Исследование влияния величины эквивалентного уклона перегона и населенности вагонов на расход и возврат электроэнергии

Заказать работу

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

"Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"

(ФГБОУ ВОПГУПС)

 

Кафедра "Электрическая тяга"

 

Отчет по лабораторной работе №3

 

«Исследование влияния величины эквивалентного уклона перегона и населенности вагонов на расход и возврат электроэнергии»

 

Выполнил студент группы:

ЭТ-306 В Портов Д.А.

 

Санкт-Петербург

2017


Целью лабораторной работы является исследование влияния величины эквивалентного уклона перегона и населенности вагонов на расход электроэнергии на тягу и ее возврат при рекуперации.

 

1 Исследование влияния уровня напряжения в контактной сети.

 

1.1 Исходные данные:

напряжение сети – 3000 В;

пусковой ток – 350 А;

тормозной ток – 350 А;

число моторных вагонов – 5;

число прицепных вагонов – 5;

загрузка вагонов – 0%;

позиция КМ при тяге – 4;

позиция КМ при торможении – 3;

скорость отключения тяги – 80 км/ч;

скорость повторного подключения – 0 км/ч.

длина перегона 6000 м.

1.2 Результаты моделирования.

Результаты моделирования приведены в таблице 1.

Таблица 1

iэ, ‰

–5

–4

–3

–2

–1

0

1

2

3

4

5

Vот, км/ч

49,2

54,9

60,3

66

71,5

76,9

-

86,6

91,1

95,1

98,7

Vнт, км/ч

75,9

71,2

66,2

61,2

56,2

51,2

-

40,7

35,7

30,5

25,7

Ат, кВтч

-2,17

6,07

14,35

22,94

31,55

40,33

-

57,87

64,82

72,04

79,76

Ар, кВтч

23,77

19,4

15,31

11,52

8,17

5,1

-

0

0

0

0

Аобщ = Ат + Ар, кВтч

21,6

25,47

29,66

34,46

39,72

45,43

-

57,87

64,82

72,04

79,76

Vп, км/ч

31,2

31,2

31

31

31

31

-

31

31

31

31

sп, м

35

36

36

36

36

37

-

37

38

38

39

sр, м

104

138

178

230

288

363

-

566

700

852

1028

Vрт, км/ч

40,8

40,8

40,8

40,8

40,8

40,8

-

40,5

35,6

30,4

25,6

sнт, м

5469

5707

5763

5809

5844

5880

-

5926

5939

5954

5964

Продолжение таблицы 1

sрт, м

5921

5921

5922

5922

5923

5925

-

5926

5939

5954

5964

 

1.3 Примеры расчетов производятся для 1 столбца. Расчет ведется по формулам:

 

Расход электроэнергии на приобретение электропоездом кинетической энергии

,

где mэ – масса тары электропоезда, т. mэ = 495 т;

1+ – коэффициент инерции вращающихся частей. 1+ = 1,07;

Vот – скорость отключения тяги, км/ч;

тд – КПД тяговых электродвигателей. тд = 0,925;

тп – КПД тяговой передачи. тп = 0,985.

 

Основное удельное сопротивление движению на участке разгона

.

Расход электроэнергии на преодоление основного сопротивления движению

,

 

где g – ускорение силы тяжести, м/с2. g = 9,81 м/с2;

iпеp – уклон перегона, ‰;

sр – путь разгона, м.

 

Основное удельное сопротивление движению на участке пуска

.

 

где Vп – скорость окончания пуска, км/ч.

 

Расход электроэнергии на пусковые потери

,

 

где sп – путь пуска, м;

kп – коэффициент пусковых потерь. Для электропоездов серии ЭТ2 kп = 1.

 

Основное удельное сопротивление движению на участке рекуперативного торможения

.

где Vнт – скорость начала торможения, км/ч;

Vрт – скорость окончания рекуперативного торможения, км/ч.

 

 

 

 

Суммарный расход электроэнергии на тягу

Ат = Ак + Аwр + Апп.

 

Возврат электроэнергии при рекуперативном торможении

,

где sнт – координата начала торможения, м;

sрт – координата окончания рекуперативного торможения, м.

 

1.4 Таблица результатов расчетов.

Таблица 2

iэ, ‰

Ак, кВтч

Аwр, кВтч

Апп, кВтч

Ат, кВтч

Ар, кВтч

–5

15,08

-0,54

5,34

19,88

23,42

–4

18,78

-0,5

5,4

23,67

18,34

–3

22,65

-0,37

5,41

27,66

14,4

–2

27,14

-0,11

5,42

32,45

10,86

–1

31,85

0,32

5,47

37,64

7,7

0

36,84

0,98

5,52

43,34

4,87

1

-

-

-

-

-

2

46,72

3,32

5,62

55,66

0,084

3

51,7

5,21

5,67

62,6

0,037

4

56,34

7,68

5,73

69,75

0,031

5

60,69

10,88

5,79

77,35

0,026

 

Рисунок 1

Рисунок 2

Рисунок 3


2 Исследование влияния населенности вагонов.

2.1 Исходные данные:

длина перегона – 3 км;

напряжение в контактной сети – 3000 В;

пусковой ток – 350 А;

тормозной ток – 350 А;

число моторных вагонов – 5;

число прицепных вагонов – 5;

позиция КМ при тяге – 4;

позиция КМ при торможении – 3;

уклон перегона – 1.

2.2 Результаты моделирования.

Результаты моделирования приведены в таблице 3.

Таблица 3

Населенность, %

0

25

50

75

100

125

150

175

200

Vот, км/ч

76

76,2

77

77

77,4

78,1

79

79,1

80

Vнт, км/ч

60,3

60,9

62,1

62,4

63,2

64,3

65,7

66,1

67,6

Ат, кВтч

34,67

36,43

38,16

40

41,69

43,63

45,52

47,29

49,13

Ар, кВтч

10,5

11,38

12,83

13,56

14,88

16,33

18,23

19,25

21,44

Аобщ = Ат + Ар, кВтч

45,17

47,81

50,99

53,56

56,57

59,96

63,75

66,54

70,57

Vп, км/ч

31,2

31,2

31,1

31,1

31,1

30,9

30,9

30,9

30,9

Vрт, км/ч

40,8

40,8

40,8

40,8

40,8

40,8

40,8

40,8

40,9

sр, м

355

377

407

427

455

489

528

553

596

sп, м

38

39

41

43

45

46

48

50

52

sнт, м

2822

2811

2787

2777

2758

2741

2716

2699

2665

sрт, м

2924

2922

2914

2912

2907

2907

2904

2898

2890

Nпас, чел.

0

408

816

1224

1632

2040

2448

2856

3264

а, Втч/ткм

23,34

23,19

23,04

22,96

22,81

22,8

22,77

22,68

22,63

 

2.3 Примеры расчетов производятся для 1 столбца. Расчет ведется по формулам: число пассажиров в электропоезде

,

где Nр – расчетное количество пассажиров в десятивагонном электропоезде, чел. Nр = 1632 чел;

N% – населенность электропоезда, %.

масса пассажиров

mпас = Nпас  Gпас,

где Gпас – расчетная масса одного пассажира пригородного электропоезда, т. Gпас = 0,07 т.

удельный расход электроэнергии

,

где Ат – результирующий расход электроэнергии, кВтч.

расход электроэнергии на приобретение электропоездом кинетической энергии

;

 

основное удельное сопротивление движению на участке разгона

.

 

 

 

 

расход электроэнергии на преодоление основного сопротивления движению

;

 

основное удельное сопротивление движению на участке пуска

;

расход электроэнергии на пусковые потери

основное удельное сопротивление движению на участке рекуперативного торможения

суммарный расход электроэнергии на тягу

Ат = Ак + Аwр + Апп;

возврат электроэнергии при рекуперативном торможении

 

 

2.4 Таблица результатов расчетов.

Таблица 4

Nпас, чел

Ак, кВтч

Аwр, кВтч

Апп, кВтч

Ат, кВтч

Ар, кВтч

а, Втч/ткм

0

35,98

1,47

5,64

43,1

9,88

22,37

408

38,12

1,66

5,95

45,73

10,77

22,26

816

40,92

1,89

6,22

49,04

12,11

22,19

1224

42,91

2,09

6,53

51,34

12,89

22,07

1632

45,37

2,34

6,85

54,56

14,07

21,99

2040

48,24

2,65

7,06

57,96

15,54

21,87

2448

51,46

3

7,37

61,83

17,34

21,85

2856

53,69

3,27

7,68

64,65

18,37

21,79

3264

57,07

3,69

7,99

68,75

20,38

21,72

 

Рисунок 4

Рисунок 5

Рисунок 6

Рисунок 7

Источник: портал www.KazEdu.kz

Другие материалы

  • Водоотведение поселка Песочное с доочисткой сточных вод
  • ... fк 1188 с размерами b = 18 м, l = 66 м, Hстр = 2.4 м. 3.5.13. Расчет сооружений доочистки биологически очищенных сточных вод. В качестве реконструкции очистной станции предложен блок доочистки сточных вод. Доочистка биологически очищенных сточных вод ведется по следующей схеме: ...

  • Организация перевозок и управление на транспорте
  • ... необходимо избегать нарушений в работе других видов транспорта четкой координацией управления ими. Изучение пассажиропотоков позволяет выявить основные закономерности их колебания для использования результатов обследований в планировании и организации перевозок. Иначе говоря, характер изменения ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:

Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info