3. Расчет электропотребления на тягу поездов

В практике проектирования устройств электроснабжения электрифицируемых железных дорог пользуются результатами тяговых расчетов, которые позволяют определить расход элек­троэнергии для поездов разных типов и массы с различными электровозами в зависимости от профиля пути данного участка.

В дипломном проекте не выполняется тяговый расчет. По­этому для определения расхода энергии на тягу поездов исполь­зуют данные по удельному расходу электроэнергии на тягу по­ездов , Вт ч/(т км брутто), приведенные в табл. 1.

В случае если масса заданного поезда отличается от при­веденной в таблице (но не более чем на 600—800 т), удель­ный расход энергии можно пересчитать по следующей формуле:

,

(1)

где — масса поезда, для которого в табл. 1 приводится удельный расход электроэнергии, т;

— масса заданного поезда, т.

Грузовые перевозки, млн. т км брутто,

,

(2)

где , — грузопотоки соответственно в груженом и в обратном на­правлениях, млн. т нетто;

— коэффициент тары (среднесетевое значение );

L —длина электрифицируемого участка, км.

Грузооборот от пассажирских перевозок, млн. т км брутто,

,

(3)

где —масса пассажирских поездов, т;

—число пар пассажирских поездов в сутки.

Приведенный грузооборот, млн. т км брутто,

.							(4)
					Таблица 1
	Тип электровоза или электропоезда	Масса поезда, , т	Характеристика профиля пути	Удельный расход элект- роэнергии . Вт ч/(т км брутто)	Техническая скорость , км/ч
		Переменный ток
	8Л80	6000	Равнинный	9,3	59
		6000	»	10,9	60
		6000	Холмистый	13,5	63
		6000	Холмисто-горный	15,9	68
		4800	»	14,2	71
		4000	»	17,4	68
		3200	>	18,1	72
		1600	»	31,3	65
	ВЛ85(ВЛ80)	6000	»	12,8	65
		4400	»	13,4	65
		4000	»	13,9	64
		2800	Горный	26,1	66
		2700	Холмисто-горный	17,3	66
	ВЛ60	2900	Равнинный	15,2	60,3
		1600	Холмисто-горный	31,3	70
		1100	»	42	71
		1100	»	45,4	75
		605	»	42,9	77
		605	»	48,7	75
		1100	»	44	66
		Постоянный ток
	ВЛ10	6000	Равнинный	16,4	65,5
		4000	»	17,1	83,5
		2100	»	18,7	85
		1500 (порожний)	»	22,6	79,6
	ЧС2	1000	»	20,9 25	85
		1000	Холмистый		84
		1000	Холмисто-горный	29	83
	ЭР2	605	»	30,6	73,5
	ВЛ10У	6000	»	15,35	75
		4500	»	16,05	75,2
		1500 (порожний)	»	21	82
	ВЛ10У	5300	»	9,8	74
		4500	Холмистый	9	75,8
		1500 (порожний)	»	14,5	79,4
	ЭР2	605	»	26,5	73,8

Расход электроэнергии на тягу поездов, млн. кВт ч,

,

(5)

где — определяются по формулам (2) и (3);

— удельный расход электроэнергии на тягу соответственно грузовых и

пассажирских поездов, Вт ч/(т км брутто), определяется по табл.1 и

формуле (1)

Полное электропотребление на тягу поездов, млн. кВт-ч,

,

(6)

где — коэффициент, учитывающий дополнительное электропотребление на собственные нужды электровозов и их маневры; = 1,08 при по­стоянном токе и переменном ;

— коэффициент месячной неравномерности движения; ;

— коэффициент, учитывающий дополнительное электропотребление в зимних условиях; = 1,08 при среднесуточной температуре t на­ружного воздуха в зимние месяцы (-5 -25°С), =1,15 при t < 25°С;

— коэффициент, учитывающий переход от среднего значения выпрям­ленного тока к действующему значению переменного тока; = 1 при постоянном и 0,97 при переменном токе;

— отношение действующего значения напряжения первичной обмотки трансформатора электровоза к среднему значению выпрямленного напряжения; = 1,11 при переменном токе; = 1 при постоян­ном токе.

Электропотребление на тягу поездов, отнесенное к шинам тягового напряжения подстанций, млн. кВт-ч,

,

(7)

где — коэффициент потерь электроэнергии в тяговой сети, равный 1,05 для постоянного тока и 1,03 для переменного тока.

Если размеры движения заданы в виде количества N и мас­сы Q поездов разных типов, то среднесуточный расход электро­энергии на тягу поездов, на любом перегоне длиной (или участке питания ), кВт-ч,

,

(8)

где =1,1 — коэффициент потерь и расхода электроэнергии на маневры;

— коэффициент месячной неравномерности движения;

— суточное число поездов каждого типа i;

Q_i — масса поезда каждого типа, т;

W_i — удельный расход электроэнергии на тягу поездов, Вт ч/(т км брутто).