Подвижной состав железных дорог (стр. 3 )

2.3. Расчет и построение тяговых характеристик.

Тяговые характеристики электровоза рассчитываем для С и СП соединений тяговых двигателей на полном возбуждении, и всех степеней регулирования ослабления возбуждения на П соединении тяговых двигателей, по формуле [2, (3.8)]:

, (2.10)

где–заданное количество осей на электровозе;

Таблица 2.4 – Результаты расчета тяговых характеристик электровоза 2Э7К.

ПП	ОП1 β1 =0,79	ОП2 β2 =0,63	ОП3 β3 =0,49	ОП4 β4 =0,39
Fк, кгс	v, км/ч	Fк, кгс	v, км/ч	Fк, кгс	v, км/ч	Fк, кгс	v, км/ч	Fк, кгс	v, км/ч
С	СП	П	П	П	П	П
2750	18.2	54.6	109.2	3500	109.2	4350	109.2	5600	109.2	7050	109.2
3950	16.3	48.9	97.7	5000	97.7	6300	97.7	8100	97.7	10150	97.7
5150	14.9	44.8	89.5	6550	89.5	8200	89.5	10550	89.5	13250	89.5
6350	14	42	84.1	8050	84.1	10100	84.1	13000	84.1	16350	84.1
11550	11.5	34.4	68.8	14600	68.8	18300	68.8	23550	68.8	29600	68.8
12950	11.1	33.3	66.5	16400	66.5	20600	66.5	26450	66.5	33250	66.5
16600	10.3	31	61.9	21000	61.9	26350	61.9	33850	61.9	42550	61.9
20200	9.8	29.3	58.6	25600	58.6	32100	58.6	41250	58.6	51850	58.6
21650	9.6	28.8	57.5	27400	57.5	34350	57.5	44200	57.5	55500	57.5
27700	9	27.1	54.2	35050	54.2	43950	54.2	56500	54.2	71000	54.2
35500	8.4	25.3	50.6	44950	50.6	56350	50.6	72450	50.6	91000	50.6
41650	8.1	24.2	48.4	52750	48.4	66100	48.4	85000	48.4	106800	48.4
43500	8.0	24	47.8	55100	47.8	69100	47.8	88800	47.8	111600	47.8
48550	7.8	23.3	46.5	61500	46.5	77100	46.5	99150	46.5	124550	46.5

Продолжение таблицы 2.4

51850	7.6	22.9	45.8	65650	45.8	82350	45.8	105850	45.8	133000	45.8
60350	7.4	22.1	44.1	76350	44.1	95750	44.1	123150	44.1	154700	44.1
68900	7.1	21.3	42.6	87200	42.6	109350	42.6	140600	42.6	176700	42.6
77900	6.9	20.6	41.3	98600	41.3	123700	41.3	159000	41.3	199800	41.3
87250	6.7	20.1	40.2	110450	40.2	138500	40.2	178100	40.2	223750	40.2

По данным таблицы 2.4 строим графики зависимости (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 2).

2.4. Расчет и построение ограничений тягового режима.

Ограничение по максимальной скорости 100 км/ч, это ограничение по конструкционной скорости электровоза–прототипа ВЛ8м. Откладываем горизонтальную прямую, соответствующую 100 км/ч, на оси скорости (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 1).

Для построения ограничения режимов работы тяговых двигателей по сцеплению колес с рельсами определяем силу сцепления , по формуле [2, (3.9)]:

, (2.11)

где =25 т. – заданная нагрузка на ось, т;

– расчетный коэффициент сцепления колеса с рельсами.

Расчетный коэффициент сцепления с рельсами колес является функцией скорости. Расчет осуществляют на основании формулы [1, (94)]:

, (2.12)

Таблица 2.5 – Результаты расчета ограничения по сцеплению.

vп, км/ч	ψк	Fксц, кгс
0	0.33	99000
5	0.29	87000
10	0.277	83000
20	0.266	79800
30	0.26	78429
40	0.259	77667
50	0.257	77182
60	0.256	76846
70	0.255	76600

Для определения величины тока, соответствующей ограничению по току,воспользуемся формулой:

, (2.13)

где =380А– ток часового режима работы тягового электродвигателя НБ–406, А;

Далее, строим ограничение по сцеплению по данным таблицы 2.5, зависимость , и ограничение по максимальному току (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 2). Чтобы построить ограничение по току на тяговых характеристиках, отмечаем точки пересечения ограничения по току на электротяговых характеристиках с зависимостью на П соединении тяговых двигателей и всех ее ступенях ослабления возбуждения на том же соединении, сопоставляем точки пересечения со скоростью, затем откладываем полученные скорости на тяговых характеристиках и отмечаем точки пересечения на соответствующих графиках.

 

Рисунок 2.1 – Пояснение к построению ограничений тягового режима.

2.5. Расчет напряжения на токоприемнике электровоза с учетом влияния сопротивления контактной сети.

Определяем удельное сопротивление 1 км контактной сети, по формуле [2, (3.11)]:

, (2.14)

где ,,,– удельные сопротивления соответственно контактного, вспомогательного проводов, несущего троса, усиливающего провода, Ом/км;