2. (29) Тормозные задачи, их разновидности и методы решения.

Торможение (Р) – движение за счёт накопленной ранее механической энергии (кинетической и потенциальной), при этом часть избыточной механической энергии превращается в другие виды энергии (тепловую, электрическую и другие).

Виды торможения:

• Механическое (фрикционное, колодочное)

• Электрическое реостатное

• рекуперативное

Поскольку режим торможения является важнейшим в обеспечении безопасности движения поездов, тормозным расчетам уделяют большое внимание. При этом приходится иметь дело с длиной тормозного пути sT, наличием тормозных средств в поезде, определяемых расчетным тормозным коэффициентом Фр, начальной VH и конечной VK скоростями движения и уклонами г. Конечную скорость принимают равной нулю. Из этих пяти параметров определяют один по четырем заданным, используя аналитический или графический метод решения уравнения движения поезда. В зависимости от того, какую величину из пяти определяют, тормозные задачи подразделяют на три типа. Первый тип тормозных задач или просто — первая тормозная задача — сводится к определению длины тормозного пути по заданным значениям ин, VK, Фр и I. В о втором типе рассчитывают допустимые скорости движения ин на различных уклонах I исходя из условия остановки поезда в пределах заданного тормозного пути sT при заданном значении др. В третьем типе определяют, сколько тормозных средств нужно иметь в поезде (или какой должен быть Фр), чтобы поезд, движущийся с заданной скоростью VH, можно было остановить на заданном уклоне I в пределах тормозного пути sT.

Для приближенных расчетов тормозные задачи решаются графо-аналитическим способом, а более точное решение получают графическим методом.

Билет №16

1. (20) Тяговые характеристики эпс переменного тока и их ограничения.

Ответ из билета №15 первый вопрос.

2. (43) Влияние различных факторов на расход электроэнергии поезда.

Полный расход электроэнергии при движении поезда по перегону складывается из затрат энергии на:

1) Преодоление сил сопротивления движению основного;

2) Преодоление сил сопротивления движению дополнительного;

3) Собственные нужды;

4) Потери при пуске;

5) Потери в ТД и преобразовательных установках

6) Потери в тормозах

Все перечисленные составляющие и являются факторами, влияющими на расход электроэнергии при движении поезда по перегону. Рассмотрим подробнее влияние каждого из них.

Основное сопротивление движению складывается из сопротивления движению в узлах трения, качения колес по рельсам (от скорости практически не зависят) и аэродинамического сопротивления (имеет квадратичную зависимость от скорости). Для уменьшения первых двух составляющих основного сопротивления движению необходимо следить за состоянием узлов трения и использовать тяжелые типы верхнего строения пути. В грузовом движении важно следить за загрузкой вагонов, т.к. сопротивление движению обратно пропорционально нагрузке на ось.

Для уменьшения аэродинамического сопротивления движению с одной стороны надо уменьшать скорость движения, но т.к. график движения является законом, следовательно, уменьшение аэродинамического сопротивления возможно подбором рациональных режимов движения, исключающих подтормаживания, а, следовательно, и движение с повышенными скоростями. В грузовом движении следует следить за правильным формированием поездов. При проектировании нового ПС, особенно для скоростного движения возможно уменьшение аэродинамического сопротивления движению за счет обтекаемой формы ПС.</p>

Кроме основного сопротивления движению существует еще и дополнительное – от уклонов и кривых, на преодоление которого так же затрачивается энергия. На существующих линиях снижение затрат электроэнергии возможно за счет организационных мероприятий:

1)выбор рациональных режимов движения, исключающих лишние подтормаживания на спусках и перед кривыми участками пути (при наличии ограничения скорости);

2)смазкабоковой поверхности головки рельса в кривых (не только уменьшает затраты электроэнергии, но и уменьшает износ рельсов и гребней бандажей КП).

При проектировании новых линий возможно уменьшение дополнительно сопротивления движению за счет увеличения радиусов кривых. При проектировании линий метрополитена возможен выбор профиля перегона с точки зрения рационального расхода электроэнергии на движение.

Расход электроэнергии на собственные нужды, по сравнению с затратами на тягу, крайне мал, но даже здесь имеются резервы. Для уменьшения затрат на работу компрессоров необходимо следить за плотностью пневматических магистралей поезда. Для уменьшения расхода воздуха следует избегать лишних торможений, а, следовательно, выбирать рациональные режимы движения. Возможно регулировать скорость вращения вентиляторов в зависимости от температуры обмоток ТД. Затраты на отопление существенны только в пассажирском движении (при температуре воздуха ниже 20°С на электропоездах затраты на отопление могут достигать 25% от затрат на тягу). Для уменьшения затрат на отопление вагонов необходимо следить за их теплоизоляцией и применять терморегуляторы (желательно непрерывного действия).

Билет №17