, кН;

l – координата местоположения электровоза, км;

А_вр – расход электроэнергии на вспомогательные нужды за время следования в режиме рекуперативного торможения в кВт ч;

А_мр – механическая работа в режиме рекуперативного торможения, кВт.

, (4.15)

где А_мт – механическая работа в тяговом режиме, кВт;

η_тср – среднее КПД тяговых электродвигателей в тяговом режиме.

Определим механическую работу в тяговом режиме А_мт, кВт и в режиме рекуперативного торможения А_мр, кВт

, (4.16)

, (4.17)

где L_т, L_р – суммарный путь электровоза в режиме тяги и выбега и рекуперативного торможения, км.

Используя новый метод определения касательной силы тяги F_кс и коэффициента сцепления ψ_к, изложенный в п.3 данного диплома. А также используя формулы определяющие показатели использования электровоза (см. п. 4.1) и данные таблицы 4.1, проведем анализ эксплуатационной эффективности электровозов 3ЭС5К, 2ЭС5К и ВЛ80 на участке Магдагачи – Уруша (таблица 4.2).

Нетрудно установить связь между исходным расходом электроэнергии на 1 км. пути – a_Laи удельным расходом электроэнергии для тяги по­ездов – по счетчикам электровозов, выраженным в кВтч/10⁴ ткм. Она определяется

Характеристики

Список файлов ВКР