ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.01.2024
Просмотров: 134
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОЖОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Уральский государственный университет путей сообщения»
(ФГБОУ ВО УрГУПС)
Факультет: механический
Кафедра: вагоны
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
По дисциплине «Общий курс железнодорожного транспорта»
На тему: «Расчет характеристик электровоза»
Вариант - 4
Проверил:
Доцент Черепов О.В
Екатеринбург
2021
Выполнил:
студент гр.
ПСт-110(з)
Васильев И.А.
???? =
????д − ????я(???? + ????′)
СФ
????кд = 3,6 ∙ СФ ∙ ????я − ∆F
????к = ????д ∙ ????кд
| ????ч/????в | 0,30 | 0,60 | 0,80 | 1,00 | 1,40 | 1,80 | | | |
| СФ/СФч | 0,56 | 0,83 | 0,93 | 1,00 | 1,10 | 1,17 | | | |
где
????д – напряжение сети, приходящееся на один двигатель, В;
????я – ток якоря, А;
r – сопротивление якорной цепи, Ом;
R' – сопротивление пускового резистора, приходящееся на один двигатель, Ом;
СФ – величина, пропорциональная магнитному потоку, В∙ч/км;
????кд – сила тяги ТЭД, приведенная к ободу колеса, Н;
ΔF – потери силы тяги, Н;
????к – сила тяги электровоза, Н;
????д – количество тяговых двигателей.
В расчетно-графической работе для упрощения принято допущение, что
величина ΔF постоянна и равна 2000 Н.
При расчете характеристик независимой переменной, является ток якоря. Расчет
характеристик выполняется при постоянном значении напряжения на токоприемнике
электровоза, равном 3000 В [1].
Ток возбуждения двигателя ????в и сопротивление r находят по выражениям [1]:
????в = ???? ∙ ????я
???? = ????я + ???? ∙ ????в
где
β – коэффициент регулирования возбуждения.
Величина R' зависит от схемы соединения ТЭД и определяется по выражению:
????′ =
????дп
????дс
∙ ????
где
????дп – количество ТЭД, включенных последовательно в одной ветви;
????дс – количество параллельных ветвей ТЭД.
Для расчета характеристик необходима зависимость СФ(????в) – магнитная
характеристика ТЭД.
Расчет кривой намагничивания
Зависимость
СФ(????в)
можно
получить
по
универсальной
магнитной
характеристике (таблица 2.1), определив предварительно величину СФ в часовом ре-
жиме СФч.
Из уравнения (4.1) получим:
СФ =
???? − ????я ∙ (???? + ????′)
????
СФч =
????????−????ч ∙????
????ч
По формуле рассчитываем r:
???? = ????я + ???? ∙ ????в=0,09+1×0,06=0,15 (Ом)
По формуле рассчитываем СФч:
СФч =
???????? − ????ч ∙ ????
????ч
=
1500 − 500 × 0,15
34
= 41,9117(В ∙ ч/км)
Данные первой строки таблицы 1 умножают на ????ч, а данные второй строки на
СФч.
Таблица 2 – Универсальная магнитная характеристика ТЭД
По данным таблицы 2 строим зависимость СФ(Iв) (рисунок 1)
Расчет характеристик при полном возбуждении
По формулам (4.2) – (4.3) рассчитывают характеристики при полном
возбуждении и напряжении двигателя, равном 500 В. Результаты расчета
электромеханических характеристик заносят в таблицу 6.1.
Для примера проведем один расчет с занесением в таблицу 3, все остальные
вычисления проведем с помощью ЭВМ.
????я × ???? = 100 × 0,15 = 15 ????
????д − ????я × ???? = 500 −15=485 B
???? =
????д − ????я × ????
????Ф
=
500 − 15
41,9117
= 11,5719(км/ч)
????кд = 3,6 ∙ СФ ∙ ????я − ∆F=3,6∙ 41,9117 ∙100-2000=13088,212 Н
????к = ????д ∙ ????кд=6∙13088,212 =78529,272 Н
| ????в, А | 150 | 300 | 400 | 500 | 700 | 900 |
| СФ, В∙ч/км | 23,4705 | 34,7867 | 38,9778 | 41,9117 | 46,1028 | 49,0366 |
ψк = 0,28 +
3
50 + 20????
− 0,0007????
Таблица 3 – Результаты расчета силы сцепления
V,
0
10
20
30
40
50
60
70
80
км/ч
ψк
0,34
0,285
0,2727
0,2636
0,2555
0,2479
0,2404
0,2331
0,225
8
????сц, кН 460,2 385,82 369,175 356,856 345,89 335,602 325,448 315,566
305,6
852
73
8
4
08
1
7
1
835
По данным первой и третьей строки таблицы строят ограничение силы тяги по
сцеплению (рисунок 2).
| Uд, В | Iя, А | Iя·r, А | Uд – Iя·r, В | СФ, В∙ч/км | V, км/ч | Fкд, Н | Fк, кН |
| 500 | 100 | 15 | 485 | 41,9117 | 11,5719 | 13088,21 | 78,52927 |
| 200 | 30 | 470 | 11,2141 | 28176,42 | 169,0585 | ||
| 300 | 45 | 455 | 10,8562 | 43264,64 | 259,5878 | ||
| 400 | 60 | 440 | 10,4983 | 58352,85 | 350,1171 | ||
| 500 | 75 | 425 | 10,1404 | 73441,06 | 440,6464 | ||
| 600 | 90 | 410 | 9,78247 | 88529,27 | 531,1756 | ||
| 700 | 105 | 395 | 9,42458 | 103617,5 | 621,7049 | ||
| 800 | 120 | 380 | 9,06668 | 118705,7 | 712,2342 |