Подвижной состав железных дорог (электрический транспорт): Методические указания к выполнению курсовой работы, страница 10

Коэффициентом регулирования возбуждения называют отношение тока возбуждения к току якоря;

.                                                                                                                  (3.25)

При замыкании контактора КМ1 параллельно обмотке возбуждения включается резистор Rш = Rш1 + Rш2 и таким образом получают первую ступень ОВ, для которой

 ,                                                                                                 (3.26)

При замыкании контактора КМ2 сопротивление цепи, шунтирующей обмотку возбуждения, уменьшается до величины Rш2, соответственно уменьшается и величина коэффициента β:

,                                                                                                                  (3.27)

Для упрощения расчетов в работе не учитывается сопротивление индуктивного шунта Lш.

Определение скорости и силы тяги электровоза постоянного тока при ОВ выполняют по формулам (2.1), (2.2) и (2.7) для Uдн, а электровоза переменного тока – по формулам (3.11), (2.2) и (2.7) для Uд0(10) при Zэ(10). Расчет производят для принятых ранее значений тока двигателя (тока якоря), магнитный поток Ф находят с помощью магнитной характеристики ТД по току возбуждения Iв  при заданных величинах β:

Iв = βIя = βIд.

Результаты расчетов сводят в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Скорость и сила тяги при ОВ

Коэффициент β

β1 = …

β2 = …

Ток двигателя

Iд = Iя, А

Iв,

А

Ф, Вб

V, км/ч

Fкд, кН

Fк, кН

Iв,

А

Ф, Вб

V, км/ч

Fкд, кН

Fк, кН

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

4. РАСЧЕТ ОГРАНИЧЕНИЯ СИЛЫ ТЯГИ ЭЛЕКТРОВОЗА ПО СЦЕПЛЕНИЮ

Максимальная сила тяги, кН, которую может развивать электровоз, ограничивается условиями сцепления колес с рельсами:

Fк. сц = mлgψ = Nоmлоgψ,                                                                                                           (4.1)

где Nо – количество осей электровоза;

mло – масса электровоза, приходящаяся на одну ось, т;

mл –масса локомотива, т;

g = 9,81 – ускорение силы тяжести (ускорение свободного падения), м/с2;

ψ – коэффициент сцепления.

Расчетную величину коэффициента сцепления определяют по эмпирическим формулам:

для электровозов постоянного тока

;                                                                                                            (4.2)

переменного тока

.                                                                                                            (4.3)

Результаты, расчетов сводят в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Сила тяги по сцеплению

Скорость V, км/ч

0

5

10

20

30

40

50

60

Коэффициент сцепления ψ

Сила тяги электровоза Fк. сц, кН

Значения скорости задают от 0 до 60 км/ч с интервалом ∆V= 10 км/ч.

Построение тяговых характеристик производят по данным табл. 3.2 (или 3.3) и 3.4, а ограничение силы тяги по сцеплению – по данным табл. 4.1.

Для силы тяги используют ось ординат, а для скорости – ось абсцисс. Масштаб для скорости удобно принять равным 2 мм/км/ч. Масштаб по оси ординат следует выбрать таким образом, чтобы наиболее полно использовать больший размер формата A4: максимальное значение силы тяги по сцеплению (при V = 0) должно находиться в пределах графика. На оси ординат должны быть отмечены значения силы тяги, кратные 100 кН, на оси абсцисс  – значения скорости, кратные 10 или 20 км/ч.