Антиплагиат_Осмолов_полный (1220332), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Вредныйспуск заканчивается там, где крутизна уклона меньше численного значенияосновного удельного сопротивлению движению, соответствующегомаксимально разрешенной скорости поезда или равна ему. Длина вредногоспуска зависит от скорости подхода к участку пути, где расположен этотспуск.Потери механической энергии АТВ в тормозах поезда при регулировочномторможении на вредных спусках определяются суммой произведенийтребуемой тормозной силы Вiна длину соответствующего уклона Si.Тормозную силу определяют исходя из поддержания средней скорости поездана вредном спуске. Близкой к максимально допустимой по безопасностидвижения при механическом торможении(4.3)где iвj – абсолютное значение j-го вредного уклона о/оо;wср – средне значение основного удельного сопротивления движениюпоезда, Н/ 4 кН;mл – масса локомотива, т; 4mс – масса состава 4 поезда, т.Электрический тормоз локомотива имеет устойчивую характеристику, иего эффективность не зависит от времени, как это имеет место примеханическом торможении.
Поэтому его применение при регулировочныхторможениях позволяет поддерживать скорость поезда на вредных спускахпрактически постоянной и весьма близкой к максимально допустимой.Как видим, потери механической энергии Атв зависят от режима веденияпоезда и при заданном профиле пути тем меньше, чем выше скоростьдвижения на вредных спусках и короче тормозной путь. Уменьшение потерь втормозах при движении по вредным спускам обычно достигается при такомрежиме ведения поезда, когда после подхода к вредным спускам сминимально возможной скоростью осуществляется движение на выбеге домаксимально разрешенной скорости, а затем производится регулировочноеторможение до окончания вредного спуска.
Потери механической энергии втормозах АТС, при снижении скорости, в том числе и до остановки, равныразности кинетической энергии поезда в момент начала торможения 87 АНТ и вконце торможения АКТ, работы А0 по преодолению силы основногосопротивления движению и работы АПЭ, затраченной на изменениепотенциальной энергии поезда на участке торможения. Они зависят отначальной скорости и, следовательно, от режима ведения поезда.Таким образом механическая работа тягового электрического приводалокомотива определяется совокупностью элементов режима ведения поезда,обусловленной особенностями плана (наличием кривых), профиля(подъемами и спусками) пути, а также скоростью поезда, зависящей отзаданного времени хода и накладываемых на поезд ограничений, в том числеи не предусмотренных графиком движения.Связь режима ведения поезда и расхода электроэнергии обусловленазависимостью полезной механической работы от режима ведения поезда и 10зависимостью к.п.д.
электровоза от режима его работы, задаваемогоконтроллером управления, и скорости движения поезда.Экономичность режима ведения поезда на участке оценивается фактическим,в кВт ч, или удельным расходом электроэнергии. Удельный расходэлектроэнергии принято относить к длине участка пути и массе составапоезда. В эксплуатации при планировании и учете расхода электроэнергииобычно пользуются удельным расходом, отнесенным к 104 ткм выполненнойперевозочной работы (брутто). Для сравнения экономичности различныхрежимов ведения поезда по одному и тому же участку пути используютудельный расход электроэнергии, определяемый как отношение расходаэлектроэнергии на тягу поезда к полезной механической работе электровоза.При разработке рационального режима ведения поезда с 56 заданным временемхода 56 по участку необходимо, анализировать соотношения связывающиефактические или удельные значения расхода электроэнергии и основныесоставляющие механической работы электровоза.Кпд электровоза определяется как произведение кпд основных звеньевтягового электрического привода: тяговых двигателей, устройстврегулирования напряжения, тяговых механических передач.
Значение кпдзвеньев тягового электрического привода непостоянны и изменяются взависимости от подводимой к ним мощности, режимов работы, задаваемыхконтроллером управления, и скорости движения поезда. Влияние режимовведения поезда на реализуемый кпд электропоезда существенно.Пуск как один из элементов режима ведения поезда, 34 характеризуетсязначительными потерями 34 электроэнергии в пусковом реостате 34 наэлектровозах постоянного тока и работой при пониженном к.п.д.электровозов переменного тока.
Поэтому потери энергии, возникающие припуске, принято 34 рассматривать и учитывать как отдельную составляющуюрасхода электроэнергии. 34 Следует помнить, что при одинаковом токе тяговыхдвигателей сила, а следовательно и ускорение поезда при ослабленномвозбуждении меньше, чем при полном, поэтому пуск при этом необходимопроводить при токе, близком к максимально допустимому по действующемуограничению, иначе увеличение времени пуска из-за уменьшения ускоренияпоезда может существенно ограничить время движения на выбеге с 11 цельюснижения скорости перед торможениями, а следовательно, и 10 экономиюэлектроэнергии. Расход электроэнергии, связанный с изменениемпотенциальной энергии поезда на участке и преодолением сопротивлениядвижению от кривых, определяется профилем и планом участка пути, а такжереализованным средним значением к.п.д.
электровоза. Зависимость расходаэлектроэнергии на изменение потенциальной энергии поезда и преодолениесопротивления от кривых и режима его ведения обусловлена толькофактически реализованным на участке пути средним значением к.п.д., так каксоответствующие составляющие механической работы от режима веденияпоезда не зависят. Влияние режима ведения поезда на расход электроэнергиирассматривается путем его распределения по основным составляющимобщей полезной механической работы по перемещению поезда 34 на участкепути.
34 При этом составляющие расхода электроэнергии 34 оказываютсязависящими как от значений соответствующих составляющих механическойработы, так и от реализованного среднего значения к.п.д. электровоза.Составляющие расхода электроэнергии являются функциями 34 двухпеременных механической работы и к.п.д, 34 которые зависят от скоростидвижения, т.е. от режима ведения поезда. Таким образом, при сравнениивариантов режима ведения поезда, характеризующихся изменениемсоставляющей механической работы, следует оценивать и изменениереализуемого к.п.д.
электровоза, и его влияние на расход электроэнергии.Расход электроэнергии АТВ, кВт ч, связанный с потерями в тормозах прирегулировочных торможениях на участке пути, зависит от погашенной втормозах механической энергии поезда на вредных спусках. Значит научастках с вредными спусками значительной крутизны и протяженностиснижение потерь энергии в тормозах эффективный путь экономииэлектроэнергии.Таким образом, влияние оптимальной скорости и режима ведения поезда наобщий расход электроэнергии электровозом проявляется через отдельныесоставляющие расхода, соответствующие основным слагаемым общейполезной механической работы тягового электрического привода.Затрачиваемой на передвижение поезда по участку пути при среднемреализованном значении к.п.д.
При сравнении различных режимов веденияпоезда с целью выбора рационального следует, помимо выполняемоймеханической работы, учитывать и возможные вариации среднего значенияк.п.д. электропоезда.Расчетное среднее значение к.п.д. электропоезда, реализованного научастке пути, можно определить как отношение полезной механическойработы тягового электрического привода к механическому эквивалентузатраченной электрической энергии при рассматриваемом режиме веденияпоезда.4.3 Принцип выбора оптимальной скорости грузового поездаОптимальную скорость грузового поезда определяют для заданноговремени хода по перегонам. Это 15 очень сложная задача, 50 решение которойнесколько упрощается, если имеется кривая скорости движения в функциипути, соответствующая заданному времени хода поезда.
Эта кривая можетбыть получена тяговыми расчетами или записана на ленту регистрирующегоскоростемера поезда, а затем совмещена с приведенным профилем участка.При этом формирование рационального режима 50 ведения поезда сводится ксовершенствованию исходного режима, т.е.
к 50 его изменениям, направленнымна сокращение расхода электроэнергии или топлива при сохранениизаданного времени хода. 50Снижение расходов электроэнергии можно достичь уменьшениеммеханической работы 15 поезда и потерь энергии при 15 её преобразованиях напоездах. Значительное сокращение механической работы 15 можно было быполучить за счет увеличения времени хода 15 по перегонам участка. Однако приэтом некоторые составляющие эксплуатационных расходов могут возрастинастолько, что их увеличение 15 не будет компенсироваться полученнойэкономией электроэнергии. В некоторых случаях увеличение времени ходапоездов невозможно по условиям требуемой пропускной способностиучастков.Уменьшить механическую работу электропоезда можно снижениемсредней скорости движения поезда, 15 скорости выхода поезда на уклоны свредными спусками, уменьшением 15 неравномерности скорости движения, 15скорости начала торможения поезда, применяемого для снижения егоскорости движения, в том числе и перед остановками.Снизить 15 среднею скорость движения при заданном времени хода поезданевозможно.
Уменьшение неравномерности скорости 15 дает заметный эффект вэкономии электроэнергии на равнинных участках 15 пути с относительноредкими остановками поездов. 15 При изменении режима для выравниванияскорости движения следует учитывать изменение к.п.д. электропоезда, чтобывозможное повышение потерь электроэнергии на поезде было меньше еёэкономии от выравнивания скорости.Потери энергии в тормозах поезда пропорциональны длине вредныхспусков или квадрату скорости начала торможения. 44 Для уменьшения этихпотерь следует в 44 приделах возможного снижать скорость поезда при выходеего на уклоны с вредными спусками и скорость движения в 44 началеторможения. Это 44 достигается увеличением времени движения 44 электропоездас выключенными тяговыми двигателями 44 перед такими уклонами илиторможения. Допустимость таких снижений скорости движения определяетсявозможностью ее повышения на 44 другой части перегона для обеспечениязаданного времени хода поезда, а целесообразность разницей междуэкономией электроэнергии благодаря снижению потерь в тормозах иувеличением 44 их расхода за счет движения с повышенной скоростью на 44 некоторой части участка или перегона.Уменьшение скорости движения поезда в момент начала его торможенияперед остановкой или предупреждением о снижении скорости такжеспособствует экономии электроэнергии, но 15 приводит к увеличению временихода при работе локомотива с отключенными тяговыми двигателями передторможением.














