148033 (692165)

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

Текст из файла

Содержание

Задание

1 Определение основных параметров электрической передачи мощности

1.1 Расчет внешней характеристики тягового генератора (выпрямительной установки)

1.2 Определение числа и типа ТЭД

2 Пересчет рабочих характеристик ТЭД и предварительное определение ограничений тяговой характеристики тепловоза

2.1 Расчет нагрузочных характеристик серийного ТЭД

2.2 Предварительное определение расчетной скорости тепловоза

2.3 Предварительное определение необходимой минимальной величины коэффициента ослабления поля ТЭД

2.4 Предварительное определение расчетной силы тяги тепловоза и ограничений тяговой характеристики

3 Построение рациональных тяговой и технико – экономических характеристик

3.1 Определение рациональной величины передаточного отношения тягового редуктора

3.2 Расчет тягового редуктора

3.3 Расчет рациональных тяговой и технико-экономической характеристик проектируемого тепловоза

4 Определение параметров и характеристик электрического тормоза проектируемого тепловоза

5 Разработка силовой схемы проектируемой ЭПМ

Список используемой литературы

Схема проектируемой ЭПМ в режиме тяги

Схема проектируемой ЭПМ в режиме электрического торможения

1 Определение основных параметров электрической передачи мощности

Ориентировочная мощность ТГ, кВт

,

где – коэффициент, учитывающий долю эффективной мощности дизеля, используемой на тягу поезда.

= 0,91

P_OP = 0,91 ∙ 2800 = 2548 кВт

Так как > 2200 кВт осуществляется проектирование ЭПМ переменно-постоянного тока.

Мощность на зажимах СТГ, кВт

,

где = 0,95 – ориентировочный КПД синхронных генераторов.

P_СТГ = 2548 ∙ 0,95 = 2420,6 кВт

Мощность на зажимах ВУ, кВт

,

где = 0,98 – ориентировочный КПД выпрямительной установки.

P_ВУ = 2420,6 ∙ 0,98 = 2372,2 кВт

1.1 Расчет внешней характеристики тягового генератора (выпрямительной установки)

Внешняя характеристика ТГ строится для высшей позиции контроллера машиниста и представляет собой зависимость . Для ее построения необходимо задаться максимальным напряжением на зажимах ВУ, которое выбирается из условий надежности изоляции агрегатов и узлов силовых цепей электропередачи.

Максимальное значение выпрямленного напряжения на выходе ВУ, В

,

где = 500 В – максимальное линейное напряжение синхронного трехфазного генератора.

= 1,38 ∙ 500 = 690 В

Определяем значения минимальных, номинальных и максимальных токов и напряжений на выходе ВУ. Номинальное напряжение (напряжение продолжительного режима) ВУ, В

,

где – коэффициент регулирования ВУ по напряжению = 1,6.

Номинальный ток ВУ, А

,

Минимальный ток ВУ, А

Максимальный ток ВУ, А

,

где – коэффициент регулирования ВУ по току ( =2,4).

= 2,4 ∙ 3438 = 8251,2 А

Минимальное напряжение ТГ (ВУ), В

Задавшись несколькими значениями токов ВУ в диапазонах от до и от до , определяем соответствующие им значения напряжений

Результаты расчетов сводятся в таблицу 1.

Таблица 1 – Расчетная таблица внешней характеристики ВУ

Id, А	Ud, B	Iтэд, А
3438,0	690,0	429,8
3850,6	616,1	481,3
4263,2	556,4	532,9
4675,8	507,3	584,5
5088,4	466,2	636,1
5501,0	431,2	687,6
6051,0	392,0	756,4
6601,1	359,4	825,1
7151,1	331,7	893,9
7701,2	308,0	962,6
8251,2	287,5	1031,4

По полученным данным строится внешняя характеристика ВУ, ограниченная гиперболой и прямыми и .

Рисунок 1 – Внешняя характеристика ВУ

1.2 Определение числа и типа ТЭД

Сцепная масса проектируемого тепловоза, т

где – удельная масса современных магистральных тепловозов,

= 59 кг/кВт

Q_СЦ = 59 ∙ 2800 ∙ 10^-3 = 165,2 кг/кВт

Число осей проектируемого тепловоза

где – нагрузка на ось.

=225,6 кН/ось

При нецелом или нечетном значении m принимается ближайшее четное число осей m_пр

m_пр = 8

Потребная мощность ТЭД в кВт

где = 0,94– ориентировочное значение КПД ТЭД.

Для проектируемой ЭПМ выбираем серийный ТЭД – ЭД 118А

2 Пересчет рабочих характеристик ТЭД и предварительное определение ограничений тяговой характеристики тепловоза

Электромеханическими характеристиками ТЭД, которые являются одним из видов рабочих характеристик, называются зависимости крутящего момента М, частоты вращения вала n и коэффициента полезного действия от тока якоря I_Я :

;

при приложенном напряжении , изменяющемся в соответствии с внешней характеристикой ВУ.

Для расчета рабочих характеристик серийного ТЭД в проектируемой ЭПМ необходимо иметь характеристики намагничивания стали ТЭД

,

или (что значительно упрощает расчеты) нагрузочные характеристики

,

где – ток в обмотке возбуждения ТЭД.

Нагрузочные характеристики можно построить по имеющимся электромеханическим характеристикам выбранного ТЭД.

2.1 Расчет нагрузочных характеристик серийного ТЭД

Нагрузочные характеристики ТЭД (отношение противо–ЭДС якоря Е к его числу оборотов n в зависимости от тока возбуждения при различных токах якоря, ) рассчитываются по формуле

где – напряжение на зажимах ТЭД при значении тока ;

– суммарные сопротивления обмоток якоря , главных полюсов и дополнительных полюсов , прогретых до ;

– коэффициент ослабления поля ТЭД;

= 2 В – падение напряжения на щеточно-коллекторном контакте.

В паспортных данных ТЭД указывается сопротивление при температуре , сопротивление при другой температуре можно определить по формуле

где – паспортное значение сопротивления конкретной обмотки ТЭД при температуре , Ом;

– сопротивление этой же обмотки при температуре , Ом;

= 0,0033 – температурный коэффициент электрического сопротивления меди, .

Задавшись по электромеханическим характеристикам величинами , определяют соответствующие им значения . Затем рассчитывают значения для прогретого до ТЭД при полном и ослабленных полях возбуждения и определяют противо – ЭДС

,

отношение и величины .

t_н = 20 °С

= 0,013 Ом

= 0,0105 Ом

= 0,00821 Ом

θ°=100 °С

r_я = 0,013 ∙ (1+0,0033 ∙ (100 – 20)) = 0,0164 Ом

r_в = 0,0105∙ (1+0,0033 ∙ (100 – 20)) = 0,0133Ом

r_дп = 0,00821 ∙ (1+0,0033 ∙ (100 – 20)) = 0,01038Ом

Расчет нагрузочных характеристик ТЭД сводим в таблицу 2.

Таблица 2 – Расчет нагрузочных характеристик выбранного ТЭД

IЯ, A		480	532,9		687,6		893,9		1030
UТЭД, В		675	590		490		365		330
ПП α=1 rтэд=0,0401 Ом	ηТЭД	0,955		0,945		0,92		0,875		0,84
	UТЭД-(IЯ ∙ rТЭД+ΔUщ), В	653,752		566,631		460,427		327,155		286,697
	n, c-1	17,5		15,8		11		7		5,5
	E/n, B ∙ c/оборот	37,357		35,863		41,857		46,736		52,127
	IВ=IЯ, А	480		532,9		687,6		893,9		1030
ОП1 α1=0,6 rтэд=0,0348 Ом	ηТЭД	0,955		0,95		0,93		0,885		0,86
	UТЭД-(IЯ ∙ rТЭД+ΔUщ), В	656,296		569,455		464,072		331,892		292,156
	n, c-1	23		20		13,9		9		6,8
	E/n, B ∙ c/оборот	28,535		28,473		33,386		36,877		42,964
	IВ= α1 ∙ IЯ, А	288		319,74		412,56		536,34		618
ОП2 α2=0,36 rтэд=0,0316 Ом	ηТЭД	0,95		0,948		0,935		0,9		0,88
	UТЭД-(IЯ ∙ rТЭД+ΔUщ), В	657,832		571,160		466,272		334,753		295,452
	n, c-1	38		31,5		20		11		8,5
	E/n, B ∙ c/оборот	17,311		18,132		23,314		30,432		34,759
	IВ= α2 ∙ IЯ, А	172,8		191,844		247,536		321,804		370,8

По данным таблицы 2 строятся кривые зависимости = для выбранных значений .

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.

Список файлов курсовой работы