ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
"ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ" (ОмГУПС(ОмИИТ))
Кафедра "Подвижной состав электрических железных дорог "
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЯГОВЫМ ПРИВОДОМ СКОРОСТНОГО ПОЕЗДА
Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине " Электронные и электромеханические системы управления электрическими
машинами высокоскоростного наземного транспорта " Вариант 16
Допускается к защите
_____________________
«___»___________2020г. Выполнил студент гр. 47С
_____________________ |
Чикова П.Д. |
«___»____________2020г.
Руководительдоцент кафедры «ЭПС» Шиляков А.П.
Работа защищена с оценкой
«___»______________2020г.
Омск 2020
2
Исходные данные к курсовой работе
Вариант № 16:
Выбор исходных данных для проектирования систем управления скоростного поезда:
Вкачестве исходных данных используются
род тока – переменный;
вид тяги – сосредоточенный (локомотивный);
тип тягового привода – асинхронный (АТП);
номинальное напряжение контактной сети Uс.н=25 кВ;
номинальная мощность тягового двигателя Рд.н.=510 кВт;
конструкционная скорость движения поезда Vк=210 км/ч;
номинальное напряжение на обмотке статора асинхронного тягового двигателя (линейное) U1.л.н=2750 В;
КПД двигателя в номинальном режиме д.н=0,97;
коэффициент мощности двигателя в номинальном режиме cosφд.н=0,85;
число пар полюсов обмотки статора р=3;
передаточное число тяговой передачи =4;
КПД тяговой передачи т.п = 0,975.
3
РЕФЕРАТ УДК 629.423.2
Пояснительная записка содержит 58страниц, 15 рисунков, 8 таблиц, 4 источника.
СИЛОВАЯ ЦЕПЬ, ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ЦЕПЬ, ЭЛЕКТРОПОЕЗД, АСИНХРОННЫЙТЯГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, ТОКОПРИЕМНИК, МОЩНОСТЬ, СКОРОСТЬ.
Объект исследований - электропоезд с асинхронным тяговым двигателем, работающий на переменном токе.
Цель работы: рассчитать основные параметры электропоезда, разработать и начертить системы управления электрическим подвижным составом.
Методы исследования: аналитические и графические.
В курсовой работе выбрана схема регулирования напряжения на тяговых двигателях (ТД), произведен расчет тягового преобразователя, рассчитаны и построена тяговая характеристика. Курсовая работа содержит компоновку силовой схемы и цепей вспомогательных машин. Разработаны цепи управления токоприемниками, главным выключателем (ГВ), вспомогательными машинами.
4
Содержание |
|
Введение......................................................................................................................... |
6 |
1. ВЫБОР ОСНОВНЫХ РЕШЕНИЙ............................................................................ |
7 |
ПО СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТНЫМ ПОЕЗДОМ .................................... |
7 |
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ.................................................... |
10 |
ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ СКОРОСТНОГО ПОЕЗДА ........................................... |
10 |
3. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ТЯГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ............................. |
17 |
3.1. Расчет мощности тягового преобразователя ..................................................... |
17 |
3.2. Расчет параметров автономного инвертора напряжения.................................. |
20 |
3.3. Расчет параметров фильтра ................................................................................ |
27 |
3.4 Расчетпараметровтяговоготрансформатора ивходноговыпрямителя................ |
31 |
4. РАСЧЕТ ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ............. |
36 |
4.1. Расчет ограничений скорости движения и силы тяги тягового двигателя. ..... |
36 |
4.2. Расчет тяговых характеристик тягового двигателя........................................... |
39 |
5. РАЗРАБОТКА СХЕМ СИЛОВЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ ......... |
49 |
5.1. Разработка схемы силовых цепей скоростного поезда ..................................... |
49 |
5.2.Разработка схемы вспомогательных цепей скоростного поезда ....................... |
51 |
5.3. Защита силовых и вспомогательных цепей....................................................... |
54 |
5.4. Составление сводной таблицы основных машин и тяговых электрических |
|
аппаратов скоростного поезда .................................................................................... |
56 |
6. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ............................... |
59 |
6.1 Электрическая схема цепей управления токоприемниками .............................. |
59 |
6.2 Электрическая схема цепей управления главным выключателем .................... |
62 |
6.3 Электрическая схема цепей управления вспомогательными машинами.......... |
65 |
Заключение .................................................................................................................. |
68 |
Библиографический список ........................................................................................ |
69 |
5
Введение
В железнодорожном транспорте широкое применение нашла электрическая тяга. С помощью электропоездов перевозится значительная часть пассажиропотока.
Системы управления электроподвижным составом (ЭПС) являются одной из важнейших составных частей, предназначенной для регулирования скорости подвижного состава в режимах тяги и электрического торможения. При помощи системы управления машинист или автоматическое устройство реализует необходимые тяговые и тормозные характеристики ЭПС и, в конечном итоге, выполнение графика движения. Современные системы управления с использованием последних достижений электротехники, силовой и информационной электроники всё шире внедряются на ЭПС с коллекторными и бесколлекторными тяговыми двигателями. Поэтому изучение структуры, принципа действия, особенностей конструктивного исполнения, условий эксплуатации и ремонта систем управления ЭПС должно являться неотъемлемой частью комплекса знаний, получаемых в процессе обучения.
6