Улучшение энергетических показателей и оптимизация электрооборудования электропоездов постоянного тока

• Автор: Перевалова, Марина Владимировна
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 203 с. : ил

Содержание
Введение
1. Энергосберегающая система тягового электропривода электропоездов постоянного тока и оценка ее потенциальных технико-экономических показателей.
1.1. Актуальность проблемы.
1.2. Алгоритм работы схем силовых цепей.
1.3. Исходные данные и методика расчета пуско-тормозных характеристик.
1.4. Построение кривых движения.
1.5. Расчет потребления энергии.
1.6. Расчет с помощью ЭВМ.
Выводы
2. Влияние реальных процессов изменения тока и способа учета потерь на пуско-тормозные диаграммы.
2.1. Расчет пуско-тормозных диаграмм с учетом ускорения поезда, индуктивности и вихревых токов тяговых машин.
2.1.1. Схема замещения тяговой машины при последовательном возбуждении тяговых машин и расчет ее параметров.
2.1.2. Расчет пуско-тормозных диаграмм с учетом ускорения и вихревых токов с помощью ЭВМ.
2.2. Влияние способа учета потерь в тяговом приводе на пуско-тормозные диаграммы.
2.2.1. Расчет потерь энергии в тяговом приводе.
2.2.2. Сравнение данных, полученных в результате расчетов, с опытными данными.
Выводы
3. Совершенствование и повышение энергетических показателей
энергосберегающей системы тягового привода.
3.1. Обеспечение постоянства сил тяги и торможения на последовательной группировке тяговых машин.
3.2. Уменьшение времени срабатывания реостатного контроллера.
3.3. Рационализация режимов движения по длинным перегонам.
3.4. Оценка возможности исключения из цепи тормозного тока индуктивного шунта.
Выводы
Заключение
Список литературы *-
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Приложение 5
Приложение 6
Приложение 7
Приложение 8
Приложение 9
Приложение 10
Приложение 11
Приложение 12
Приложение 13

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В решении транспортных проблем больших городов нашей страны вообще и их связей с областными населенными пунктами и с ближайшими областными центрами и городами в особенности важное, а зачастую и решающее, место занимают пригородные электропоезда (ЭП). Железные дороги наиболее крупных мегаполисов страны, в первую очередь Москвы и Санкт-Петербурга, электрифицированы на постоянном токе и потребляют на обеспечение движения электропоездов наибольшее количество электроэнергии. В частности, на Московской железной дороге (МЖД) электропоезда постоянного тока (ПТ) потребляют за год из системы внешнего электроснабжения около 1 млрд. кВт.*ч электроэнергии и ее абсолютный и удельный не единицу работы (пробега поездов) расходы постоянно растут. Последнее обусловлено тем, что реальные энергетические показатели каждой новой серии ЭП оказываются хуже, чем предыдущей.
Сегодня большую часть эксплуатируемых ЭП ПТ (на МЖД около 50%) составляют однотипные по электрическому оборудованию поезда серий ЭР1 и ЭР2 выпуск которых начался еще в 1957 г. Низкие энергетические показатели этих ЭП обусловлены отсутствием у них рекуперативного тормоза и плохой динамикой, обусловленными относительно малой мощностью тяговых машин (ТМ) и высоким для таких машин напряжением на их коллекторах (более 1.5 кВ в реальных условиях эксплуатации), что при отсутствии компенсационной обмотки ограничивает ослабление поля (ОП) в тяге величиной 50% и практически исключает возможность применения рекуперации. Эти обстоятельства послужили основанием для разработки и освоения производства ЭП с рекуперативно-реостатным тормозом (РРТ). Эти работы, после изготовления нескольких опытных ЭП и трех модификаций поездов серии ЭР22, завершились освоением в 1982 г. серийного производства ЭП типа ЭР2Р.

^“при движении под током ^“При выбеге
w', Н/т

20 40 60 80 100 120 140 км/ч
Рис. 1.3. Зависимости основного удельного сопротивления движению от скорости движения