Методика расчёта и выбора электрооборудования вагона, отвечающего требованиям современного подвижного состава, страница 3

       Н=45 кПа – гидравлическое сопротивление трубопроводов отопления;

       η_н=0,5 – КПД насоса.

в) электропривода компрессора холодильной установки:

   кВт,  

где  К_з=1,2 – коэффициент запаса (1,1…1,3);

       К_р=0,5 – коэффициент, учитывающий прерывистый характер работы компрессора;

       К_п=1,2 – коэффициент, учитывающий выделение тепла работающим оборудованием и инфильтрацию воздуха из помещений вагона;

       F_пв=300 м² - общая поверхность ограждения вагона;

       К_т=1,3 – приведенный коэффициент теплопередачи вагона (в основном зависит от степени изоляции);

       Θр=20°С – расчетный перегрев ( разница между температурой наружного воздуха 40°С и внутри вагона 20°С);

       Q_пас=100 Вт∙ч/пас – удельное тепловыделение пассажиров;

       N_пас=54 – количество пассажиров;

       η_к=0,75 – КПД компрессора.

г) электропривода вентилятора охладителя конденсатора холодильной установки:

 кВт,

где К_з=1,2 – коэффициент запаса;

      Q=4 м³/с  – производительность вентилятора м³/с;

      Н=300 МПа – аэродинамическое сопротивление конденсатора холодильной установки;

       η_н=0,7 – КПД вентилятора.

2.1.2 Определение расчетного значения мощности электродвигателя

Электроприводы могут работать в различных по продолжительности режимах: длительный, кратковременный и повторно-кратковременный. В зависимости от этого появляется возможность использовать перегрузочную способность машины, что может значительно уменьшить номинальную мощность, а следовательно уменьшить массу, габариты и стоимость изделия.

Электропривод вентиляционного агрегата:

Данный агрегат обязан функционировать постоянно для непрерывного потока воздуха внутри вагона и обмена с окружающей средой. Следовательно, назначаем длительный режим работы для данного привода.

P_{в расч} ≥ P_в,

P_{в расч} ≥ 2,268 кВт

Электропривода    центробежного водяного насоса системы жидкостного отопления:

Данному двигателю назначаем длительный режим работы в связи с его постоянной загруженностью в зимний период.

P_{н расч} ≥ P_н  ,

P_{н расч} ≥ 0,324 кВт

Электропривод компрессора холодильной установки:

Для таких агрегатов, как правило, назначают длительный номинальный режим, так как в летний период они работают практически непрерывно.

P_{к расч} ≥ P_k  ,

P_{к расч} ≥ 12,672 кВт

Электропривод вентилятора охладителя конденсатора холодильной установки:

Принятие длительного номинального режима для данного привода объясняется, как и в предыдущем пункте, довольно большой его загруженностью в летний период.

   P_{во расч} ≥ P_во  ,

P_{во расч} ≥ 2,037 кВт

Остальные:

В конструкции проектируемого вагона предусмотрены также электроприводы дополнительных агрегатов. Их мощности стандартные, и принимаются равными:

·  Электродвигатель компрессора охладителя питьевой воды 0,25кВт;

·  Электродвигатель насоса пожаротушения 0,25кВт.

В связи с тем, что проектируемый вагон имеет комбинированную систему электроснабжения (а соответственно частота вырабатываемого им переменного тока непостоянна), род тока, применяемого для питания двигателей всех электроприводов, выбираем постоянным.

         Выбранные электродвигатели, их технические характеристики представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Электродвигатели, установленные в электроприводах вагона

2.2 Расчет и выбор электроосвещения

      В помещениях вагона должна создаваться определённая освещённость, указанная в соответствующих нормах, которая обеспечивает создание необходимого комфорта для пассажиров.

      Для освещения вагонов широко применяют люминесцентные лампы, имеющие по сравнению с лампами накаливания ряд преимуществ. Основные из них: более высокая световая отдача, больший срок службы, лучший спектральный состав света, более равномерное светораспределение за счёт удлинённой формы лампы. Применение люминесцентных ламп вместо ламп накаливания позволяет при той же установленной мощности получить большую освещённость помещения. Люминесцентные лампы также обладают меньшей чувствительностью к колебаниям напряжения по сравнению с лампами накаливания.

      Поэтому в качестве источников света принимаем люминесцентные лампы. Удельная мощность (P_л) для отделения ЦМВО, согласно нормам на освещённость, принимается от 6 до 10 Вт/м².

2.2.1 Определение расчетной суммарной мощности источников освещения

  Вт,

где Р_л=10 Вт/м² – освещённость (удельная мощность);

      S=3,47 м² – площадь пола одного отделения.

2.2.2 Выбор числа светильников в помещении и количества ламп в светильнике

      Двухламповая схема включения люминесцентных ламп даёт возможность уменьшить пульсацию суммарного светового потока, так как пульсации светового потока происходят с некоторым сдвигом во времени. Это происходит из-за того, что ток в ветви одной лампы отстаёт от напряжения, а в ветви другой лампы – опережает его на 60°. Во внешней цепи ток будет почти совпадать с питающим напряжением, и коэффициент мощности всей схемы будет составлять 0,9 - 0,95. Кроме того, при выходе из строя одной лампы, другая будет продолжать работать.

     Таким образом, принимаем:

                                      N_c = 2 шт. – число светильников;

n_л = 2 шт. – число ламп в светильнике;

2.2.3 Определение расчетного значения мощности лампы в светильнике

  Вт