К важнейшим тягово-энергетическим показателям локомотивов относятся масса и скорость поездов (а следовательно и производительность локомотивов), расход электроэнергии или топлива на тягу поездов, коэффициент полезного действия. Эти показатели тесно связаны с пропускной и провозной способностями, участковой скоростью, среднесуточным пробегом и оборотом подвижного состава, а также потребным парком локомотивов и вагонов для освоения объема перевозок. Особое значение имеют масса и скорость поездов, поскольку они определяют наивыгоднейший способ организации перевозок, диктуют требования к технической оснащенности дорог, определяют основные параметры локомотивов, верхнего строения пути, длину станционных путей и т. д. Как правило, оптимальные значения массы и скорости поездов следует устанавливать таким образом, чтобы обеспечивались минимальные годовые приведенные расходы.
Такие важные результирующие показатели работы дорог, как эксплуатационные расходы, себестоимость перевозок и производительность труда, зависят от степени использования мощности локомотивного парка и его тягово-энергетических показателей. Так, в среднем по сети увеличение массы поезда на 1% вызывает снижение себестоимости перевозок на 0,2%, что дает экономию" 12 млн. руб. в год.
На Московской дороге, как показывают расчеты, увеличение . массы поезда или технической скорости на 1% обеспечивает повышение производительности труда на 0,1 %.
Применение в практике вождения поездов оптимальных режимов управления локомотивом позволяет решать весьма важную проблему улучшения использования его мощности путем повышения массы поездов и скоростей движения без значительных капиталовложений на приобретение новых более мощных локомотивов. Наряду с этим использование рациональных режимов управления локомотивом оказывает определяющее влияние на уровень расходования топливно-энергетических ресурсов.
Обычно стремление к максимальному использованию мощности локомотивов означает реализацию максимальных значений силы тяги. Оптимальное регулирование силы тяги представляет собой главную цель и содержание рациональных режимов вождения поездов.
Наиболее универсальным показателем использования локомотивного парка является производительность локомотивов. Но этот показатель характеризует использование локомотивного парка лишь по времени и недостаточно объективно, а также не полностью учитывает использование мощности. В настоящее время отсутствуют объективные показатели, которые характеризовали бы использование тяговых качеств локомотива. Многолетние исследования пока успехом не завершились вследствие трудностей определения и нормирования показателя использования мощности локомотивов.
Условия работы локомотива характеризуются непрерывным изменением силы тяги и скорости движения. Такой режим работы локомотива вызывается непрерывным изменением профиля и плана пути, различным уровнем допускаемых скоростей, а также необходимостью остановок поездов на раздельных пунктах.
Кроме того, мощность локомотивов непостоянна при различных скоростях, что определяется формой тяговых характеристик. Особенно меняется мощность электрических машин локомотивов в зависимости от реализуемой скорости.
Все эти. обстоятельства делают возможной реализацию весьма разнообразных режимов управления локомотивом, при которых могут иметь место различные уровни использования мощности. Отсутствие обоснованных критериев делает невозможной объективную оценку степени использования мощности локомотива в различных условиях эксплуатации.
Нормативы, характеризующие эксплуатацию локомотивов (масса поездов и время их хода по перегону), определяют на основе тяговых расчетов. Однако установленные графиком движения поездов нормативы могут несколько отличаться от расчетных в связи с унификацией масс поездов по направлениям, округлением масс и времен хода поездов и по другим причинам. Тем не менее эти нормативы носят директивный характер, и на них может быть основан критерий, определяющий степень использования мощности локомотива в конкретных условиях (руководящий подъем, уровень допускаемых скоростей, тип и серия локомотива и др.).
Использование мощности локомотива принято оценивать по производительности, подсчитываемой исходя из среднего значения массы поезда и выполненного пробега. В скрытой форме производительность включает в себя среднее значение скорости движения поезда. Эффективное использование мощности, соответствующее наибольшей производительности локомотива, может быть достигнуто только в случае соответствия эксплуатационных возможностей локомотива техническому состоянию всех элементов дороги и оптимального руководства организацией перевозочного процесса.
Расчетные массы поездов определяют в соответствии с Правилами тяговых расчетов для поездной работы (ПТР) применительно к движению поезда по затяжному расчетному подъему с установившейся скоростью. Если скорость не достигает установившегося значения, расчет ведут с учетом использования кинетической энергии, накопленной поездом при движении по предыдущим элементам профиля.
Необходимость тщательного учета всех факторов, связанных с установлением нормы массы поезда, определяется тем, что занижение ее приводит к недоиспользованию тяговых качеств локомотива и, как следствие, к ухудшению тягово-энергетических, эксплуатационных и экономических показателей. С другой стороны, ее завышение вызывает снижение эксплуатационной надежности локомотивов и приводит к неудовлетворительному выполнению графика движения поездов. Всякое отклонение масс поезда от оптимальных значений (наивыгоднейших в технико-экономическом отношении) невыгодно.
Современные условия работы железнодорожного транспорта характеризуются применением локомотивов большой единичной мощности, поэтому нормы масс поездов определяются не только ограничениями по сцеплению или нагреванию, а и полезной длиной станционных путей и погонной нагрузкой. Наблюдается стремление унифицировать нормы масс поездов по целым направлениям. В связи с этим еще большее значение приобретают реализуемые скорости и режим управления локомотивом.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.