Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Сравнительный анализ тепловозной и электрической тягиВ данном разделе требуется провести сравнение по некоторым параметрам тепловоза 2ТЭ116 и электровоза ВЛ11 и сделать выводы относительно выбора локомотива для ведения поезда по участку. 1) Техническая скорость движения , км/ч. Опираясь на расчёты, произведённые в пункте 6 данного курсового проекта, видим, что техническая скорость ВЛ11 ( км/ч), больше, чем у 2ТЭ116 ( км/ч). 2) Производительность локомотива . Для определения производительности воспользуемся следующей формулой: Соответственно для 2ТЭ116 получаем: ; Для ВЛ11: . Как видим из расчёта по формуле (30), в данном параметре преимущество за электровозом. 3) Удельная производительность локомотивов , или производительность единицы касательной мощности , кВт. Данный параметр рассчитывается по формуле: Удельная производительность 2ТЭ166: ; Удельная производительность ВЛ11: Из расчётов по формуле (31) следует, что в этом параметре тепловоз превзошёл электровоз. 4) Расход энергоресурсов на перемещение одного поезда. Необходимо определить два параметра – расход условного топлива тепловозом , кг и расход электроэнергии электровозом через вводы тяговых подстанций , .
Где – расход натурного дизельного топлива, кг; Э – коэффициент перевода натурного дизельного топлива в условное. Получаем: . Где – расход электроэнергии электровозом на перемещение поезда, ; – КПД контактной сети; – КПД тяговой подстанции; Соответственно: . 5) Материальные затраты на энергоресурсы, требуемые для перемещения одного поезда З, руб. Определим затраты на перемещение поезда тепловозом 2ТЭ116 по заданному участку:
Где – цена 1 кг условного топлива для ОАО РЖД, руб/кг. Получаем: Затраты на ведение поезда электровозом ВЛ11 по заданному участку: Где – цена 1 кВт ч электроэнергии на вводах тяговых подстанций ОАО РЖД, руб/кВт ч. Как видим из расчётов по формулам (34) и (35) в материальном плане более выгодно использование электровоза для ведения поезда. 6) Удельный расход энергии на единицу перевозочной работы . Определяем данную величину по соответствующим формулам для тепловоза и электровоза. При тепловозной тяге: Где – удельный расход топлива тепловозом на единицу перевозочной работы, ; – удельная теплота сгорания дизельного топлива, кДж/кг. В соответствии с формулой (36) получаем: При электровозной тяге: Где – удельный расход электроэнергии электровозом, ; – КПД контактной сети; – КПД тяговой подстанции; – КПД энергетической системы электропередачи от электростанции к вводам тяговых подстанций; – КПД тепловой электростанции (ТЭС). Определяем для электровоза: Из расчёта видим, что преимущество в этом параметре у электровоза. При обосновании выбора рационального типа локомотива и сравнительной оценки показателей целесообразно также использовать относительную эффективность i-го параметра Э, %: Где – наибольшее значение показателя из сравниваемых; – значение показателя i-ого варианта. Результаты всех расчётов сводим в таблицу 6. Таблица 6
Исходя из значений относительной эффективности, видим, что электровоз ВЛ более предпочтителен для ведения грузового состава по заданному участку, поскольку обеспечивает меньшие затраты на энергоресурсы, более высокую общую производительность и техническую скорость по сравнению с тепловозом 2ТЭ116. 10 Проверка веса поезда по условию нагревания тяговых электрических машин
Данная проверка проводится только для локомотивов с электрическим приводом колесных пар и сводится к определению превышения температуры τ тягового электродвигателя и сравнению величины τ с допускаемой температурой τдоп для данного класса машин, приведенной в литературе При невыполнении условия τ ≤ τдоп вес поезда уменьшается При аналитическом способе величину τ в зависимости от режима работы локомотива определяют по формулам: - режим тяги (нагревание обмоток), ºС: ; где τ∞ - установившееся превышение температуры обмотки для тока Iср, ºС; определяют по характеристикам τ∞=f(I) ; Т - тепловая постоянная времени, мин; определяют по характеристикам T = f (I) ; τ0 - начальное превышение температуры обмоток, °С ; в начале расчета принимают равным τ0= 15°С; Δt - интервал времени хода поезда, мин; выбирается по кривой t=f(S) с учетом условия Δt /T ≤ 0,1. Так как паспортные тепловые характеристики τ∞ и Т определяются в зависимости от силы тока тяговых электродвигателей, в начале данной проверки необходимо построить кривые тока: - для тепловозов Iг = f(S); - для электровозов постоянного тока Iэ = f(S);
Заключение В результате проделанной работы: были освоены методы выполнения тяговых расчётов, построены графики изменения скорости, времени и тока для тепловозной и электрической тяги, рассчитаны тягово-энергетические показатели работы локомотивов, и выполнен их сравнительный анализ в целях выбора оптимального локомотива для ведения поезда заданного веса.
Список литературы 1. Кузьмич В.Д., Руднев В.С., Френкель С.Я. – «Теория локомотивной тяги» 2005 г. 2. Руднев В.С. – «Тяга поездов». Методические указания к курсовому проекту 2012 г. 3. «Правила тяговых расчётов для поездной работы» – М.: «Транспорт» 1985 г.
|
|||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-22 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |