Энергосберегающее регулирование мощности электровоза вл 80с на участке череповец-бабаево октябрьской железной дороги

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………8
1. АНАЛИЗ МАСС ПОЕЗДОВ, УКЛОНОВ УЧАСТКОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СКОРОСТЕЙ НА УЧАСТКЕ ЧЕРЕПОВЕЦ – БАБАЕВО…..11
1.1. Анализ масс поездов…………………………………………………… 11
1.2. Анализ профиля пути………………………………...…………………19
1.3. Расчет скоростей движения для выполнения графикового времени движения на участке Череповец – Бабаево Октябрьской железной дороги в четном направлении для грузового порожнего поезда массой 1600 т……….…23
2. АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ НА ЭЛЕКТРОВОЗЕ ВЛ80С………….……28
2.1. Расчет и построение диаграмм удельных ускоряющих сил, действующих на поезд………………………………………………..……………28
2.2. Построение графиков тяговых расчетов графическим методом……29
2.3. Определение расхода электрической энергии на тягу поездов при разном включении ТЭД (СБ)………………………………………………………52
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗА ПРИ ШТАТНОЙ СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ И ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕМ РЕГУЛИРОВАНИИ МОЩНОСТИ ПРИ РАЗНЫХ СКОРОСТЯХ И УКЛОНАХ………………………………………………………………………….58
3.1. Расчет силы тяги локомотива при скоростях от 30 до 80 км/ч, на уклонах от - 6 до +10 ‰………………………………………………...…………58
3.1.1. Расчет силы тяги локомотива при тяговой схеме (8 ТЭД, 4 СБ) и скорости v = 80 км/ч……………………………………………….………………58
3.1.2. Расчет силы тяги локомотива при схеме ЭРМЭ (4 ТЭД, 2 СБ) и скорости движения v = 80 км/ч……………………………………...……………59
3.1.3. Расчет силы тяги локомотива при схеме ЭРМЭ (2 ТЭД, 1 СБ) и скорости движения v = 80 км/ч……………………………………………………59
3.2 Расчет выходной мощности локомотива……………………………….61
3.2.1. Расчет выходной мощности локомотива при тяговой схеме (8 ТЭД, 4 СБ) и скорости движения v = 80 км/ч……………………………………..……61
3.2.2. Расчет выходной мощности локомотива при схеме ЭРМЭ (4 ТЭД, 2 СБ) и скорости движения v = 80 км/ч……………………..…………...…………62
3.2.3. Расчет выходной мощности локомотива при схеме ЭРМЭ (2 ТЭД, 1 СБ) и скорости движения v = 80 км/ч…………………………………….………62
4. ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗОВ (ЭРМЭ)……………………………………….......……………63
5. РАЗРАБОТКА СХЕМ И ОБОРУДОВАНИЯ ЭРМЭ…………..………67
5.1. Разработка схемы управления линейными контакторами….......……67
5.2. Разработка цепей управления вентиляторами………...………………69
5.3. Порядок применения машинистом ЭРМЭ на электровозе ВЛ80с…..69
5.4. Система температурного контроля……………….……………………70
6. РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ УСТРОЙСТВ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОВОЗОВ (ЭРМЭ)……………………..…………………………….……78
6.1. Расчет капитальных вложений…………………………………………78
6.2. Расчет годового экономического эффекта от внедрения ЭРМЭ.……80
6.3. Расчет чистого дисконтированного дохода………………...…………81
7. ОХРАНА ТРУДА…………………………………...……………………85
7.1. Анализ опасных и вредных факторов в работе локомотивной бригады электровоза ВЛ80с……………………………………….…………………………85
7.2. Правила безопасности и охрана труда при вибрационном воздействии на членов локомотивных бригад……………………………………88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………...………………………………97
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………100

Весь текст будет доступен после покупки

Переход железнодорожного транспорта на рыночные отношения труда потребовал повышения эффективности его работы, пересмотра экономических показателей, четкой организации движения, развития и наиболее выгодного использования техники железных дорог, реализации открывшихся возможностей увеличения прибыли и рентабельности всех служб и подразделений. В этих условиях перспективными направлениями повышения эффективности тяги является выбор параметров электроподвижного состава и условий его использования, с наименьшими приведенными затратами на перевозки.
Быстрый рост цен на электроэнергию приводит к тому, что основной составляющей эксплуатационных расходов становится плата за электроэнергию, затрачиваемую на движение поездов, из этого видно, как важно уменьшить по мере возможности расход электроэнергии.
Основной задачей является выбор режимов ведения поездов с целью выявления способов наилучшего использования мощности и коэффициента полезного действия электровоза, оптимальных с экономической точки зрения.
В настоящее время на железных дорогах Российской Федерации, в частности на Северной железной дороге, эксплуатируются такие мощные грузовые электровозы, как ВЛ80с, что значительно позволяет увеличить грузооборот и пропускную способность железных дорог.

Весь текст будет доступен после покупки

В локомотивном депо Череповец были рассмотрены триста маршрутных листов машинистов, выполненных поездками на участке Череповец – Бабаево с грузовыми поездами в чётном и нечётном направлении. Поездки были выполнены в 2013 году. Данные выборки приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1 Данные маршрутных листов машинистов
№ п/п Направление Масса состава, т № п/п Направление Масса состава, т
1 Четное 1247 1 Нечетное 192
2 Четное 1364 2 Нечетное 1336
3 Четное 1388 3 Нечетное 4844
4 Четное 5113 4 Нечетное 4831
5 Четное 1341 5 Нечетное 4694
6 Четное 1601 6 Нечетное 5103
7 Четное 1672 7 Нечетное 5014
8 Четное 5100 8 Нечетное 5181
9 Четное 192 9 Нечетное 5178
10 Четное 3759 10 Нечетное 5230
11 Четное 1628 11 Нечетное 5230
12 Четное 1543 12 Нечетное 5138
13 Четное 1910 13 Нечетное 4566
14 Четное 192 14 Нечетное 1772

Продолжение таблицы 1.1
№ п/п Направление Масса состава, т № п/п Направление Масса состава, т
15 Четное 5066 15 Нечетное 3832
16 Четное 1758 16 Нечетное 5068
17 Четное 4186 17 Нечетное 5148
18 Четное 1930 18 Нечетное 2615
19 Четное 192 19 Нечетное 2575
20 Четное 5069 20 Нечетное 5808
21 Четное 1447 21 Нечетное 192
22 Четное 1290 22 Нечетное 4265
23 Четное 1388 23 Нечетное 4325
24 Четное 1803 24 Нечетное 5087
25 Четное 1316 25 Нечетное 5040
26 Четное 1379 26 Нечетное 5038
27 Четное 1326 27 Нечетное 4932
28 Четное 1758 28 Нечетное 1425
29 Четное 1800 29 Нечетное 1819
30 Четное 5227 30 Нечетное 4610
31 Четное 1504 31 Нечетное 5206
32 Четное 1370 32 Нечетное 5135
33 Четное 1440 33 Нечетное 5164
34 Четное 1709 34 Нечетное 2589
35 Четное 1426 35 Нечетное 5224
36 Четное 1324 36 Нечетное 5190
37 Четное 1314 37 Нечетное 5136

Продолжение таблицы 1.1
№ п/п Направление Масса состава, т № п/п Направление Масса состава, т
38 Четное 1726 38 Нечетное 5113
39 Четное 1711 39 Нечетное 5190
40 Четное 1580 40 Нечетное 5184
41 Четное 1437 41 Нечетное 5210
42 Четное 4999 42 Нечетное 5213
43 Четное 1919 43 Нечетное 5164
44 Четное 1417 44 Нечетное 5047
45 Четное 1948 45 Нечетное 3965
46 Четное 4998 46 Нечетное 5186
47 Четное 1736 47 Нечетное 5179
48 Четное 1396 48 Нечетное 5226
49 Четное 1414 49 Нечетное 5148
50 Четное 1509 50 Нечетное 5111
51 Четное 1411 51 Нечетное 4960
52 Четное 1375 52 Нечетное 192
53 Четное 1426 53 Нечетное 1933
54 Четное 1468 54 Нечетное 3524
55 Четное 3038 55 Нечетное 5077
56 Четное 1758 56 Нечетное 5072
57 Четное 1771 57 Нечетное 4200
58 Четное 1779 58 Нечетное 4396
59 Четное 1794 59 Нечетное 5208
60 Четное 2400 60 Нечетное 5121

Продолжение таблицы 1.1
№ п/п Направление Масса состава, т № п/п Направление Масса состава, т
61 Четное 1370 61 Нечетное 5207
62 Четное 1421 62 Нечетное 5178
63 Четное 1440 63 Нечетное 5126
64 Четное 1505 64 Нечетное 5230
65 Четное 4053 65 Нечетное 4333
66 Четное 1472 66 Нечетное 4308
67 Четное 1624 67 Нечетное 1835
68 Четное 1628 68 Нечетное 2129
69 Четное 1758 69 Нечетное 2283
70 Четное 1816 70 Нечетное 3507
71 Четное 1807 71 Нечетное 3746
72 Четное 1689 72 Нечетное 4992
73 Четное 3355 73 Нечетное 5011
74 Четное 1365 74 Нечетное 4934
75 Четное 1382 75 Нечетное 4957
76 Четное 1413 76 Нечетное 4077
77 Четное 5077 77 Нечетное 5183
78 Четное 2011 78 Нечетное 5136
79 Четное 1702 79 Нечетное 3906
80 Четное 1823 80 Нечетное 5150
81 Четное 192 81 Нечетное 4418
82 Четное 1438 82 Нечетное 4363
83 Четное 1445 83 Нечетное 4626
84 Четное 1452 84 Нечетное 5134

Продолжение таблицы 1.1
№ п/п Направление Масса состава, т № п/п Направление Масса состава, т
85 Четное 1457 85 Нечетное 5190
86 Четное 1504 86 Нечетное 5210
87 Четное 1624 87 Нечетное 5186
88 Четное 4065 88 Нечетное 4674
89 Четное 5217 89 Нечетное 5129
90 Четное 1505 90 Нечетное 5143
91 Четное 192 91 Нечетное 5149
92 Четное 192 92 Нечетное 4248
93 Четное 5194 93 Нечетное 4767
94 Четное 5198 94 Нечетное 4577
95 Четное 1532 95 Нечетное 4395
96 Четное 192 96 Нечетное 4288
97 Четное 1988 97 Нечетное 5198
98 Четное 1861 98 Нечетное 4641
99 Четное 5112 99 Нечетное 4479
100 Четное 5131 100 Нечетное 1557
101 Четное 1532 101 Нечетное 5207
102 Четное 1576 102 Нечетное 5145
103 Четное 1741 103 Нечетное 4304
104 Четное 3677 104 Нечетное 4598
105 Четное 3176 105 Нечетное 5208
106 Четное 1641 106 Нечетное 5216
107 Четное 1694 107 Нечетное 5176
108 Четное 192 108 Нечетное 5094

Продолжение таблицы 1.1
№ п/п Направление Масса состава, т № п/п Направление Масса состава, т
109 Четное 192 109 Нечетное 3358
110 Четное 1878 110 Нечетное 1586
111 Четное 5179 111 Нечетное 4393
112 Четное 5217 112 Нечетное 5131
113 Четное 192 113 Нечетное 2445
114 Четное 192 114 Нечетное 4428
115 Четное 192 115 Нечетное 5021
116 Четное 5136 116 Нечетное 4178
117 Четное 5184 117 Нечетное 3634
118 Четное 5229 118 Нечетное 1672
119 Четное 1727 119 Нечетное 5148
120 Четное 1741 120 Нечетное 5216
121 Четное 1856 121 Нечетное 5164
122 Четное 1831 122 Нечетное 5099
123 Четное 4186 123 Нечетное 5242
124 Четное 1983 124 Нечетное 5241
125 Четное 1913 125 Нечетное 5082
126 Четное 192 126 Нечетное 4956
127 Четное 3892 127 Нечетное 5120
128 Четное 5080 128 Нечетное 4617
129 Четное 192 129 Нечетное 5187
130 Четное 4918 130 Нечетное 5080
131 Четное 192 131 Нечетное 2556
Окончание таблицы 1.1
№ п/п Направление Масса состава, т № п/п Направление Масса состава, т
132 Четное 5132 132 Нечетное 2696
133 Четное 1831 133 Нечетное 5034
134 Четное 1542 134 Нечетное 5137
135 Четное 1347 135 Нечетное 5122
136 Четное 1336 136 Нечетное 5194
137 Четное 2701 137 Нечетное 5131
138 Четное 5204 138 Нечетное 4919
139 Четное 5198 139 Нечетное 5009
140 Четное 1392 140 Нечетное 3648
141 Четное 1988 141 Нечетное 4898
142 Четное 5150 142 Нечетное 5133
143 Четное 5217 143 Нечетное 5082
144 Четное 2536 144 Нечетное 5097
145 Четное 4053 145 Нечетное 2823
146 Четное 5009 146 Нечетное 1757
147 Четное 1693 147 Нечетное 4038
148 Четное 2098 148 Нечетное 3833
149 Четное 1513 149 Нечетное 5187
150 Четное 1346 150 Нечетное 3979
Анализируя гистогрaммы определения по массе составов, мы видим, что рaспределение по массе составов на дaнном участке довольно неравномерно. Видно, что масса поездов примерно по 50 % делитcя на легковесные с масcой от 1000 до 3000 т и от 4000 до 6000 т. Это говорит о том, что в половине случаев локомотивы используют не полную мощность, перерасходуя электроэнергию. Для того, чтобы уменьшить раcход электроэнергии и cоздать условия работы электровозов на участке Череповец –Бaбаево необходимо применение системы энергоcберегающего регулирования мощноcти электровозa. Средняя масcа поездов, следующих по участку Череповец – Бaбаево в чётном и нечётном направлении.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Автоматизация электроподвижного состава / под ред. А.Н. Савоськина. – М.: Транспорт, 1990. – 311 с.
2. Гребенюк П.Т. Тяговые расчёты. Справочник. – М.: Транспорт, 1987. – 272 с.
3. Захарченко Д.Д., Ротанов Н.А. Тяговые электрические машины. – М.: Транспорт, 1991. – 343 с.
4. Левицкий А.Л., Сибаров Ю.Г. Охрана труда в локомотивном хозяйстве. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1989. – 216 с.
5. Осипов С.И. и др. Основы локомотивной тяги. – М.: Транспорт, 1979. – 440 с.
6. Осипов С.И., Осипов С.С. Основы тяги поездов. – М.: УМК МПС России, 2000. – 592 с.
7. Правила тяговых расчётов для поездной работы. – М.: Транспорт, 1985. – 287 с.
8. Рациональные режимы вождения поездов и испытания локомотивов / под ред. С.И. Осипова. – М.: Транспорт, 1983. – 328 с.
9. Теория электрической тяги / под ред. И.П. Исаева. – М.: Транспорт, 1995. – 294 с.

Весь текст будет доступен после покупки