Новости

Заказ решебника

Закажи решебник и скоро он будет на сайте

  • Положительные стороны участия в школьных олимпиадах
    Облегчение поступления в университет. Вы можете задать своему ребенку конечную цель всего учебного процесса, тем самым убедив его в необходимости хорошей учебы. Часто родители говорят своим детям, что если они будут плохо учиться, то не смогут приобрести хорошую профессию в будущем, и пойдут в дворники.
  • Особенности питания школьника
    Питание в школе должно быть хорошо организованным. Школьник должен быть обеспечен в столовой обедом и горячим завтраком. Интервал между первым и вторым приемом пищи не должен превышать четыре часа. Наиболее оптимальным вариантом должен быть завтрак ребенка дома, в школе же он съедает второй завтрак
  • Детская агрессия в школе и сложности в процессе обучения
    Между детской агрессией и трудностями в процессе обучения установлена определенная взаимосвязь. Каждый школьник хочет иметь в школе много друзей, иметь хорошую успеваемость и хорошие оценки. Когда это у ребенка не получается, он делает агрессивные поступки. Каждое поведение на что-то нацелено, имеет смысловую
  • Советы психологов родителям
    В любых олимпиадах и всевозможных конкурсах ребенок, прежде всего, самовыражается и самореализовывается. Родители обязательно должны поддерживать своего ребенка, если он увлечен интеллектуальными соревнованиями. Ребенку важно осознавать себя частью общества интеллектуалов, в котором царят сопернические настроения, и ребенок сравнивает свои достигнутые
  • Ребенок отказывается от приема пищи в столовой школы
    Разборчивому ребенку школьная еда может прийтись не по вкусу. Зачастую, это самая распространенная причина отказа школьника от еды. Все происходит от того, что меню в школе не учитывает вкусовые потребности каждого отдельного ребенка. В школе никто не будет исключать какой-либо продукт из питания отдельного ребенка дабы
  • Как родители относятся к школе
    Для того чтобы понять как родители относятся к школе, то важно для начала охарактеризовать современных родителей, возрастная категория которых весьма разнообразна. Не смотря на это большую часть из них составляют родители, которые относятся к поколению девяностых годов, которые отличаются тяжелым временем для всего населения.
  • Школьная форма
    Первые школьные сборы навсегда остаются в памяти каждого из нас. Родители начинают закупать всю необходимую канцелярию, начиная с августа. Главным школьным атрибутом является форма школьника. Наряд должен быть тщательно подобран, чтобы первоклассник чувствовал себя уверенно. Введение школьной формы обосновывается многими причинами.

Рефераты

Уважаемые школьники и студенты! 

Уже сейчас на сайте вы можете воспользоваться более чем 20 000 рефератами, докладами, шпаргалками, курсовыми и дипломными работами.Присылайте нам свои новые работы и мы их обязательно опубликуем. Давайте продолжим создавать нашу коллекцию рефератов вместе!!!

Вы согласны передать свой реферат (диплом, курсовую работу и т.п.), а также дальнейшие права на хранение,  и распространение данного документа администрации сервера "mcvouo.ru"?

Спасибо за ваш вклад в коллекцию!

Всего 19436 рефератов.

Найти

Анализ работы системы управления электровозом постоянного тока при разгоне грузового поезда - (курсовая)

Дата добавления: март 2006г.

    Расчёт скоростных характеристик электровоза
    постоянного тока при реостатном регулировании
    табл. 3. 1
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    Ток двигателя I , А
    150
    310
    475
    595
    715
    831
    Удельная ЭДС, СvФ, В/(км/ч)
    15, 6
    24, 7
    29, 8
    32
    33, 2
    34
    Сила тяги эл-за Fкд , кН
    122
    253
    387
    485
    583
    677
    Позиция
    Напряжение питания Uc В

Сопротивление цепи, отнесённое к двигателю, (Rn’ + rд ), Ом Скорость движения V, км/ч

    1
    750
    1, 58
    32, 9
    10, 6
    0, 02
    -6
    11, 4
    16, 6
    2
    750
    1, 32
    35, 4
    13, 8
    4, 12
    -1, 1
    -5, 8
    10, 2
    3
    750
    1, 06
    37, 9
    17, 1
    8, 3
    3, 7
    -0, 2
    -3, 8
    4
    750
    0, 82
    40, 3
    20, 2
    12, 2
    8, 4
    5, 1
    2, 3
    5
    750
    0, 56
    42, 7
    23, 3
    16, 2
    13
    10, 5
    8, 4
    6
    750
    0, 34
    44, 8
    26, 1
    19, 7
    17, 1
    15, 3
    13, 7
    7
    750
    0, 12
    47
    29
    23, 3
    21, 2
    20
    19, 1
    8
    1500
    1, 58
    81
    40, 9
    25, 2
    17, 5
    11, 2
    5, 5
    9
    1500
    1, 06
    86
    47, 4
    33, 4
    27, 2
    22, 4
    18, 2
    10
    1500
    0, 56
    91
    53, 7
    41, 4
    36, 5
    33, 1
    30, 4
    11
    1500
    0, 12
    95
    59, 2
    48, 4
    44, 6
    42, 6
    41, 2
    Табл. 5. 3
    Численное значение интервала скорости
    Интервал скорости V, км/ч
    Vср,
    км/ч
    DUср,
    км/ч
    Fк ср, км/ч
    W0,
    Н/кН
    W0 ср,
    кН
    Fк ср= W0 ср,
    кН
    D t,
    c
    t,
    c
    DS,
    m
    S,
    m
    0-10
    5
    10
    470
    1, 13
    47
    423
    27, 6
    27, 6
    38, 3
    38, 3
    10-20
    15
    10
    470
    1, 26
    52
    418
    28, 0
    55, 6
    117
    155, 3
    20-21, 5
    20-Д
    20, 75
    1, 5
    470
    1, 4
    56
    414
    4, 2
    59, 8
    24
    179, 3
    21, 5-30
    Д-30
    25, 75
    8, 5
    525
    1, 44
    60
    465
    21, 3
    81, 1
    152, 4
    331, 7
    30-40
    35
    10
    525
    1, 62
    68
    457
    25, 6
    106, 7
    249
    580, 7
    40-44
    40-А
    42
    4
    525
    1, 77
    72
    453
    10, 3
    117
    120, 2
    701
    44-53, 5
    А-В
    48, 75
    9, 5
    476
    1, 9
    80
    396
    28
    145
    379, 2
    1080
    53, 5-69
    В-С
    61, 3
    15, 5
    388
    2, 3
    92
    296
    61
    206
    1040
    2120
    69-83
    76
    14
    272
    2, 7
    112
    160
    102
    308
    2155
    4273
    83-97
    90
    14
    186
    3, 2
    132
    54
    302
    610
    7550
    11830
    Российский Государственный Открытый Технический
    Университет Путей Сообщения.
    Курсовая работа
    по дисциплине “Электрические железные дороги”

на тему: “Анализ работы системы управления электровозом постоянного тока при разгоне грузового поезда. ”

    Задание на курсовую работу :

Предлагается выполнить анализ работы системы управления электровозом постоянного тока при разгоне грузового поезда.

Задачей анализа является изучение принципов управления работой тяговых электрических двигателей и технической реализации этих принципов на электровозах

    постоянного тока.
    Исходные данные:
    Номинальная мощность на валу тягового двигателя Рдн,
    кВт ... ... ... ... ... ... ... ... . 670
    Номинальная скорость движения электровоза Vn,
    км/ч ... ... ... ... ... ... . 48, 4
    Руководящий подъём iр, %0 ... ... ... . 11

Номинальное напряжение тягового электрического двигателя (ТЭД) Uдн, В ... ... ... ... ... ... 1500

    Номинальный КПД ТЭД hд ... ... ... 0, 94

Коэффициент потерь силы тяги в процессе реализации тягового усилия hF ... ... ... ... 0, 95

    Сопротивление обмоток ТЭД rд, Ом ... ... . 0, 12
    Напряжение в контактной сети постоянного
    тока Uс, В ... ... ... ... ... 3000
    Коэффициент 1-й ступени регулирования возбуждения ТЭД
    b1, ... ... ... ... ... ... 0, 62
    Коэффициент 2-й ступени регулирования возбуждения ТЭД
    b1, ... ... ... ... ... . 0, 40
    РАСЧЕТ:
    Рассчитаем номинальный ток ТЭД Iн, А.
    Рдн 1000
    Iн= Uдн hд , где Рдн - мощность ТЭД
    Uдн - напряжение ТЭД
    hд - номинальный КПД ТЭД
    670000
    Iн= 1500*0, 94 = 475 , А
    Номинальный ток ТЭД равен 475 А.

Для расчёта удельной ЭДС возьмём три значения тока от 150 А до 475 А и три значения от 475 А до 1, 75*Iн. Расчеты представим в виде табл. 1. 1 1, 75*Iн=1, 75*475=831 А

    CVФ=35, 5(1-е ) , где СvФ= Е удельная ЭДС
    V
    Cv - конструкционная постоянная
    Ф - магнитный поток
    IВ - ток ТЭД
    СvФ=35, 5(1-е )=15, 56 , В/(км/ч)

Значения, полученные при расчёте, представим в виде таблицы: Ток якоря I, А

    Удельная ЭДС, В/(км/ч)
    150
    15, 6
    310
    24, 7
    475
    29, 8
    595
    32
    715
    33, 2
    831
    34

Рассчитаем силу тяги ТЭД, соответствующую принятым токам с точностью до целых чисел, результат занесём в

    табл. 1. 2

Fкд=3, 6 СvФнIhF*0, 001 , где Fкд - сила тяги электровоза, кН СvФн - ЭДС, В/(км/ч)

    I - ток двигателя, А
    hF - коэффициент потерь силы тяги
    Fкд= 3, 6*15, 6*150*0, 95*0, 001=8 , кН
    табл. 1. 2
    Ток ТЭД, А
    Номинальная ЭДС , В/(км/ч)
    Сила тяги, кН
    150
    15, 6
    8
    310
    24, 7
    26, 2
    475
    29, 8
    48, 4
    595
    32
    65
    715
    33, 2
    81, 2
    831
    34
    96, 6
    Построим по данным таблицам графики СvФ(I) и Fкд(I)
    ( приложение 1).
    Силовая электрическая цепь электровоза
    постоянного тока.
    Приведём чертёж схемы силовой цепи электровоза:
    ш3
    ЛК Ш1 Rш1 Rш2
    8
    1 2 1 2
    П1 А Б В М 6 4 2
    В Б А
    1 3 5
    7 3 4 П2
    3 4 Rш1 Rш2
    Ш2
    Ш4

Рассчитаем сопротивление секций реостата с точностью до двух знаков после запятой.

Ra=0, 18Rтр ; Rб=0, 17Rтр ; Rв=0, 15Rтр, где Rтр - сопротивление троганья, Ом

    Uc

Rтр= Iтр -4rд , где Iтр - ток трогания, равен току Iн , А rд - сопротивление обмоток ТЭД, Ом

    Uc - напряжение в контактной сети, В
    3000
    Rтр= 475 - 4 * 0. 12 = 5, 84 Ом
    Ra=0, 18 * 5, 84 = 1, 05 Ом
    Rб = 0, 17 * 5, 84 = 0, 99 Ом
    Rв = 0, 15 * 5, 84 = 0, 88 Ом

2. 2. 2 Рассчитаем сопротивление шунтирующих резисторов RШ1 и RШ2 с точностью до 2-х знаков

    b2
    RШ2 = 1- b2 * 2 * rв , где RШ - сопротивление
    шунтирующих резисторов
    b2 - коэффициент возбуждения
    rв - сопротивление обмотки
    возбуждения, rв= 0, 3 * rд, где
    rд - сопротивление обмоток
    ТЭД, rв =0, 036 Ом
    0, 4
    RШ2 = 1 - 0, 4 * 2 * 0, 036 = 0, 6 Ом
    0, 62
    RШ2+ RШ1= 1 -0, 62 * 2 * 0, 036 = 0, 12 Ом
    RШ1= 0, 12 - 0, 6 = 0, 6 Ом
    2. 2. 3 Запишем значения в схему.
    Приведём таблицу замыкания контакторов.

Запишем в таблицу замыкания контакторов значения сопротивления реостата на каждой позиции.

Семейство скоростных характеристик электровоза и пусковая диаграмма. Электротяговая характеристика электровоза

Рассчитаем сопротивление силовой цепи, Ом , отнесённое к одному двигателю:

    Rn

Rn’ + rд = m + rд , где Rn’ - сопротивление реостата на n-ой позиции, отнесённое к ТЭД

    rд - сопротивление ТЭД
    m - число последовательно
    соединёных двигателей.
    Rn - сопротивление реостата на
    n-ой позиции
    Uc’ - Ii(Rn’ + rд )
    Vni = СvФi , где СvФi - магнитный поток на позиции
    Uc’ - напряжение
    питания ТЭД
    Rn’ + 0, 12 = 1, 46 + 0, 12 Ом
    750- 150 (1, 58)
    Vni = 15, 6 =32, 9 км/ч
    Заполним расчётную таблицу.

Начертим семейство скоростных характеристик с 1 по 11 позицию и электротяговую характеристику.

    Расчёт и построение характеристик ТЭД при
    регулировке возбуждения .

3. 2. 1 Рассчитаем Fкд; Fк ; V при b1 и b2, заполним таблицу 3. 2

Fкд = 3, 6 | CVФ |b IдhF * 0, 0001 , где Fкд - сила тяги ТЭД, кН | CVФ |b - ЭДС при

    ступени регулирования
    hF - коэффициент потерь
    силы тяги = 0, 95
    Fк = Fкд * 8 , где 8 - число ТЭД
    Uc’ - Irд
    V = | CVФ |b , где Uc’- напряжение питания ТЭД
    табл. 3. 2
    Ток ТЭД, А
    310
    475
    595
    715
    831
    Коэффициент регулировки b=0, 62
    Ток возбуждения Iв , А
    192
    295
    369
    443
    515
    Удельная ЭДС | CVФ |b, В/км/ч
    18, 4
    24, 1
    26, 9
    29, 2
    30, 7
    Сила тяги ТЭД Fкд, кН
    19, 5
    39, 2
    55
    71
    87
    Сила тяги эл-за Fк , кН
    156
    313
    438
    568
    696
    Скорость движения км/ч
    80, 3
    60, 8
    54, 1
    50
    47
    Коэффициент регулировки b=0, 4
    Ток возбуждения Iв , А
    124
    190
    238
    286
    332
    Удельная ЭДС | CVФ |b, В/км/ч
    14
    18, 4
    21, 2
    23, 6
    25, 5
    Сила тяги ТЭД Fкд, кН
    15
    30
    43
    58
    72
    Сила тяги эл-за Fк , кН
    119
    240
    345
    462
    580
    Скорость движения км/ч
    106
    80, 2
    69
    62
    57, 2
    | CVФ |b возьмём из рис. 1
    Fкд, = 3, 6 *18, 4 *192 * 0, 95 * 0, 0001 = 12, 1 кН
    Fк = 12, 1 * 8 = 96, 8 кН
    1500 - 192(0, 12)
    V = 18, 4 = 80, 3 км/ч
    3. 3 Построение пусковой диаграммы электровоза
    постоянного тока.
    3. 3. 1 На рис. 2 построим пусковую диаграмму электровоза
    постоянного тока, при условии что ток переключения
    Iп = Iн = 475 А.

Рассчитаем средний ток ТЭД на последовательном соединении Iср1 и на параллельном соединении Iср2, А. Iср1 = 1, 15 Iн=1, 15* 475 = 546 А

    Iср2 = 1, 25 Iн=1, 25 * 475 = 594 А
    Токи Iср1 и Iср2 показаны на графике рис. 2 вертикальными

линиями. Графически определим скорость движения на безреостатных позициях ( 7; 11; 12; 13 ), результаты занесём в таблицу 3. 3

    таблица 3. 3
    Средний ток , А
    546
    594
    позиция
    7
    11
    12
    13
    Скорость V, км/ч
    22
    44
    54
    69
    Сила тяги ТЭД Fкд, кН
    58
    65
    55
    43
    Сила тяги эл-за Fк , кН
    470
    525
    440
    345
    Расчёт массы поезда.

4. 1 Выберем и обоснуем , исходя из полного использования силы тяги электровоза, расчётное значение силы тягиFкр и соответсвующую ей расчётную скорость Vр. Из табл. 3. 3 выберем наибольшее значение Fкрпотому, что наибольшая сила , реализуемая электровозом, необходима для преодоления сил сопротивления движениюW , кН, которая складывается из основного сопротивления W0 , кН и сопротивления движению от кривых и подъёмов Wд , кН . Силе тяги Fк = 525 кН соответствует скорость 44 км\ч.

Рассчитаем основное удельное сопротивление движению w0р , кН. 2

w0р = 1, 08 + 0, 01Vр+ 1, 52 * 0, 0001 * (Vр ) , где Vр - расчётная скорость движения

w0р = 1, 08 + 0, 01 * 44 + 1, 52 * 0, 0001 * ( 44 * 44 ) = 1, 8 кН

    Рассчитаем массу поезда с округлением до 50 т.
    Fкр
    М = (w0р + i ) * 9, 81 * 0, 0001 , где М - масса поезда
    i - руководящий подъём
    Fкр - расчётная сила тяги
    М = 4200 т
    Анализ работы системы управления
    электровозом при разгоне.

Построим тяговые характеристики для 7; 11; 12; 13 позиции на рис. 2 Рассчитаем и построим характеристики основного сопротивления движения для скоростей 0, 25; 50; 75; 100 км/ч, результаты занесём в таблицу 5. 1

    W0 = w0 ґ М ґ9, 81 ґ 0, 001
    W0 = 1, 08 * 4200 * 9, 81 * 0, 001 = 44, 5 кН
    табл. 5. 1
    Скорость движения V, км/ч
    0, 25
    50
    75
    100
    Основное удельное сопротивление движению w0 , н/(кН)
    1, 08
    1, 96
    2, 69
    3, 6
    Основное сопротивление движению W0 , кН
    44, 5
    81
    111
    148
    Построим по данным таблицы кривую на рис. 2

Графически определим конечную скорость разгона поезда. Пересечение графиковW0 (V) и Fк (V) для 13-ой позиции даст численное значение конечной скорости разгона поезда Vк км/ч. Vк=97 км/ч.

Заполним таблицу расчёта времени и пути разгона поезда таблица 5. 3 .

Построим графики скорости и времени в период разгона поезда на рис. 3 .

    Вывод :

Время разщгона изменяется пропорционально при увеличении или уменьшении среднего значения пусковой силы тяги. Во сколько раз увеличится сила тяги, во столько раз уменьшится время разгона поезда и наоборот.

При разгоне сила тяги больше силы сопротивления движению и вследствии этого поезд разгоняется - движение с положительным ускорением. На подъёме возрастает сила сопротивления движению и при равенстве её силе тяги электровоза ускорение будет равно нулю - наступит установившееся движение. Когда сила сопротивления будет больше силы тяги, то поезд начнёт замедляться ( ускорение будет отрицательным). Из-за этого на подъёме время разгона увеличится, а на спуске уменьшится.

    Управление электровозом при разгоне поезда.

Определим графически максимально возможный ток переключения по пусковой диаграмме ( рис. 2 ) при параллельном соединение двигателей. Для работы уже выбран максимальный ток переключения, равный 475 А. При выборе большего тока на 11-й позиции произойдет бросок тока больше значения максимально допустимого в 831 А, что, в свою очередь, вызовет срабатывание аппаратов защиты.

При возможном увеличении тока переключения увеличатся средние токи для последовательного и параллельного соединения ТЭД, возрастёт сила тяги электровоза и его скорость. Графики V (S), t (S) на рис. 3 будут достигать своих максимальных значении на меньшем расстоянии пройденного пути.

Рациональное ведение поезда - достижение максимальных скоростей за более короткое время, путём реализации максимальной силы тяги на безреостатных позициях при наличии максимальной массы поезда, рассчитанной по руковолящему подъёму. Технико- экономический эффект - снижение себистоимости перевозок грузов, экономия электроэнергии, эффективная эксплуатация ЭПС и вагонов.

    Литература :
    Конспект лекций.
    Задание на курсовую работу с методическими указаниями.
    Правила тяговых расчётов.

Введение в теорию движения поезда и принцыпы управления электроподвижным составом.

    Теория электрической тяги.
    1. 03. 97 года
    Таблица замыкания контакторов электровоза постоянного тока
    Табл. 2. 1
    Позиция
    Контакторы
    Регулируемые параметры
    ЛК
    М
    П1
    П2
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    Ш1
    Ш2
    Ш3
    Ш4
    Uc’, В
    R, Ом
    b
    1
    +
    +
    +
    +
    750
    5, 84
    1, 0
    2
    +
    +
    +
    +
    +
    750
    4, 79
    1, 0
    3
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    750
    3, 74
    1, 0
    4
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    750
    2, 75
    1, 0
    5
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    750
    1, 76
    1, 0
    6
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    750
    0, 88
    1, 0
    7
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    750
    0
    1, 0
    8
    +
    +
    +
    +
    +
    1500
    2, 92
    1, 0
    9
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    1500
    1, 87
    1, 0
    10
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    1500
    0, 88
    1, 0
    11
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    1500
    0
    1, 0
    12
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    1500
    0, 12
    0, 62
    13
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    1500
    0, 6
    0, 4

Скачен 598 раз.

Скачать