Расчет параметров электрической передачи тепловоза

Определяем свободную мощность дизеля, передаваемую электрической передачей, кВт:

Pен = Ne·вc, (2.1)

где Ne - эффективная мощность дизеля, кВт;

вc - коэффициент свободной мощности.

Pен = 1472·0,92 = 1354,24 кВт.

Определяем номинальную мощность синхронного генератора, кВт:

PТГ = Pен· зтг, (2.2)

где зтг – КПД тягового генератора.

PТГ = 1354,24·0,91 =1232,36 кВт.

Учитывая, что у большинства ТГ коэффициент регулирования напряжения Ср.н = UТГmax/UТГн = 1,4 – 1,6,определяем длительное напряжения генератора, В:

UТГн = UТГmax/Ср.н, (2.3)

UТГн = 750/1,5 = 500 В.

Определяем длительную силу тока генератора, А:

IТГн = (103·PТГн)/ UТГн, (2.4)

IТГн=(103·1232,36)/500 =2464,72 А.

Определяем длительную мощность ТЭД, кВт:

РТЭДн= PТГн/m, (2.5)

где m – количество тяговых электродвигателей.

РТЭДн = 1232,36/6 = 205,4 кВт.

Определяем угловую скорость щр вала ТЭД в длительном режиме, когда Vmax=Vк (максимальная скорость тепловоза равна конструкционной), рад/с:

щmax /щр = Vmax/Vр, (2.6)

тогда имеем:

щр= (щmax· Vр)/ Vк, (2.7)

щр= (228·20)/100 = 45,6 рад/с.

Определяем длительный вращающий момент ТЭД, кН·м:

Мвр= (РТЭДн· зТЭД)/ щр, (2.8)

где РТЭДн - длительная мощность тягового электродвигателя;

зТЭД - КПД тягового электродвигателя.

Мвр= (205,4·0,93)/45,6 = 4,19 кН·м.

Определяем силу тока ТЭД в длительном режиме, А:

IТЭДн = IТГн/m`, (2.9)

где m` - число параллельных ветвей силовой цепи.

IТЭДн = 2464,72/6 = 410,8 А.

Для того чтобы иметь представление о передаче крутящего момента от вала электродвигателя к колесной паре, определим передаточное число тягового редуктора:

мр = 1,8·Dк· щmax/Vк, (2.10)

где Vк – конструкционная скорость,км/ч;

Dк – диметр ведущих колёс локомотива, м.

мр = (1,8·1,05·228)/100 = 4,31.

Принципиальная схема электрической передачи предоставлена на рис.2.1.

Еще по теме:

Понятие мультимодальной перевозки груза
Транспортировка – одна из ключевых логистических функций связанная с перемещением продукции транспортным средством по определенной технологии в цепи поставок и состоящая из логистических операций и функций, включая экспедирование, грузопереработку, упаковку, передачу прав и собственности на груз, с ...

История гибридных автомобилей
Изобретение гибридных автомобилей (Hybrid Electric Vehicles, HEV) было одним из шагов автопроизводителей и послужило для осуществления двух стратегий — экономии топлива и удовлетворению растущего спроса на менее загрязняющих окружающую среду автомобилей. Бензиновые автомобили при эксплуатации созда ...

Недостатки гибридных автомобилей
Гибридные автомобили имеют относительно больший вес, они сложнее и дороже традиционных автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Аккумуляторные батареи имеют небольшой диапазон рабочих температур, подвержены саморазряду. Кроме того, они дороже в ремонте. Опыт США говорит, что автомеханики бер ...