Расчеты по определению нагревания тяговых электрических машин производим путем определения превышения температуры обмоток над температурой наружного воздуха, руководствуясь кривыми и . Наибольшее допускаемое превышение температуры обмоток над температурой наружного воздуха определяется по табл.10 /1/.
Для полюсов тяговых электродвигателей электровоза ВЛ8 ºС.
Начальную температуру наружного воздуха принимаем 15ºС /1/.
Превышение температуры обмоток электрических машин определяем по формуле:
ºС, (19.1)
где - температура перегрева, которая установилась бы при длительном действии данной нагрузки /2/;
- тепловая постоянная времени, указывающая то условное время, за которое нагрелась бы обмотка до окончательной температуры при условии полного отсутствия теплоотдачи /2/;
- интервал времени, в течение которого поезд проходит путь, соответствующий выбранному отрезку на кривой тока электродвигателей (находится по графику).
Допускаемое превышение температуры обмоток тяговых электрических машин находим по таблице 10 /1/, ºС.
Таблица19.1
Расчет перегрева обмоток электрических машин
№ п/п
, А
, мин
, мин
,
ºС
, ºС
, ºС
, ºС
,ºС
1
67,5
0,6
20
20
0,03
0,97
0,6
15
14,55
15,15
2
145
0,4
20
40
0,02
0,98
0,8
15,15
14,85
15,65
3
125
0,8
20
30
0,04
0,96
1,2
15,65
15,02
16,22
4
245
0,6
20
90
0,03
0,97
2,7
16,22
15,73
18,43
5
240
1,1
20
85
0,055
0,945
4,68
18,43
17,42
22,1
6
240
0,8
20
85
0,04
0,96
3,4
22,1
21,22
24,62
7
235
0,4
20
80
0,02
0,98
1,6
24,62
24,13
25,73
8
245
1,3
20
90
0,005
0,935
5,85
25,73
24,06
29,91
9
245
0,8
20
90
0,04
0,96
3,6
29,91
28,71
32,31
10
215
0,9
20
60
0,045
0,935
2,7
32,31
30,86
33,56
11
0
1,4
20
0
0,07
0,93
0
33,56
31,21
31,21
12
245
1,5
20
90
0,075
0,925
6,75
31,21
28,87
35,62
13
215
1,6
20
60
0,08
0,92
4,8
35,62
32,77
37,57
14
165
1,7
20
45
0,085
0,915
3,63
37,57
34,38
38,21
15
0
5,5
20
0
0,275
0,725
0
38,21
27,70
27,70
16
67,5
0,6
20
20
0,03
0,97
0,6
15
14,55
15,15
17
145
0,4
20
40
0,02
0,98
0,8
15,15
14,85
15,65
18
125
0,8
20
30
0,04
0,96
1,2
15,65
15,02
16,22
19
245
0,3
20
90
0,015
0,985
1,35
16,22
15,98
17,33
20
240
0,6
20
85
0,03
0,97
2,55
17,33
16,81
19,36
21
240
0,6
20
85
0,03
0,97
2,55
19,36
18,78
24,33
22
235
0,8
20
80
0,04
0,96
3,2
24,33
20,48
23,68
23
245
0,3
20
90
0,015
0,985
1,35
23,68
23,32
24,67
24
255
0,4
20
95
0,02
0,98
1,9
24,67
24,18
26,08
25
230
0,5
20
75
0,025
0,975
1,88
26,08
25,43
27,31
26
200
0,2
20
50
0,01
0,99
0,5
27,31
27,04
27,54
27
170
0,6
20
45
0,03
0,97
1,35
27,54
26,71
28,06
28
145
1,1
20
40
0,055
0,945
2,2
28,06
26,52
28,72
29
160
0,7
20
45
0,035
0,965
1,58
28,72
27,71
29,29
30
185
0,2
20
50
0,01
0,99
0,5
29,29
28,99
29,49
31
220
0,7
20
65
0,035
0,965
2,28
29,49
28,46
30,74
32
245
1,1
20
90
0,055
0,945
4,95
30,74
29,05
34,00
33
245
1,1
20
90
0,055
0,945
4,95
34,00
32,13
37,08
34
255
2
20
95
0,1
0,9
9,5
37,08
33,37
42,87
35
255
2,2
20
95
0,11
0,89
10,45
42,87
38,15
48,60
36
245
2,9
20
90
0,145
0,855
13,05
48,60
41,55
54,60
37
240
2,7
20
85
0,135
0,865
11,48
54,60
47,23
58,71
38
245
0,4
20
90
0,02
0,98
1,8
58,71
57,54
59,34
39
255
1,4
20
95
0,07
0,93
6,65
59,34
55,19
61,84
40
220
1,2
20
65
0,06
0,96
3,9
61,84
59,37
63,27
41
0
4,8
20
0
0,24
0,76
0
63,27
48,09
48,09
Максимальная температура обмоток якоря тяговых электродвигателей при следовании поезда по участку
ºС (19.2)
Сравнивая с , делаем вывод, что вождение поездов расчетной массы выбранным локомотивом возможно без перегрева тяговых электрических машин.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой работе проанализировано движение поезда массой 4347,8 тонн по заданному участку пути. Длина поезда составляет 840 метров, число вагонов – 53, число осей – 228.
Была решена тормозная задача. По ее результатам найдена допустимая скорость движения км/ч на наиболее крутом спуске рассмотренного участка.
В соответствии с заданным профилем были построены кривые скорости (в направлении «туда» с остановкой, в направлении «обратно» без остановки) и времени хода поезда. Руководствуясь токовыми характеристиками электровоза ВЛ8 и кривой скорости, построены кривые тока электровоза. Определена техническая скорость движения поезда. По результатам расчетов на ЭВМ были построены графики: зависимости тормозного пути от величин уклонов, зависимости пути замедления поезда от скорости на максимальном подъёме, зависимости силы тяги и сил сопротивления на различных подъёмах. По графикам тока электровоза определён расход энергоресурсов затрачиваемый на тягу поезда массой 4347,8 тонн электровозом ВЛ8 по заданному участку пути: А = 3225 кВт/ч, а также произведён расчёт перегрева обмоток тяговых электрических машин.
При данных параметрах вождение поезда по данному участку возможно на высоких скоростях, без допускания перегрева тяговых электрических машин.