Курс лекций по дисциплине «электрифицированный транспорт»

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

1 КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВИДОВ ТРАНСПОРТА 4

2 КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ ТРАСПОРТУ 13

3 НАУЧНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТА 45

4 ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТРАНСПОРТА 50

4.1 Автомобили, движущиеся по рельсам 51

4.2 Монорельсовые дороги 55

4.3 Моторвагонные поезда 57

4.4 Комбинированные системы общественного рельсового транспорта 64

5 ОСНОВЫ ТЕОРИИ ДВИЖЕНИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА 71

5.1 Передача тяговых усилий от колеса на корпус 71

5.2 Уравнение тяги 75

5.3 Тормозные усилия в подвижном составе 78

6 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА 86

6.1. Системы тяги и тягового электроснабжения 90

6.2. Системы внешнего электроснабжения 92

6.3. Классификация и структурные схемы тяговых подстанций 95

7 ЭКОЛОГИЯ 98

8 ОСНОВНЫЕ ОПАСНОСТИ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ 106

8.1 Опасность пожаров на железнодорожном транспорте 106

8.2 Опасность влияния ядовитых веществ 107

8.3 Опасность влияния тепловых излучений. 108

8.4 Опасность аварий и травм 108

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 112

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 113

ВВЕДЕНИЕ

Зарождение и быстрое развитие электротехники, связанное с периодом создания в начале XIX в. источника постоянного тока, послужило толчком к разработке и осуществлению практических проектов ее использования в разных областях человеческой деятельности. В результате независимых исследований физиков разных стран в течение XIX в. были не только созданы источники электрической энергии (гальванические элементы), но и разработаны основные физические законы электрических явлений и принципы работы электродвигателей. Отказавшись от возвратно-поступательного движения, используемого в паровой машине, инженеры Англии, Италии, России создали в 1830-1860 гг. ряд конструкций электродвигателей с вращающимся якорем. Дальнейшее развитие электротехники и электротехнической промышленности привело к разработке и промышленному производству электрических генераторов и трансформаторов, освоению системы многофазного тока и способов экономически оправданной передачи электроэнергии на расстояния в десятки километров. После 1880 г. в России, США, Англии появились электрические станции мощностью в сотни киловатт, предназначенные для снабжения электрической энергией удаленных от них потребителей. Создание электростанций и систем передачи электрической энергии привело к разработке транспортных средств с подводом электрической энергии к ним по проводам или рельсам. При этом инженерам-электротехникам удалось преодолеть главный недостаток автономных энергетических установок на подвижном транспортном средстве - низкую энергоемкость, ограничивающую скорость и пробег. В 80-е гг. XIX в. проводилось много работ по применению электричества на транспорте. Конно-железные дороги уже не могли удовлетворить возраставшие потребности городского населения, а применение парового городского транспорта сопровождалось выделением большого количества дыма и копоти.