Значения мощностей нагрузки собственных нужд
Тип подвижного состава |
Мощность нагрузки Рсн, кВт |
Трамвай Троллейбус Метрополитен Мотор-вагонная тяга Электровозы постоянного тока |
1,5…2,5 1,5…2 2,5…3 15…20 100 …120 |
10. Определение расхода энергии на движение поезда аналитическим способом
Удельный расход энергии на движение поезда весом G [т] на перегоне длиной L[км] с заданным профилем рассчитывается аналитически следующим выражением [1]:
(10.1)
где
– среднее значение основного сопротивления
движению, определяемое по кривой
для движения без тока для скорости
;
– среднее значение КПД тягового
двигателя, который может быть принят
по характеристике на 1…1,5 % ниже его
максимального значения;
–
эквивалентный по расходу энергии уклон.
Коэффициент
пуска
определяется схемой переключения
двигателей при пуске. При отсутствии
перегруппировки ТЭД и
=
1, при двух или четырех двигателях,
переключаемых в две группировки,
=
0,5. При наличии импульсного преобразователя,
включаемого на период пуска, вместо
в формулу (10.1) следует подставить
,
где
– средний КПД преобразователя.
Величины
профиля
определяется соответственно на пусковом
и тормозном участках пути.
Общий удельный расход энергии, отнесенный к первичной стороне тяговой подстанции и с учетом удельного расхода энергии на собственные нужды, можно выразить формулой
(10.2)
Рассмотренными выше методами следует рассчитывать расход энергии для одинаковых направлений движения. Расхождение между величинами удельного расхода энергии, рассчитанными по кривым движения и аналитическим методом, не должно превышать 10 %.
11. Проверка мощности тягового двигателя методом среднеквадратичного тока
Проверка мощности тягового двигателя методом среднеквадратичного тока проводится в соответствии с выражением [1]:
.
(11.1)
Длительный
ток двигателя
при номинальном напряжении является
паспортной величиной и приводится в
задании для каждого типа ТЭД. Для
определения среднеквадратичного
(эквивалентного) тока двигателя
за время движения поезда с учетом
остановки необходимо построить
вспомогательные зависимости тока
двигателя в функции времени для режима
тяги
и реостатного электрического торможения
,
представленные на рис. 11.1. Зависимость
получается путем деления значений
поездного тока (зависимость
I(t)
на рис. 8.4) на число параллельных групп
двигателей
.
Зависимость
строится с использованием характеристик
рис. 7.3 и кривой движения V(t)
для режима торможения.
Среднеквадратичный ток двигателя определяется как
,
(11.2)
где
время остановки
для городского электрического транспорта
принимается равным 20…30 секунд.
Рис. 11.1. Кривые тока двигателя
Отношение
теплоотдач для двигателей с независимой
вентиляцией и для двигателей с
самовентиляцией
.
Тогда,
.
(11.3)
Скорость
,
соответствующая длительному режиму
работы двигателя, определяется по току
на основании скоростной характеристики
для полного поля. Средняя скорость
сообщения Vc
может быть
найдена для городского электрического
транспорта по выражению
.
(11.4)
Значение
коэффициента
,
учитывающего неравномерность распределения
нагрузки между двигателями, принимается
для последовательного возбуждения 1,10
и для смешанного возбуждения – 1,15; в
случае одного двигателя на поезде или
нескольких, жестко соединенных
последовательно,
=1.
Коэффициент
определяется по выражению
,
(11.5)
где
– температура окружающей среды;
–
допустимый нормируемый перегрев в
длительном режиме, который выбирается
в соответствии с классом изоляции (табл.
11.1).
Если
в задании к проекту не оговорено отдельно
значение температуры окружающей среды
,
то коэффициент
принимается равным единице.
Т а б л и ц а 11.1