12. ПЕРЕВІРКА ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИН ЛОКОМОТИВА НA ПЕРЕГРІВАННЯ
Перевірку на нагрівання електричних машин тепловоза слід виконувати, керуючись побудованою кривою струму Iг = f (S) і кривої часу
t = f (S) .
У тепловозі 2М62 на нагрівання перевіряються обмотки якорів тягових електродвигунів.
Перегрів обмоток тягових електродвигунів визначаємо за формулою:
(37)
де ґ - перевищення температури обмоток над температурою навколишнього середовища, °С;
ґ 0-початкове перевищення температури обмоток для розрахункового інтервалу часу, °С;
∆t- інтервал часу, в якому величина струму приймається постійної, хв;
ґ
- перевищення температури обмоток електричної машини над температурою навколишнього повітря, що встановилося для даного значення середнього струму,°С;Т - теплова стала часу для даного значення струму, хв.
Інтервали часу ∆t вибираємо так, щоб виконувалось співвідношення
∆t/T≤0.1 (38)
Розрахунок температури ведуть шляхом інтерацій і починають з вихідного значення температури ґ 0=20°С . Одержане на першому кроці значення ґ підставляють замість ґ 0 на другому кроці і т.д. Значення ґ
і Т визначаємо за тепловою характеристикою в залежності від Іср.Зниження температури обмоток тягових машин локомотива при їзді без струму розраховуємо за формулою
(39)
Розрахунок перегріву обмоток зводимо в таблицю 5
Розрахунок перегріву електродвигунів локомотива 2М62 Таблиця 5
Номер елемента | Середня швидкіст Vсер,км/год | Середній струм, I,А | Інтервал часу ∆t , хв | Теплова стала часу, Т, хв | Відношення ∆t /Т | Значення τ∞, ˚С | Значення τ∞ (∆t /Т) | Значення τ۪ (1-(∆t /Т)) | Температура обмоток τ,˚С |
0-1 | 5,0 | 908,33 | 0,70 | 42,8 | 0,016 | 189 | 3,09 | 19,60 | 22,69 |
1-2 | 15,0 | 716,67 | 0,50 | 33,8 | 0,015 | 116 | 1,72 | 22,36 | 24,07 |
2-3 | 25,0 | 533,33 | 0,70 | 29,4 | 0,024 | 68 | 1,62 | 23,50 | 25,12 |
3-3а | 32,5 | 450,00 | 0,45 | 28,0 | 0,016 | 60 | 0,96 | 24,71 | 25,68 |
3б-4 | 34,3 | 529,17 | 0,35 | 29,3 | 0,012 | 67 | 0,80 | 25,37 | 26,17 |
4-5 | 40,0 | 495,83 | 1,55 | 28,9 | 0,054 | 62 | 3,33 | 24,77 | 28,09 |
5-6 | 49,5 | 441,66 | 2,05 | 27,9 | 0,073 | 60 | 4,41 | 26,03 | 30,44 |
6-7 | 49,0 | 0,00 | 0,25 | 24,3 | 0,010 | 0 | 0,00 | 30,12 | 30,12 |
7-8 | 39,0 | 0,00 | 0,20 | 24,3 | 0,008 | 0 | 0,00 | 29,88 | 29,88 |
8-9 | 38,5 | 558,33 | 2,20 | 29,8 | 0,074 | 72 | 5,32 | 27,67 | 32,99 |
9-10 | 48,0 | 500,00 | 0,40 | 28,9 | 0,014 | 62 | 0,86 | 32,53 | 33,39 |
10-10а | 56,5 | 416,67 | 0,30 | 27,8 | 0,011 | 60 | 0,65 | 33,03 | 33,68 |
10б-11 | 61,5 | 475,00 | 0,10 | 28,4 | 0,004 | 60 | 0,21 | 33,56 | 33,77 |
11-12 | 68,0 | 458,33 | 0,25 | 28,1 | 0,009 | 60 | 0,53 | 33,47 | 34,00 |
12-13 | 74,3 | 425,00 | 0,30 | 27,7 | 0,011 | 60 | 0,65 | 33,63 | 34,28 |
13-14 | 75,5 | 416,67 | 2,40 | 27,8 | 0,086 | 60 | 5,18 | 31,32 | 36,50 |
14-15 | 75,5 | 416,67 | 2,40 | 27,8 | 0,086 | 60 | 5,18 | 33,35 | 38,53 |
15-16 | 75,5 | 416,67 | 2,40 | 27,8 | 0,086 | 60 | 5,18 | 35,20 | 40,38 |
16-17 | 75,5 | 416,67 | 0,20 | 27,8 | 0,007 | 60 | 0,43 | 40,09 | 40,53 |
17-18 | 70,3 | 416,67 | 0,25 | 27,8 | 0,009 | 60 | 0,54 | 40,16 | 40,70 |
18-19 | 60,0 | 0,00 | 0,20 | 24,3 | 0,008 | 0 | 0,00 | 40,37 | 40,37 |
19-20 | 57,5 | 0,00 | 0,75 | 24,3 | 0,031 | 0 | 0,00 | 39,12 | 39,12 |
20-21 | 47,5 | 0,00 | 1,20 | 24,3 | 0,049 | 0 | 0,00 | 37,19 | 37,19 |
21-22 | 48,0 | 450,00 | 1,10 | 28,0 | 0,039 | 60 | 2,36 | 35,73 | 38,08 |
22-23 | 46,0 | 466,67 | 2,20 | 28,3 | 0,078 | 60 | 4,66 | 35,12 | 39,79 |
23-24 | 39,0 | 508,33 | 1,30 | 29,0 | 0,045 | 64 | 2,87 | 38,00 | 40,87 |
24-25 | 42,0 | 483,33 | 1,30 | 28,6 | 0,045 | 60 | 2,73 | 39,02 | 41,74 |
25-26 | 48,0 | 441,67 | 0,45 | 27,9 | 0,016 | 60 | 0,97 | 41,07 | 42,04 |
26-27 | 44,0 | 475,00 | 0,65 | 28,5 | 0,023 | 60 | 1,37 | 41,08 | 42,45 |
27-27а | 36,0 | 525,00 | 0,55 | 29,3 | 0,019 | 67 | 1,26 | 41,65 | 42,91 |
27б-28 | 31,0 | 425,00 | 0,35 | 27,7 | 0,013 | 60 | 0,76 | 42,37 | 43,12 |
28-29 | 24,5 | 525,00 | 1,20 | 29,3 | 0,041 | 67 | 2,74 | 41,36 | 44,10 |
29-30 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 39,75 | 39,75 |
30-31 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 35,82 | 35,82 |
32-33 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 32,28 | 32,28 |
34-35 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 29,09 | 29,09 |
35-36 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 26,22 | 26,22 |
36-37 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 23,63 | 23,63 |
37-38 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 21,30 | 21,30 |
38-39 | 20,0 | 0,00 | 2,40 | 24,3 | 0,099 | 0 | 0,00 | 19,19 | 19,19 |
39-40 | 25,0 | 630,00 | 0,80 | 31,6 | 0,025 | 88 | 2,23 | 18,71 | 20,94 |
40-40а | 31,5 | 425,00 | 0,40 | 27,7 | 0,014 | 60 | 0,87 | 20,63 | 21,50 |
40б-41 | 36,5 | 516,67 | 0,90 | 29,2 | 0,031 | 65 | 2,00 | 20,84 | 22,84 |
41-42 | 42,0 | 483,33 | 0,90 | 28,5 | 0,032 | 60 | 1,89 | 22,12 | 24,01 |
42-43 | 50,0 | 441,67 | 0,75 | 27,9 | 0,027 | 60 | 1,61 | 23,37 | 24,98 |
43-43а | 57,5 | 408,33 | 0,45 | 27,4 | 0,016 | 60 | 0,99 | 24,57 | 25,56 |
43б-44 | 62,5 | 475,00 | 0,40 | 28,5 | 0,014 | 60 | 0,84 | 25,20 | 26,04 |
44-45 | 70,3 | 450,00 | 1,00 | 28,0 | 0,036 | 60 | 2,14 | 25,11 | 27,25 |
45-46 | 75,5 | 0,00 | 0,85 | 27,8 | 0,031 | 0 | 0,00 | 26,42 | 26,42 |
46-47 | 74,0 | 0,00 | 1,50 | 28,0 | 0,054 | 0 | 0,00 | 25,00 | 25,00 |
47-48 | 67,0 | 0,00 | 1,70 | 24,3 | 0,070 | 0 | 0,00 | 23,25 | 23,25 |
48-49 | 65,5 | 458,33 | 2,30 | 28,2 | 0,082 | 60 | 4,89 | 21,36 | 26,25 |
49-50 | 60,0 | 0,00 | 0,05 | 24,3 | 0,002 | 0 | 0,00 | 26,20 | 26,20 |
50-51 | 51,0 | 0,00 | 1,30 | 24,3 | 0,053 | 0 | 0,00 | 24,80 | 24,80 |
51-52 | 42,5 | 0,00 | 0,10 | 24,3 | 0,004 | 0 | 0,00 | 24,69 | 24,69 |
52-53 | 35,0 | 0,00 | 0,25 | 24,3 | 0,010 | 0 | 0,00 | 24,44 | 24,44 |
53-54 | 25,0 | 0,00 | 0,20 | 24,3 | 0,008 | 0 | 0,00 | 24,24 | 24,24 |
54-55 | 15,0 | 0,00 | 0,15 | 24,3 | 0,006 | 0 | 0,00 | 24,09 | 24,09 |
55-56 | 5,0 | 0,00 | 0,15 | 24,3 | 0,006 | 0 | 0,00 | 23,94 | 23,94 |
13. ВИЗНАЧЕННЯ ВИТРАТ ЕНЕРГОРЕСУРСІВ ЛОКОМОТИВОМ