2.1 Расчёт эффективной потребной мощности силовой установки и мощности тягового электродвигателя

Касательная мощность на ободе движущих колёс:

где

-расчетная скорость движения, км/ч

Эффективная мощность силовой установки:

где -КПД электрической передачи;

-0,830,85- коэффициент, оценивающий расход мощности на тягу с учетом затрат на собственные нужды тепловоза;

=0,975 –КПД зубчатой передачи от тягового двигателя к клоесной паре

КПД электрической передачи ( при передачи переменно-постоянного тока:

где 0,93÷0,95 –КПД тягового генератора;

0,85÷0,88 –КПД тягового электродвигателя;

-КПД выпрямительной установки

Мощность тягового генератора:

(2)

Мощность тягового электродвигателя:

где m – число тяговых электродвигателей

Наиболее близко соответствует рассчитанной мощности тяговый электродвигатель марки ЭД-126У мощностью

2.2 Расчет и построение электромеханических характеристик тягового электродвигателя тепловоза-образца

Для выбранного тягового электродвигателя тепловоза-образца, мощность которого наиболее приближена к мощности тягового двигателя проектного тепловоза, рассчитывают электромеханические характеристики с использованием коэффициентов регрессии табл.1

Таблица 1

Марка ТЭД	Мощность ТЭД,	Коэффициент регрессии для режима работы
		ПП (α=1,0)			ОП1 (α1=0,6)				ОП2 (α2=0,38)
		А	В	С	А	В	С	А		В	С
ЭД-126У	450	2,93*10-3	7,43	4810	4,74*10-3	11,71	7503	5,95*10-3		15,37	10296

(3)

где А, В, С –коэффициенты регрессии;

-величина тока, А;

– частота вращения якоря ТЭД

При использовании уравнения (3) следует задаваться величиной тока в пределах от 600 до 1300 А через 100 А для трех режимов работы ТЭД: полного поля α=1,0; ослабленного поля первой ступени α₁=0,6; ослабленного поля второй ступени α₂=0,38.

Расчет для значения тока I_Д=800А

ПП=

ОП1=

ОП2=

Таблица 2 Расчеты для значения тока т 600А-до 1300А

Режим работы		Значение тока IД, А
		600	700	800	900	1000	1100	1200	1300
ПП		1406	1044	741	496	310	182	113	102
ОП1		2183	1628	1168	803	533	357	276	290
ОП2		3216	2452	1808	1282	876	588	420	370

По данным расчетам строят зависимость для трех режимов работы ТЭД

Рисунок 1 Зависимость для трех режимов работы ТЭД

Определяем крутящий момент

(4)

Расчет для значения тока I_Д=800А

ПП=

ОП1=

ОП2=

Таблица 3 Расчеты для значения тока т 600А-до 1300А

Режим работы		Значение тока IД, А
		600	700	800	900	1000	1100	1200	1300
ПП		3	4	5,76	8,61	13,79	23,48	37,8	42
ОП1		1,95	2,62	3,66	5,34	8	12	15,48	14,74
ОП2		1,32	1,74	2,36	3,33	4,88	7,37	10,17	11,55

По данным расчетам строят зависимость для трех режимов работы ТЭД

Рисунок 2 зависимость для трех режимов работы ТЭД