- •1 Алгоритм управления и функциональная схема системы автоматического пуска электропоезда
- •2 Статические характеристики тягового двигателя и сопротивление пускового реостата
- •3 Исходная пусковая диаграмма и последовательность работы
- •4 Динамические характеристики цепи тяговых двигателей
- •5 Динамические характеристики электрических аппаратов системы
- •6 Расчёт ускорения при разгоне электропоезда на прямом горизонтальном участке пути
- •7 Анализ работы системы при реостатном регулировании
- •8 Анализ работы системы при регулировании возбуждения
- •9 Анализ работы системы при перегруппировке двигателей и выключении шунтирующих цепей. Реализуемая пусковая диаграмма
- •Список использованных источников
6 Расчёт ускорения при разгоне электропоезда на прямом горизонтальном участке пути
6.1 Определим расчётную величину силы тяги двигателя из уравнения энергетического баланса:
(12)
Для нахождения численного решения примем
;
;
.
6.2 Силу тяги электропоезда определим по формуле
, (13)
где число двигателей в электропоезде
6.3 Ускорение разгона электропоезда
, (14)
где Q – расчётная масса электропоезда, состоящая из 5 моторных и 5 прицепных вагонов ,Q = 575 т;
ω0 – основное удельное сопротивление движению электропоезда, ω0 = 2,5 Н/кН;
γ– коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс, γ = 0,06;
g– ускорение свободного падения тела, g = 9,81 м/с2.
.
7 Анализ работы системы при реостатном регулировании
7.1 Расчет приращения скорости за время срабатывания аппаратов
Приращения скорости за время срабатывания аппаратов определим по следующей формуле:
, (15)
Для позиций 1 – 2
,
Для позиций 2-3, 3-4, 4-5, 5-6, 6-7, 7-8, 8-9, 12-13, 13-14, 14-15, 15-16
ΔVan2-3=ΔVa3-4…ΔVan8-9=ΔVan12-13…ΔVan15-16=,
где - приращение скорости за время срабатывания аппаратовпри переходе сi - ой на j – ую позицию, км/ч.
ΔVan2-3=ΔVa3-4…ΔVan8-9=ΔVan12-13…ΔVan15-16==2.19·0.39=0.85 км/ч
7.2 Постоянную времени рассчитаем по следующей формуле:
, (16)
где m-число последовательно соединенных двигателей;
-сопротивление реостата после закорачивания очередной секции;
-скорость, при которой начинается переходной процесс.
Для перехода с 1 на 2 позицию
.
Для перехода со 2 на 3 позицию
.
7.3 Расчет длительности перехода произведём по формуле:
(17)
7.4. Приращение скорости за время протекания переходных процессов рассчитаем по формуле
Все последующие вычисления сведем в таблицу 5.
Таблица 5 – Расчетная таблица приращений скорости за время перехода
Переход |
Rn+1 |
Vнач |
τ |
tэп |
∆Vэп |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 – 2 |
12.46 |
0.77 |
0.0086 |
0.026 |
0.057 |
2 – 3 |
8.97 |
3.3 |
0.0108 |
0.032 |
0.07 |
3 – 4 |
7.31 |
8.3 |
0.0112 |
0.034 |
0.073 |
4 – 5 |
5.65 |
10.75 |
0.0124 |
0.037 |
0.08 |
5 – 6 |
4.15 |
12.7 |
0.0137 |
0.041 |
0.09 |
6 – 7 |
2.65 |
15.2 |
0.0152 |
0.046 |
0.1 |
7 – 8 |
1.325 |
17.7 |
0.0166 |
0.05 |
0.11 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 – 9 |
0 |
19.66 |
0.0187 |
0.056 |
0.13 |
12 – 13 |
4.485 |
29.1 |
0.0071 |
0.0212 |
0.047 |
13 – 14 |
2.825 |
32.5 |
0.0082 |
0.025 |
0.05 |
14 – 15 |
1.325 |
37.5 |
0.0093 |
0.028 |
0.06 |
15 – 16 |
0 |
41.45 |
0.011 |
0.032 |
0.07 |
7.5 Рассчитаем время задержки на позициях реостатного регулирования:
, (18)
где приращение скорости за время движения на позиции (из графика скоростных характеристик), км/ч.
На второй позиции задержка
.
Расчёты задержек на последующих позициях реостатного регулирования занесём в таблицу 6.
Таблица 6 – Времена задержек на реостатных позициях
позиция |
, км/ч |
, с |
2 |
1,653 |
0.75 |
3 |
4.06 |
1.85 |
4 |
1.527 |
0.7 |
5 |
1.05 |
0.48 |
6 |
1.57 |
0.72 |
7 |
1.53 |
0.7 |
8 |
1 |
0.46 |
9 |
1 |
0.46 |
14 |
4.08 |
1.86 |
15 |
3.03 |
1.38 |
16 |
3.53 |
1.61 |