Строительство и архитектура \ Механизация восстановления и строительства железных дорог

Технико-экономическое обоснование реконструкции Малого кольца Московской железной дороги с учётом его электрификации, страница 2

В разработках кафедры электрические машины есть материалы разработки электрификации по концепции использования подвижного состава метрополитена. Но в данном проекте от этого варианта отказались, так как требуются дополнительные переделки оборудования и приспособления его к контактной   сети.

Возвращаясь к традиции пригородного подвижного состава, в проекте выбраны самые последние достижения электропоезда ЭД2м.

1.3 Электроподвижной состав.

Общие сведения

Тип поезда – пригородный

Конструкционная скорость – 130 км/ч

Напряжение тяговой сети – 3000 В

Основная композиция –  2Г+5М+3П

Число вагонов – 10

Составность секций – М+П

Число мест для сидения в поезде – 1039

Масса тары поезда – 570 т.

Масса тары вагонов  – 42,3/57,9/40,5 (Г/М/П)

Ширина колеи – 1520 мм.

Кузов

Длина – 19600 мм.

Ширина – 3522 мм.

Высота – 4253 мм.

База – 13300 мм.

Число дверей в вагоне – 4

Ширина дверей  – 980 мм.

Число мест для сидения (Г/М/П) – 84/110/107

Тележки

База (М/П) – 2600/2400 мм.

Масса (М/П) – 15,7/8,0 т.

Диаметр бандажа (М/П) – 1050/950 мм.

Число моторных тележек в вагоне (М) – 2

Число ТД в моторной тележке – 2

Передаточное число редуктора – 3,41

Тяговый двигатель

Подвешивание – опорно-рамное

Часовая мощность – 240 кВт

Длительная мощность – 195 кВт

Номинальное напряжение – 750 В

Длительный ток якоря – 260 А

Длительный ток возбуждения – 130 А

Сила тяги на ободе колеса – 29,4 кН

Наименьшая степень ослабления возбуждения – 18,0 %

Масса – 2250 кг.

Тяговое электрооборудование

Вид регулирования – контактарно-реостатное

Число ТД в моторном вагоне – 4

Число соединений ТД – 1

Вид электрического торможения – рекуперативно-реостатное

Вспомогательное электрооборудование

Входное напряжение – 3000 В

Напряжение цепей управления – 110 В

Эксплуатационные характеристики

Среднее ускорение до 60 км/ч – 0,72 м/с2

Среднее замедление с 80 км/ч – 0,8 м/с2

Удельная длительная мощность – 6,45 кВт-брутто

Средняя стоимость электропоезда – 52048000 руб.

Определение массы электропоезда

Учётная масса электропоезда

 Головной вагон

50000 кг ∙ 2 = 100000 кг =  100 т (2 вагона)

Моторный вагон

64000 кг · 5 =  320000 кг = 320 т (5 вагонов)

Прицепной вагон

50000 кг ∙ 3 = 150000 кг = 150 т (3 вагона)

Масса тары всего поезда

100 + 320 + 150 = 570 т

     Расчёты производились по максимальной учётной массе электропоезда.

2.ТЯГОВЫЕ РАСЧЁТЫ

2.1 Расчёт движения электропоезда.

   2.1.1 Расчётные кривые силы тяги электропоезда.

Для определения сил, действующих на поезд, необходимо определить силу тяги ЭПС непосредственно от скорости движения. Для того используют тяговую характеристику, показывающую зависимость силы тяги поезда Fк  от скорости движения V.

Чтобы построить характеристику F(V), нужно из пуско-тормозной диаграммы вагонов электропоезда исключить ток. По электротяговой характеристике, задаваясь током и скоростью, на пересечении этих двух кривых находим силу тяги. Затем эту силу умножаем на число тяговых двигателей и получаем уже силу тяги электропоезда.

Силу тяги электропоезда определяем по формуле:

Fк = nкд · Fкд            (2.1)

где   nкд – число тяговых электродвигателей

Fкд  - сила тяги одного двигателя, кВт

nкд = 5 ∙ 4 = 20

где 5 – число моторных вагонов

       4 – число ТД в каждом моторном вагоне

Fк = 20 · 100 = 2000 кВт

Полученные результаты сведём в таблицу 2.1


Iд,А

ПП(100%)

ОП(67%)

НП(50%)

НП(25%)

Fкд

Fк

V,км/ч

Fкд

Fк

V,км/ч

Fкд

Fк

V,км/ч

Fкд

Fк

V,км/ч

С

П

С

П

С

П

С

П

10

100

2000

132

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

15

200

4000

97

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

20

400

8000

77,5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

25

660

13200

64,6

131

-

-

-

-

300

6000

131

-

-

-

-

-

30

900

18000

59,8

121

-

-

-

-

450

9000

115

-

-

-

-

-

35

1250

25000

54,7

111

-

-

-

-

600

12000

103

-

-

-

-

-

40

1650

33000

49,6

101

-

-

-

-

830

16600

91

-

-

-

-

-

60

3550

71000

38

78

-

-

-

-

2000

40000

66,9

135

-

-

-

-

70

4650

93000

35

71,5

-

-

-

-

2700

54000

59,7

122

-

-

-

-

80

5800

116000

32

66,5

-

-

-

-

3600

72000

52

107

-

-

-

-

90

6900

138000

-

63,5

-

-

-

-

4450

89000

47,6

98

-

-

-

-

105

8700

174000

27,8

59,1

7000

140000

35

72,8

5900

118000

42

86,8

4000

80000

35

72,8

120

10500

210000

26,5

55,8

8650

173000

32,7

68,1

7450

149000

38,1

79,5

6000

120000

32,7

68,1

146

13750

275000

24

51,5

11500

230000

29,4

61,5

9950

199000

34

71,3

6900

138000

29,4

61,5

160

15550

311000

23,1

49,5

13200

264000

27,8

58,8

11500

230000

32,1

68

10000

200000

27,8

58,8

180

18150

363000

22

47,5

15580

311600

26,2

55,9

13700

274000

30,2

64

11000

220000

26,2

55,9

200

20800

416000

21

45,7

17900

358000

24,9

53,3

15900

318000

28,5

61

14000

280000

24,9

53,3

220

23600

472000

20

44

20500

410000

23,7

51,3

18200

364000

26,8

58

16000

320000

23,7

51,3

240

26300

526000

19,2

42,7

22900

458000

22,6

49,2

20500

410000

25,7

56

17000

340000

22,6

49,2

260

28800

576000

18,4

41,5

25400

508000

21,6

47,3

22800

456000

24,7

54

18900

378000

21,6

47,3

280

31450

629000

17,8

40,3

28000

560000

20,7

46,2

25300

506000

23,5

52

22500

450000

20,7

46,2

300

34200

684000

17,1

39,3

30500

610000

19,6

45

27600

552000

22,5

50,5

26000

520000

19,6

45
Скачать файл