Антиплагиат Мухортов (1234827), страница 5
Текст из файла (страница 5)
При его применении сниж аются э ксплуатац ионные затраты за счетсокращ ения расхода тормозных колодок, повышения скорости движ ения поездов, уменьшения износа бандаж ей колесных пар. К тому ж еповышается безопасность движ ения, улучшается условия работы оборудования в связи со значительным уменьшением чугунной пыли отистирания тормозных колодок.Число тормозных колодок, сберегаемых на участках рекуперативного тормож ения, определяется в соответствии с [9] по формуле(4.1)где ∑Ап – э нергия, погашаемая э лектрическим тормож ением на вредных уклонах, кВт.ч;Риз – удельный расход э нергии на износ тормозной колодки на 1мм, кВт.ч, Риз = 7,78 кВт.ч;Н – толщ ина новой тормозной колодки, мм, Н = 50мм;Нmin – наименьшая допускаемая толщ ина тормозной колодки, мм, Нmin = 14 мм.Энергию, погашаемую э лектрическим тормож ением на вредных уклонах, вычисляем по формуле [9](4.2)где ∑Арг – э лектроэ нергия, рекуперируемая э лектровозами на расчетном участке при тормож ении, кВт.ч;ηис – коэ ффиц иент полезного использования рекуперац ии;ηр – коэ ффиц иент полезного действия на вредных уклонах, ηр = 0,75.Коэ ффиц иент использования рекуперируемой э лектроэ нергии определяется по формуле [9]:(4.3)где β – коэ ффиц иент пропорц иональности при переменном токе, β = 1,03;α – доля используемой рекуперируемой э нергии, независящ ей от загрузки линии, α = 0,76;уз – коэ ффиц иент заполнения пропускной способности, уз = 0,91.Подставляя численные значения в формулу (5.3), получим:Произведем расчет для участка Хабаровск – Облучье формуле (4.2), где э лектроэ нергию, рекуперируемую э лектровозом, возьмем из тяговогорасчета:для э лектровоза 3ЭС5К:∑Арг = 3044,98 кВт.ч.Рассчитаем число тормозных колодок по формулеИсходя из стоимости тормозной колодки по данным на 2016 год 400 рублей выявим э кономический э ффект при рекуперативном тормож ении:Данные расчетов по формулам (4.1-4.3) представлены в таблиц е 4.1.Таблиц а 4.1 – Расчет э кономии тормозных колодокКоличество локомотивовηис∑Ап, кВт.ч∑птк, штηэ ф, руб20,974185,51560004623,231200Итого–4808,7187200Из таблиц ы 4.1 видно, что при использовании для рекуперац ии э лектровоза 3ЭС5К по участку Хабаровск – Облучье позволяет э кономить 18тормозных колодок, что в денеж ном э квиваленте соответствует 7200 рублей.Применение рекуперативного тормож ения повышает безопасность движ ения.
Автоматические тормоза поезда находятся в резерве впостоянно готовности к действию. Кроме того, уменьшается износ тормозных колодок благодаря сниж ению числа механических тормож ений.5 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖ ИМА ВЕДЕНИЯ ПОЕЗДА5.1 Оц енка э ффективности работы локомотиваК важ нейшим тягово-э нергетическим показателям локомотивов относятся масса и скорость поездов (а, следовательно, и производительностьлокомотивов),расход электроэнергии или топлива на тягу поездов,коэффициент полезного действия.[48]Этипоказатели тесно связаны спропускной и провозной способностями, участковой скоростью, среднесуточным пробегом и оборотом подвижного состава, а такжепотребным парком локомотивов и вагонов для освоения объема перевозок.[46]Особое значение имеют масса и скорость поездов, поскольку они определяют наивыгоднейший способ организац ии перевозок, определяютосновные параметры локомотивов.
Как правило, оптимальные значения массы и скорости поездов устанавливать таким образом, чтобыобеспечивались минимальные годовые приведенные расходы.Такие важ ные результирующ ие показатели работы дорог, как э ксплутац ионные расходы, себестоимость перевозок и производительностьтруда, зависят от степени использования мощ ности локомотивного парка и его тягово-э нергетических показателей.Применение в практике вож дения поездов оптимальных реж имов управления локомотивом позволяет решать весьма важ ную проблемуулучшения использования его мощ ности путем повышения массы поездов и скоростей движ ения без значительных капиталовлож ений наприобретение новых более мощ ных локомотивов. Наряду с э тим использование рац иональных реж имов управления локомотивом оказываетопределяющ ее влияние на уровень расходования топливно-э нергетических ресурсов.Обычное стремление к максимальному использованию мощ ности локомотивов означает реализац ию максимальных значений силы тяги.Оптимальное регулирование силы тяги представляет собой главную ц ель и содерж ание рац иональных реж имов вож дения поездов.
Причемусловия работы локомотива характеризуются непрерывным изменением силы тяги и скорости движ ения. Такой реж им работы локомотивавызывается непрерывным изменением профиля и плана пути, различным уровнем допускаемых скоростей, а такж е необходимостью остановокпоездов на раздельных пунктах. Кроме того, мощ ность локомотивов непостоянна при различных скоростях, что определяется формой тяговыххарактеристик. Особенно меняется мощ ность э лектрических машин локомотивов в зависимости от реализуемой скорости.Увеличение средних скоростей движения поездов обычно вызывает повышение удельного расхода электроэнергии или топлива, таккак при этом возрастает основное сопротивление движению и потери энергии в тормозах.[39]Наибольший э кономический э ффект от улучшения использования мощ ности локомотивов получают тогда, когда увеличение среднихскоростей движ ения сопровож дается совершенствованием реж имов вож дения поездов для рац ионального использования э лектроэ нергии илитоплива.Рац иональным называют такой реж им, который в заданных э ксплуатац ионных условиях и при строгом соблюдении всех требованийэ ксплуатац ии обеспечивает наименьший удельный расход э лектроэ нергии.
Под э ксплуатац ионными условиями обычно понимают профиль иплан пути, массу поезда, его основное сопротивление движ ению, допустимые максимальные скорости движ ения, заданные времена хода ипорядок пропуска поездов по перегонам.Для неодинаковых э ксплуатац ионных условий рац иональные реж имы вож дения поездов оказываются различными. Это не позволяетрекомендовать один реж им ведения поезда, оптимальных для всех практически встречающ ихся условий движ ения поезда по участку. Даж е наодном и том ж е участке э ти условия часто меняются.При электрической тяге изменяется напряжение в контактной сети.[39]Кроме того, характеристики э лектрических машин и конкретных локомотивов в зависимости от их технического состояния могут вопределенных пределах отличаться от соответствующ их паспортных характеристик.Все э то и создает главные трудности при разработке и практическом использовании рац иональных реж имов вож дения поездов.
Опытпоказывает, что даж е при наличии карт реж имов ведения поездов, технически обоснованных для некоторых средних э ксплуатац ионныхусловий, действительный удельный расход э лектроэ нергии и топлива у различных машинистов на одних и тех ж е участках получается разныйс отклонениемкак в большую, так и в меньшую сторону от установленной нормы.[39]Передовые хорошо технически подготовленные и глубоко понимающ ие э нергетическую сторону работы локомотива и движ ения поездамашинисты умело учитывают конкретные э ксплуатац ионные условия, быстро принимают правильные рекомендац ии реж имных карт навооруж ение и добиваются значительной э кономии э лектроэ нергии или топлива.Рац иональный по расходу топливно-э нергетических ресурсов реж им ведения поезда долж ен предусматривать и рац иональное использованиемощ ности локомотива по условиям нагревания тягового э лектрооборудования или сц епления колес с рельсами на лимитирующ их подъемахучастка.
Обычно реж имы ведения поезда, рац иональные по условиям использования мощ ности локомотивов на лимитирующ их подъемах, непротиворечат реж имам, рац иональным по расходу э лектроэ нергии или топлива.5.2 Рац иональные реж имы вож дения поездов на участках с ограничением использования мощ ности по условиям сц епленияОбычно профиль участков железнодорожной сети, на которых имеются ограничения в использовании мощности локомотивов посцеплению, характеризуется наличием подъемов большой крутизны, но относительно небольшой протяженности.
Поэтому приразработке и реализации режимов вождения поездов на таких участках очень важно наряду с реализацией наибольших сил тягиобеспечивать максимальное использование кинетической энергии движущегося поезда.Как известно, кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости,следовательно, при подходе к тяжелым элементампрофиля скорость должна быть наибольшей, что дает возможность проследовать часть подъема за счет накопленной на предыдущихэлементах профиля кинетической энергии поезда.При движении по подъему скорость движения падает по мере использования кинетической энергии, а ток тяговых двигателейвозрастает, однако переходить на низшие позиции необходимо только при достижении током тяговых двигателей, а следовательно, исилой тяги локомотива предельных значений. Чтобы предотвратить боксование колесных пар, необходимо своевременно подаватьпесок в зону контакта колес и[9]рельсов.
[50]Еслипосле перехода на низшие позиции ослабления возбуждения скорость движенияпоезда продолжает уменьшаться, нужно переходить на полное или нормальное возбуждение. В [9]случаях когда после перехода со ступеней ослабленного возбуж дения на полное скорость движ ения поезда продолж ает сниж аться, анагрузка вновь достигает предельных значений, допускается кратковременный переход на более низкую позиц ию. Движ ение поезда в такихусловиях в соответствии с ПТР не долж но допускаться на протяж ении 500 м.Зачастуюэлементы профиля пути с трудными подъемами чередуются с элементами профиля меньшей крутизны.Такие места следуетиспользовать для повышения скорости движения поезда и накопления кинетической энергии.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
