ПЗ ВКР (1221491), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Параллельные нормы массы устанавливают, чтобы избежать перелома массы поездов, поступающих с примыкающих линий (на которых норма массы - другая), или следующих рассматриваемой линии на примыкающее.
Такие нормы могут также устанавливается для части поездов, пропуск которых возможен за счет использования на линии станционных путей длиной, превышающую стандартную. В обоих случаях все поезда обслуживаются одинаково и теми же локомотивами, а нормы времени хода по перегонам устанавливаются для поездов, имеющих большую массу.
Максимальная масса поезда определяется из условия полного использования силы тяги локомотива на расчетном подъеме для вагонопотока с максимальными погонными нагрузками. Она может быть установлена в качестве параллельной нормы в графике движения поездов. В оперативной работе максимальная масса может быть использована диспетчерским аппаратом для пропуска тяжелых поездов с той же скоростью, что и поездов, унифицированную норму массы.
Критической массой поезда называют наибольшую массу поезда для заданного участка и времени года, рассчитанную согласно ПТР при условии полного использования силы тяги локомотива по сцеплению, проверенную в опытных поездках и ограниченную допустимым превышением температуры обмоток тяговых электрических машин локомотивов над температурой наружного воздуха. Превышение критической массы в эксплуатационных условиях недопустимо, так как при этом не обеспечивается работоспособность и надежность работы локомотивного парка.
Средняя масса поезда рассчитывается при планировании перевозок для определения размеров движения, установления технических норм работы отделении и дорог, экономической оценки вариантов организации движения, так же как отчетная величина - для оценки качества организации перевозок. Расчет отчетной величины средней массы поезда ведется на основе статистической обработки графиков исполненного движения.
Анализ маршрутных листов машиниста свидетельствует о том, что масса поезда не всегда соответствует расчетной величине и её значения колеблется в широких пределах. Для построения графика зависимости изменения удельного расхода электрической энергии от времени хода поезда для принятых градации поезда по современному графику активного тока Idа, А от скорости V, км/ч и активного тока Idа, А от массы тонн и скорости V, км/ч; приведенный в [4] определяем значение скорости, соответствующие найденным значениям скорости, позиции регулирования и массе поезда. Полученные данные токов Idа, А заносим в таблицу 4.8.
Время хода поезда по участку при равномерном движении определяем по формуле
(4.8)
В качестве примера рассмотрим влияние массы поезда с электровозом 3ЭС5К на удельный расход электрической энергии для участка
= 364 км.
ч.
Для остальных значений участковой скорости рассчитываем время хода и заносим в таблицу 4.8.
Далее рассчитываем удельные расходы электрической энергии в зависимости от скорости движения и массы поезда по формуле
, (4.9)
где Uкс – напряжение контактной сети;
– средний активный ток, потребляемый электровозом.
Удельный расход электрической энергии рассчитываем для скорости
Vу=30 км/ч и массе поезда m= 5000 т.
кВт/104ткм.
Для остальных значений участковой скорости и массы поезда производим расчеты и заносим в таблицу 4.8.
Таблица 4.8 – Расчет зависимости удельного расхода электрической энергии от массы поезда.
| V, км/ч | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | |
| Тх,ч | 18,20 | 12,13 | 9,10 | 7,28 | 6,07 | 5,20 | 4,55 | 4,04 | 3,64 | |
| 5000 | Ida | 20 | 29 | 39 | 61 | 66 | 78 | 106 | 133 | 158 |
| l0 | 62,5 | 60,4 | 60,9 | 76,3 | 68,8 | 69,6 | 82,8 | 92,4 | 98,8 | |
| 6000 | Ida | 23 | 35 | 48 | 61 | 79 | 100 | 126 | 156 | 190 |
| l0 | 57,5 | 58,3 | 60,0 | 61,0 | 65,8 | 71,4 | 78,8 | 86,7 | 95,0 | |
| 7000 | Ida | 26 | 40 | 55 | 71 | 90 | 109 | 146 | 178 | - |
| l0 | 54,2 | 55,6 | 57,3 | 59,2 | 62,5 | 64,9 | 76,0 | 82,4 | - | |
По данным таблицы 4.8 строим график зависимости изменения удельного расхода электрической энергии от времени хода поезда для принятых значений массы поезда.
Для рассматриваемого участка работы электровозов
(Ружино – Смоляниново) за минимальную принята m= 5000 т. Графиковое время хода
=9 ч 30 мин.
Проведя вертикальную линию через
= 9 ч 30 мин., можно определить отклонение удельного расхода электрической энергии при изменении массы поезда рисунок 4.4.
График рисунок 4.4 является энергетическим паспортом электровоза, который, как известно, рассчитывается и строится без учета влияния случайных нормообразующих факторов (статистическая нагрузка на ось вагона, тип вагона, температурные условия). Учесть влияние случайных факторов приопределений влияния массы поезда на удельный расход электрической энергии без наличных статистических данных практически невозможно, поэтому можно прийти к относительным значениям изменения удельных величин расхода электрической энергии при изменениях массы поезда. Для этого используя данные рисунка 4.4, рассчитывается и строится зависимость∆l0, % от массы поезда, принимая за 100% значения удельного расхода электрической энергии l0, кВт/104ткм. Для массы поезда 6000 т и время хода 9 ч 30 мин.
l0, кВтч/104ткм
Тх, ч
Рисунок 4.6 – Зависимость удельного расхода электрической энергии при m=const и от массы при Тх=const.
Факторы, влияющие на реализацию мощности представлены на плакате ДП 190303.65.К15-ЭТЖД-708в.05.
5 ВЫПОЛНЕНИЕ ТЯГОВЫХ РАСЧЕТОВ
5.1 Подготовка тяговой характеристики
Тяговые характеристики электровоза 3ЭС5К необходимо пересчитать в соответствии с коэффициентом, учитывающим количество секций электровоза. Пересчет тяговых характеристик выполняется по формуле
, (5.1)
где
‑ сила тяги типового электровоза,
=8292кН ,
‑ коэффициент, учитывающий количество секций электровоза.
, (5.2)
где
‑ количество секций заданного электровоза,
‑ количество секций типового электровоза,
.
,
Результаты пересчета тяговых характеристик сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 – Тяговые характеристики трех секций электровоза 3ЭС5К
| Позиция регулирования | V, км/ч | Fк, кН | fk, Н/кН | Wo' | Wo'' | Wo | fy=fk-Wo |
| Разгон | 0 | 1087,5 | 17,09 | 0,65 | 0,83 | 0,81 | 16,27 |
| 10 | 960,0 | 15,08 | 0,76 | 0,88 | 0,86 | 14,22 | |
| 20 | 885,0 | 13,90 | 0,92 | 0,95 | 0,93 | 12,97 |
Окончание таблицы 5.1
| Разгон | 30 | 847,5 | 13,32 | 1,13 | 1,03 | 1,02 | 12,29 |
| 36 | 832,5 | 13,08 | 1,27 | 1,09 | 1,08 | 12,00 | |
| 51 | 795,0 | 12,49 | 1,70 | 1,27 | 1,26 | 11,23 | |
| 53 | 790,5 | 12,42 | 1,77 | 1,30 | 1,29 | 11,13 | |
| 3 зона | 36 | 832,5 | 13,08 | 1,27 | 1,09 | 1,08 | 12,00 |
| 40 | 600,0 | 9,43 | 1,38 | 1,14 | 1,13 | 8,30 | |
| 44 | 450,0 | 7,07 | 1,49 | 1,18 | 1,17 | 5,90 | |
| 47 | 375,0 | 5,89 | 1,58 | 1,22 | 1,21 | 4,68 | |
| 52 | 300,0 | 4,71 | 1,73 | 1,28 | 1,28 | 3,44 | |
| 60 | 225,0 | 3,54 | 2,01 | 1,39 | 1,39 | 2,14 | |
| 70 | 150,0 | 2,36 | 2,40 | 1,55 | 1,55 | 0,80 | |
| 73 | 135,0 | 2,12 | 2,52 | 1,60 | 1,61 | 0,51 | |
| 51 | 795,0 | 12,49 | 1,70 | 1,27 | 1,26 | 11,23 | |
| 4 зона | 51,7 | 750,0 | 11,7 | 1,73 | 1,28 | 1,27 | 10,51 |
| 55 | 600,0 | 9,43 | 1,83 | 1,32 | 1,32 | 8,11 | |
| 61 | 450,0 | 7,07 | 2,05 | 1,41 | 1,41 | 5,66 | |
| 71 | 300,0 | 4,71 | 2,44 | 1,57 | 1,57 | 3,14 | |
| 81 | 225,0 | 3,54 | 2,87 | 1,74 | 1,75 | 1,78 | |
| 97 | 150,0 | 2,36 | 3,66 | 2,06 | 2,08 | 0,27 | |
| 110 | 112,5 | 1,77 | 4,39 | 2,35 | 2,38 | -0,62 | |
| ОП1 | 53 | 790,5 | 12,42 | 1,77 | 1,30 | 1,29 | 11,13 |
| 54 | 750,0 | 11,78 | 1,80 | 1,31 | 1,31 | 10,48 | |
| 60 | 540,0 | 8,48 | 2,01 | 1,39 | 1,39 | 7,09 | |
| 70 | 375,0 | 5,89 | 2,40 | 1,55 | 1,55 | 4,34 | |
| 81 | 270,0 | 4,24 | 2,87 | 1,74 | 1,75 | 2,49 | |
| 90 | 225,0 | 3,54 | 3,30 | 1,91 | 1,93 | 1,60 | |
| 100 | 187,5 | 2,95 | 3,83 | 2,12 | 2,15 | 0,80 | |
| 110 | 150,0 | 2,36 | 4,39 | 2,35 | 2,38 | -0,03 |
Далее необходимо определить ограничение силы тяги по сцеплению колеса с рельсом по формуле











