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

Текст из файла (страница 2)

Таблица 1.3 – Данные по расходу электроэнергии на тяговые нужды
электровозов 2ЭС5К и 3ЭС5К за 2016 г. на участке Облучье – Хабаровск

Месяц	Расход электроэнергии на тягу, кВт ∙ час	Потери электроэнергии, кВт ∙ час	Общие расходы электроэнергии, кВт ∙ час	Тариф, руб./ кВт ∙ час	Затраты на расход электроэнергии, руб.
Январь	30 363 868,02	-1 789 417,83	28 574 450,19	2,93	83 637 415,71
Февраль	31 468 153,37	1 910 201,31	33 378 354,68	3,05	101 670 468,37
Март	31 393 073,87	-776 426,54	30 616 647,34	2,89	88 359 644,21
Апрель	30 354 298,63	0,00	30 354 298,63	2,86	86 904 356,99
Май	28 334 150,15	-345 483,21	27 988 666,95	2,77	77 472 630,11
Июнь	27 321 112,09	-2 384 000,08	24 937 112,01	2,44	60 946 301,74
Июль	26 121 074,81	-1 835 066,95	24 286 007,87	2,36	57 387 836,59
Август	26 883 019,58	-889 339,41	25 993 680,17	2,38	61 968 933,54
Сентябрь	29 101 032,71	-666 863,88	28 434 168,84	2,37	67 246 809,29
Октябрь	29 362 799,65	2 207 526,23	31 570 325,88	2,74	86 534 263,24
Ноябрь	30 313 649,64	2 063 014,67	32 376 664,31	2,90	93 859 949,83
Декабрь	34 872 121,29	0,00	34 872 121,29	3,20	111 590 788,12

На основе данных таблиц 1.2 и 1.3 показана динамика изменения расхода электроэнергии для тяговых нужд электровозов 2ЭС5К и 3ЭС5К на участке Облучье – Хабаровск в период 2015–2016 гг. График представлен на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 – Динамика расхода электроэнергии для тяговых нужд электровозов 2ЭС5К и 3ЭС5К на участке Облучье – Хабаровск за 2015–2016 гг.

На представленном графике (рисунок 1.2) видно, что за 2016 г. расход электроэнергии на тяговые нужды был ниже в летний период, а в зимний – выше. Это обусловлено тем, что расход электроэнергии зависит от множества факторов различной природы, каждый из которых влияет на него по-разному: компетентность машиниста электровоза, погодные условия, состояние железнодорожного пути и т.д.

Для наглядности показана динамика повышения затрат на электрическую энергию в грузовом движении на участке Облучье – Хабаровск. График изображен на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Динамика затрат на электроэнергию для тяговых нужд электровозов 2ЭС5К и 3ЭС5К на участке Облучье – Хабаровск за 2015–2016 гг.

По аналогии с расходом электроэнергии, затраты на электроэнергию ниже в летний период года, а в зимний выше. Исключением является сентябрь, где затраты на электроэнергию ниже за аналогичный период в 2015 г.

Исходя из анализа изменения грузооборота и расхода электроэнергии на тяговые нужды электровозов 2ЭС5К и 3ЭС5К участка Облучье – Хабаровск, следует вывод, что необходимо снижение фактического расхода электроэнергии. Для этого в дипломном проекте необходимо произвести тяговые расчеты и разработать более рациональный режим движения грузовых поездов на участке Облучье – Хабаровск.

2 ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОВОЗА 2ЭС5К

В данном разделе дипломного проекта проанализированы характеристики электровоза 2ЭС5К «Ермак». Данный электровоз необходим для базового решения дальнейших расчетов.

Электровоз 2ЭС5К «Ермак» предназначен для вождения грузовых поездов на железных дорогах колеи 1520 мм, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты (50 Гц) с номинальным напряжением 25 кВ. Электровоз работает при напряжении в контактной сети от 19 до 29 кВ, температуре окружающей среды от минус 50 до плюс 45 °С (предельное значение) и высоте над уровнем моря до 1200 м. Электрооборудование, установленное в кузове электровоза, рассчитано на работу при температуре окружающей среды от минус 50 до плюс 60 °С [6].

Внешний вид электровоза 2ЭС5К приведен на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Электровоз 2ЭС5К «ЕРМАК»

Электровоз имеет стальной кузов вагонного типа с главной рамой, на который 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-514Б, электрическое рекуперативное торможение, а также микропроцессорная система управления, обеспечивающая ручное и автоматическое управление движением, диагностику параметров движения и работы всего оборудования электровоза [6].

Рама каждой секции опирается на тележки через пружинно-гидравлические амортизаторы. Подрессоривание колёсных пар тележек осуществляется с помощью аналогичных пружинно-гидравлических амортизаторов. Тележки проворачиваются вокруг вертикальных шкворней. В новом тяговом электродвигателе 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 [6].

На электровозе применён специально спроектированный тяговый трансформатор ОНЦЦЭ-4350/2 с меньшим рассеянием электромагнитного поля, приводящим к дополнительным потерям мощности. В то же время используются применяемые ранее на электровозах переменного тока выпрямительно-инверторные преобразователи типа ВИП 4000М. Они обеспечивают преобразование однофазного переменного тока в постоянный и плавное регулирование напряжения, подаваемого на тяговые электродвигатели. С помощью ВИП 4000М при электрическом торможении имеется возможность рекуперации, т.е. возврата вырабатываемой электромоторами тележек электроэнергии в контактную сеть [6].

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 (далее ТЭД) 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 % [6].

Технические характеристики электровоза 2ЭС5К приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Технические характеристики электровоза 2ЭС5К [6]

№ п/п	Параметр	Система измерения	Значение
1	2	3	4
Общие данные
1	Род тока	кВ	однофазный 25
2	Род службы	–	грузовой
3	Осевая формула	–	2(2о-2о)
4	Масса с 2/3 запаса песка	т	192
5	Нагрузка на ось	т	24
6	Максимальная скорость в эксплуатации	км/ч	110
Длительный режим
7	Сила тяги	кгс	43100
8	Скорость	км/ч	51
9	Касательная мощность	л.с.	8130
10	Мощность на валах ТЭД	кВт	6120
11	КПД	у.е.	0,85
Часовой режим
12	Сила тяги	кгс	47300

Окончание таблицы 2.1

1	2	3	4
13	Скорость	км/ч	49,9
14	Касательная мощность	л.с	8730
15	Мощность на валах ТЭД	кВт	6560
Конструкция
16	Унификация	–	2ЭС4К – механическая часть
17	Электрический тормоз	–	рекуперативный
18	Максимальная тормозная сила	кгс	45900
19	Трансформатор	–	ОНДЦЭ-4350/25
20	Работа по СМЕ	–	Да
21	Длина по осям автосцепок	мм	35004
Ходовая часть
22	Тяговые электродвигатели	–	НБ-514Б
23	Тип ТЭД	–	коллекторные
24	Подвешивание ТЭД	–	опорно-осевое
25	Привод движущих колёсных пар	–	индивидуальный
26	Тележки	–	бесчелюстные

Тяговой характеристикой локомотива называют графическую зависимость касательной силы тяги от установившейся скорости движения при различных режимах работы тяговых машин (двигателей и генераторов) в пределах ограничений по надежности, устойчивости и безопасности движения [3,4].

Для набора скорости в локомотивах со плавным регулированием напряжения, подаваемого на ТЭД, машинист постепенно переводит рукоятку контроллера (выполняет переходы с одной позиции на другую). При этом момент перевода рукоятки в новую позицию машинист выбирает таким образом, чтобы не допустить значительного скачка тока и силы тяги, а также превышения некото-

рой предельной величины . Благодаря индуктивности ТЭД скачки эти

Характеристики

Список файлов ВКР