Главная | Обратная связь

Характеристики локомотивов

Тяговая характеристика - это зависимость силы тяги от скорости движения F(V) и предназначена для оценки тяговых свойств локомотива. Для каждой серии локомотива они приведены в ПТР [2].

У каждой электрической машины (тягового двигателя) есть электромеханические характеристики: это зависимости:

М(Iд) - вращающего момента от силы тока двигателя;

n (Iд) – частоты вращения якоря от силы тока двигателя;

η_д(Iд) -кпд от силы тока двигателя.

 

 

На основании электромеханических характеристик строятся (пересчитываются) электротяговая характеристика, F_K(I_a), У(I_Д), η_э(I_д), а на основании их уже тяговая. Для этого задаются величинами силы тока двигателя (I_Д = 100А, 200А, 300А и т.д.) и по нему по электротяговой характеристике определяют значения скорости (V) и силы тяги (F).

Fк

V

 

 

На построенные, таким образом, зависимости Fk (V) наносятся ограничения:

Линии 0-1 - ограничение по сцеплению колес с рельсами;

1-2 - ограничение по току перехода с одной позиции на другую позицию при ослаблении поля.(ОП).

2-3 - ограничение по потенциальному условию на коллекторе. Потенциал - это напряжение между коллекторными пластинами.

З-4 - ограничение по максимальной скорости локомотива.

Токовые характеристики - этозависимость силы тока от скорости I(V) Токовая характеристика также строится на основании электротяговых характеристик.

Токовые характеристики необходимы для расчета электрических машин (тяговых двигателей) на перегрев и для расчета расхода электроэнергии на тягу поездов. У электровозов постоянного тока те же ограничения, что и на тяговой характеристике.

 

 

Электровоз переменного тока имеет три токовых характеристики:

I_д (V) - зависимость силы тока тягового двигателя от скорости;

Ida (V) - зависимость действующего значения активного тока от скорости;

Id (V) - действующее значение приведенного к первичной обмотке трансформатора выпрямительного тока от скорости движения. На основании токовой характеристики Ida(V) строятся токовые кривые I(S),по которой совместно с кривой времени определяется расход электроэнергии на тягу поездов.

Iд

V

 

Характеристика Id (V) приведенного к первичной обмотке трансформатора выпрямленного тока и предназначена для расчета расстояний между тяговыми подстанциями.

Ida

V

Тепловые характеристики необходимы для расчета электрических машин (тягового двигателя, генератора) на перегрев. Это зависимости тепловых параметров т(1д) и Т(1д) от величины тока в двигателе .

Т,τ -тепловые параметры

'■/

Ө=τ +t_нв,

где Ө - нагрев электрических машин, °С

t_нв - температура наружного воздуха, °С

Но в тяговых расчетах пользуются понятием перегрев (τ) - это превышение температуры электрической машины над температурой окружающей среды.

 

1.3.2.Силы сопротивления движению

Эти силы всегда направлены встречно движению и условно их можно разбить на три группы:

Первая - основные силы сопротивления движению W_o. Данное сопротивление постоянно действует на прямом горизонтальном участке пути и нормальных условиях движения (сопротивление в буксах, стыках пути и др.);

Вторая - дополнительное сопротивление движению - это временно действующие силы, возникших при определенных условиях движения (этоналичие уклона, кривых, низкой температуры -30 °С и ниже, наличие ветра);

Третья- сопротивление движению при трогании поезда с места Wтр. Это самое большое сопротивление, так как при стоянке смазка охлаждается, повышается вязкость, появляется молекулярное сцепление колес с рельсами. Общее полное сопротивление движению всего поезда:

W_О=W 'o+W ^˝_{О ,} ,

где W 'o - сопротивление движению локомотива, Н;

W ^˝_О - сопротивление движению вагонов, Н.

В тяговых расчетах используется удельное (относительное) сопротивление движению для всего поезда:

,

где Р - масса локомотива, Т ';

Q - масса состава; Т.

для локомотивов:

 

;