Пояснительная записка. (1220336)
Текст из файла
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОВОЗА 3ЭС5К 9
2 АНАЛИЗ ПРОФИЛЯ ПУТИ УЧАСТКА УССУРИЙСК–СМОЛЯНИНОВО 15
2.1 Характеристика участка Уссурийск — Смоляниново 15
2.2 Расчет и построение тонно-километровой диаграммы 16
3 АНАЛИЗ РАБОТЫ ЛОКОМОТИВОВ 27
3.1 Анализ расхода электроэнергии на тягу поезда рассматриваемого участка 27
3.2 Анализ работы локомотивов по участку Уссурийск — Смоляниново 29
4 ПОРЯДОК ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ВЕДЕНИЯ ПОЕЗДА И ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖИМА ЕГО ВЕДЕНИЯ 35
4.1 Общие положения по определению оптимальной скорости и рационального режима ведения поезда 35
4.2 Выбор оптимальной скорости и рационального режима ведения грузового поезда электровозом 36
4.3 Принцип выбора оптимальной скорости грузового поезда 47
5 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ УДЕЛЬНЫХ ЗАМЕДЛЯЮЩИХ СИЛ В РЕЖИМЕ ВЫБЕГА 55
6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОГРАНИЧЕНИЙ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА ПО ТОРМОЗАМ И РАСЧЕТ ЭКВИВАЛЕНТНОГО ПОДЪЕМА 61
6.1 Определение ограничений скорости движения поезда по тормозам 61
6.2 Расчет эквивалентного подъема 68
7 ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА 71
8 РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАСХОДОВ И ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ВНЕДРЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМА ВОЖДЕНИЯ ПОЕЗДОВ 97
8.1. Расчет эксплуатационных расходов на 1000 тонно-километров и себестоимости перевозок 97
8.2. Расчет экономического эффекта от внедрения оптимального режима вождения поездов 102
9. БЕЗОПАСНОСТЬ И ОХРАНА ТРУДА В ЭКСПЛУАТАЦИИ ПС 108
9.1 Общие требования охраны труда 109
9.2. Требования охраны труда перед началом работы 107
9.3. Требования охраны труда во время работы. 111
9.4. Требования охраны труда в аварийных ситуациях. 116
9.5 Требования охраны труда по окончании работы. 118
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 120
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 121
Уменьшенные копии демонстрационных листов…………………..……….125
ВВЕДЕНИЕ
Железные дороги Российской Федерации являются важнейшей составной частью транспортной системы страны, на долю которых приходится более 3/4 грузооборота и свыше 40 % пассажирооборота. Железнодорожный транспорт по-прежнему остается наиболее надежным и не дорогим средством сообщения, обеспечивающим потребности государства. Это обстоятельство повлияло на безоговорочное отнесение всего железнодорожного транспорта к разряду естественных монополий. Тем не менее, с начала рыночных преобразований стальные магистрали испытывают все более острую конкуренцию со стороны других видов транспорта. Это требует повышения эффективности его работы, пересмотра экономических показателей, четкой организации движения, развития и полного использования технических средств, железных дорог, что повысило бы его конкурентоспособность.
Перспективными направлениями повышения эффективности электрической тяги – основы грузовых перевозок на магистральных дорогах и пассажирского движения на всей сети являются ускорение научно-технического прогресса в области электроподвижного состава и систем тягового электроснабжения, разработка и внедрение новых технологий, полное использование тяговых и тормозных свойств ЭПС, высокое качество изготовления и ремонта, сокращение эксплуатационных расходов.
Основной составляющей эксплуатационных расходов является плата за электроэнергию, затрачиваемую на тягу поездов. Поэтому важно снижать расход электроэнергии. Это достигается поддержанием хорошего технического состояния ЭПС, что обеспечивает минимальное сопротивление движению, сокращение расхода электроэнергии на собственные нужды. Кроме того снижению удельного расхода электроэнергии способствует внедрение в практику эксплуатации, поездов повышенной длинны и применение локомотивными бригадами рациональных режимов вождения поездов.
Учитывая все выше изложенное, необходимо уделять большое внимание тяговым расчетам и разработке оптимальных режимов ведения поезда с учетом минимального расхода электрической энергии.
Целью дипломной работы является выбор оптимальной скорости движения грузового поезда на участке Уссурийск – Смоляниново электровозом 3ЭС5К.
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОВОЗА 3ЭС5К
Дадим характеристику электровоза 3ЭС5К «Ермак»: основные технические сведения электровоза, сравнения механической части и тягового электрооборудования. В таблицу 1.1 сведены основные технические характеристики электровозов.
Таблица 1.1 – Основные технические характеристики электровоза 3ЭС5К
| Наименование параметров | Норма | ||
| В составе 2 секций | В составе 3 секций | В составе 2 электровозов | |
| Номинальное напряжение, В | 25000 | ||
| Частота, Гц | 50 | ||
| Формула ходовой части | 2(2о-2о) | 3(2о-2о) | 4(2о-2о) |
| Нагрузка от оси на рельсы, кН (тс) | 235 ± 5 (24,0 ± 0,5) | ||
| Мощность часового режима на валах тяговых двигателей, кВт, не менее | 6560 | 9840 | 13120 |
| Сила тяги часового режима, кН (тс), не менее | 464(47,3) | 696(71,0) | 928(94,6) |
| Скорость часового режима, км/ч, не менее | 49,9 | ||
| Мощность продолжительного режима на валах тяговых двигателей, кВт, не менее | 6120 | 9180 | 12240 |
| Сила тяги продолжительного режима, кН, (т), не менее | 423(43,1) | 634(64,7) | 846(86,2) |
| Скорость продолжительного режима, км/ч не менее | 51,0 | ||
| Максимальная скорость в эксплуатации, км/ч | 110 | ||
| КПД в продолжительном режиме, не менее | 0,85 | ||
| Масса электровоза с 0,67 запаса песка, т | 192 ± 4 | 288 ± 6 | 384 ± 8 |
| Электрическое торможение | рекуперативное | ||
| Номинальная длина электровоза по осям автосцепок, мм | 35004 | 52506 | 70008 |
| Номинальная длина электровоза по осям автосцепок, мм | 35004 | 52506 | 70008 |
Электровоз магистральный грузовой переменного тока типа 3ЭС5К с бустерной секцией предназначен для вождения грузовых поездов на железных дорогах колеи 1520 мм. Заменяемая серия - электровозы грузовые ВЛ80 всех типов.
Электровоз имеет стальной кузов вагонного типа с главной рамой, на которую устанавливаются пластиковая блок-кабина управления и комплект оборудования. Ходовая часть исполнена с опорно-осевым подвешиванием тяговых электродвигателей с моторно-осевыми подшипниками скольжения. В электровозе применены усовершенствованные тяговые электродвигатели НБ-514Д, электрическое рекуперативное торможение, а также микропроцессорная система управления, обеспечивающая ручное и автоматическое управление движением, диагностику параметров движения и работы всего оборудования электровоза.
В электровозе установлены следующие системы безопасности движения: КЛУБ-У, САУТ-ЦМ/485 и ТСКБМ. Усовершенствованы конструкция кабины управления, установлены термоэлектрические кондиционеры и панельные нагреватели, в целом улучшены условия работы локомотивной бригады (электровоз оборудован холодильником и сантехническим оборудованием). Особенности конструкции:
- трехсекционный электровоз 2ЭС5К с бустерной секцией состоит из двух головных (хвостовых) секций и бустерной секции, которая изготавливается без кабины машиниста;
- бустерная секция имеет комплект оборудования, обеспечивающий работу электровоза в режимах тяги и рекуперативного торможения с управлением одной локомотивной бригадой из кабин головной или хвостовой секций;
- в электровозе предусмотрен проход из кабины управления головной секции в кабину управления хвостовой секции через бустерную секцию;
- бустерная секция имеет переходные площадки с уплотнением баллонного типа в обеих торцевых стенках для прохода обслуживающего персонала. Оборудование и электрические цепи, обеспечивающие работу и жизнедеятельность кабины, на бустерной секции не устанавливаются;
- на бустерной секции токоприемник не устанавливается.
Для обеспечения токосъёма с контактной сети использованы два токоприёмника типа пантограф, расположенные по концам каждой секции (над кабиной машиниста). Токоприёмники двух секций соединены между собой через шину, проходящую через всю длину крыши. В центральной части крыши каждой секции расположены воздушный главный выключатель (ГВ) и главный ввод, ведущий к первичной обмотке трансформатора.
Восемь колесных пар «Ермака» в основной комплектации объединены в четыре тележки. Отсюда и осевая формула, секции – 2о-2о, локомотива в целом – 2о-2о+2о-2о. Тележки между собой не соединяются тягой, что символизирует дефис «-». Знак «+» показывает, что секции сцеплены. Нижний «нолик» указывает на тип подвески тяговых двигателей – опорно-осевая. В ней каждая колёсная пара вращается собственным тяговым электродвигателем. В данном случае – с подшипниками скольжения, сделанными из нового композитного материала бронзографита, вместо применявшегося ранее баббита. Используется и более краткое обозначение осевой формулы такого локомотива: 2(2о-2о). Рама каждой секции опирается на тележки через пружинно-гидравлические амортизаторы. Подрессоривание колёсных пар тележек осуществляется с помощью аналогичных пружинно-гидравлических амортизаторов. Тележки поворачиваются вокруг вертикальных шкворней.
На 2ЭС5К впервые применили усовершенствованный тяговый электродвигатель постоянного тока НБ-514Б, вместо НБ-514, ранее используемого на ВЛ-85. В новом моторе улучшена изоляция и конструкция катушек дополнительных полюсов статора. Питающее напряжение от контактной сети поступает через несимметричный пантограф новой конструкции, представляющую собой складывающуюся букву «Г». Он лучше применявшегося ранее симметричного тем, что подпружиненная часть легче, поэтому токоприёмник во время движения быстрее перемещается по вертикали вслед за контактным проводом, что уменьшает искрение и связанные с ним потери мощности, а также радиопомехи [2].
Стоит отметить, что у двигателя НБ-514Б в четыре раза снижено аэродинамическое сопротивление вентиляционных каналов, что позволило вдвое сократить число вентиляторов на электровозе.
На каждой секции установлен тяговый трансформатор ОНДЦЭ-10000/25 номинальной мощностью 7100 кВА. Трансформатор имеет обмотку высокого напряжения, три тяговых обмотки, каждая с двумя отпайками, обмотку собственных нужд (также с двумя отпайками – для нормального, повышенного и пониженного напряжения в контактной сети), обмотку возбуждения тяговых двигателей в режиме рекуперации. На секции стоят три тиристорных выпрямительно-инверторных преобразователя ВИП-4000. Каждый ВИП питается от собственной тяговой обмотки и предназначен для питания двух соединённых параллельно тяговых двигателей одной тележки. ВИП в режиме тяги выпрямляет переменный ток в постоянный с плавным регулированием напряжения путём зонно-фазового регулирования (открываются тиристоры, подключенные к разным отпайкам – так образуются зоны, а также изменяется угол открытия тиристоров, то есть фаза), а в режиме рекуперативного торможения работает как инвертор, ведомый сетью – преобразует постоянный ток в переменный с частотой 50 Гц.
Поскольку на электровозе 2ЭС5К установлены тяговые электродвигатели постоянного тока, то при электроторможении и включении электродвигателей в режим генераторов они вырабатывают постоянное напряжения, которое с помощью ВИП 4000М и управляющего микропроцессора преобразуется в переменное напряжение частотой 50 Гц. Фазу вырабатываемого переменного напряжения микропроцессор согласует с фазой напряжения на контактном проводе, благодаря чему вырабатываемая в тяговых электродвигателях электроэнергия возвращается в контактную сеть. При этом происходит торможение всего состава только двигателями электровоза, что снижает износ тормозных колодок у всех вагонов состава. Тормозное усилие в локомотиве 2ЭС5К больше, чем в ВЛ80С на 6–12 %, а средняя потребляемая мощность меньше на 15–18 %.
Все агрегаты нового локомотива соединены таким образом, что управлять «Ермаком» можно из кабины любой секции, причём, как вручную, так и автоматически. При этом обеспечиваются различные режимы ведения поезда, а также диагностика параметров движения и работы всего оборудования электровоза. Система автоматического торможения поезда повышает безопасность движения и облегчает управление локомотивом [2].
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















