Методика расчёта и выбора электрооборудования вагона, отвечающего требованиям современного подвижного состава, страница 5

P_к + P_во = 14 + 2,2 = 16,2 кВт

Таким образом, возможно установить в каждом купе электропечь мощностью 0,75 кВт, а также установить общий электрокалорифер мощность которого может достигать 8,7 кВт. Окончательно принимаем мощность каждой печи равной 0,75 кВт и мощность калорифера 8 кВт.

3 Определение потоков и расчет мощности электрической энергии

3.1 Анализ структуры электрооборудования вагона

      Анализ структуры электрооборудования (рис. 3.1) позволяет выделить следующие источники энергии (три основных и один вспомогательный):

1. ВПМ 3000В;
2. Генератор с приводом от оси КП;
3. Аккумуляторная батарея;
4. НПМ DC(постоянного тока) 110В.

3.2 Определение потока энергии от ВПМ 3000В

Рис. 3.2 Поток электроэнергии от ВПМ

       Таблица 3.2 Перечень потребителей электроэнергии от ВПМ

      Определение среднего и пикового значения используемой электрической энергии высоковольтным отоплением вагона:

Летом

Рср.л = Рпик.л =0

Зимой

 кВт, среднее значение

кВт, пиковое значение

      Высоковольтная поездная магистраль должна обеспечивать вагон электрической энергией мощностью не менее 35,52 кВт. Следует учесть, что подвижная единица будет эксплуатироваться не индивидуально, а в составе. Магистраль должна обладать способностью питать все вагоны при максимальной потребляемой ими энергией, без заметного снижения пропускной способности. По требованиям МСЖД каждый пассажирский вагон должен быть оборудован подобным приспособлением (ПСШ).

3.3 Определение потока энергии от генератора

      Генератор должен обеспечивать стабильный приток энергии в систему при движении поезда. Устройства, использующие электроэнергию, условно можно разбить на 4 группы: аккумулятор, потребители первой степени важности (должны питаться всегда вне зависимости от исправности источников), потребители второй степени важности (в случае неисправности питающего оборудования могут быть отключены) и низковольтная поездная магистраль (на случай неполадок в соседнем вагоне).

Рис. 3.1.1 Поток энергии от генератора

Таблица 3.1.1 Перечень потребителей электрической энергии в вагоне

Обозначение на схеме	Наименование	Рн кВт	Uн В	Ки	Кп	Период использования
А4	Устройства управления электрооборудованием, его регулирования и защиты	0,5	110	1,0	1,0	л / з
А5	Система пожарной сигнализации	0,1	110	1,0	1,0	л / з
А6	Системы технологические контроля (СКНБ, температуры, уровня воды, устройств торможения)	0,2	110	1,0	1,0	л / з
А7	Система управления кондиционированием	0,2	110	0,1	1,0	л
А8	Информационные устройства	0,1	110	1,0	1,0	л / з
ЕL1	Аварийное освещение	0,3	110	-	1,0	л / з
ЕL2	Служебное освещение (лампы накаливания)	0,4	110	0,1	1,0	л / з
ЕL2	Освещение вагона (люминесцентные лампы)	0,6	110	0,5	-	л / з
М1	Электродвигатель циркуляционного насоса	0,35	110	0,3	2,0	з
М2	Электродвигатель насоса пожаротушения	0.25	110	0,1	2,0	л / з
ЕН1	Концевые сигнальные фонари	0,24	110	0,1	1,0	л / з
ЕК1	Электропечи	7,5	110	0,4	1,2	з
ЕК2	Калориферы	8	110	0,4	1,2	з
ЕК3	Обогреватель сливных и наливных труб	1,0	110	0,1	1,0	з
ЕК4	Обеззараживатель питьевой воды	0,2	110	0,2	1,0	л / з
ЕК5	Электрокипятильник воды	3,5	110	0,1	1,0	л / з
ЕК6	Обогрев вакуумного туалета	1,0	110	0,5	1,0	з
US	Полупроводниковый преобразователь DC НОВ/АС 220В 50Гц	0,5	110	0,1	1,0	л / з
М3	Электродвигатель вентиляционного агрегата	1,5	110	1,0	2,0	л / з
М4	Электродв. компрессора холодильной установки	14	110	0,5	2,0	л
М6	Электродв. компрессора охладителя питьевой воды	0,25	110	1,0	0,2	л
Х8	Розетки DC 110В	1,0	110	0,1	2,0	л / з
GB	Зарядка аккумуляторной батареи	5,0	142	0,5	2,0	л / з
НПМ	Аварийное электроснабжение вагона с неисправным электроснабжением	3,0	110	0,1	1,0	л / з

Зимой:

Рср.з = Рн.наиб.з + Σ k_и ∙ P_Н – (k_{и НАИБ}  ∙ P_Н) _НАИБ.З =6 + 9,924 – 1,2 = 17,124  кВт;

Рпик.л =(k_П ∙ Рн.)наиб.з +Σ k_и ∙ P_Н – (k_П ∙ k_{и НАИБ}  ∙ P_Н) _НАИБ.З = 2  6 + 15,354 – 5 = 22,354 кВт.

Летом:

Рср.л = Рн.наиб.л + Σ k_и ∙ P_Н – (k_{и НАИБ}  ∙ P_Н) _НАИБ.Л = 11 + 15,614 – 5,5 = 21,114 кВт;

Рпик.л =(k_П ∙ Рн.)наиб.л +Σ k_и ∙ P_Н – (k_П ∙ k_{и НАИБ} ∙ P_Н) _НАИБ.Л = 2  11 + 26,114 – 11 = 34,114 кВт.