10. Порядок построения кривых движения на заданном перегоне графическим способом.
11. Напишите уравнение масштабов при графическом способе построения кривых движения.
12. Назовите основные задачи тормозных расчетов.
Тема 11. Расход энергии на движение поезда
Энергетическая характеристика движения поезда. Определение расхода энергии по кривым потребляемого поездом тока и графическим способом. Аналитический расчет расхода энергии на движение поезда. Экономия и нормирование расхода электрической энергии.
[2], с. 32-51; [4], с.229-241, 245-252; [5], с. 178-189, 192-196; [6], с.200-245;
[7], с.222-227, 236-238, 265-281, 291-293.
Контрольные вопросы
1. Назовите основные составляющие расхода электрической энергии на движение поезда.
2. Назовите способы определения расхода электроэнергии на движение поезда.
3. Объясните порядок построения кривых потребления поездом тока.
4. Объясните порядок построения графическим способом кривой расхода электроэнергии на движение поезда.
5. Назовите основные пути снижения расхода электроэнергии на движение поезда.
6. Как влияет скорость движения поезда на расход энергии?
7. Как влияет на расход энергии ослабление возбуждения и понижение напряжения на двигателях?
8. Какое влияние оказывают на расход электроэнергии величины тормозного замедления, скорости начала торможения, пускового ускорения, продолжительность стоянок на остановочных пунктах?
Тема 12. Расчет нагревания электротягового оборудования
Ограничение нагрузок по нагреванию. Нормы на тяговые электрические машины. Особенности расчетов нагревания тяговых двигателей. Теплоемкость, теплоотдача, постоянная времени нагревания. Расчет тепловых процессов в обмотке якоря тягового двигателя. Определение тепловых параметров по кривым нагревания и охлаждения. Определение тепловых характеристик по номинальным данным тяговых двигателей. Определение нагревания тяговых двигателей методом построения кривой нагревания. Проверка мощности тяговых двигателей способом среднего квадратичного тока.
[2], с. 52-74; [4], с.253-267; [5], с. 196-203; [6], с.245-250; [7], с.241-264.
Контрольные вопросы
1. Какова цель расчета нагревания тяговых двигателей?
2. Каковы предельные допускаемые превышения температур частей тяговых электрических машин?
3. Какие режимы работы для тяговых двигателей установлены ГОСТ 2582-81 в качестве номинальных?
4. Что называют продолжительным и кратковременным номинальными режимами работы тяговых двигателей?
5. Какая часть тягового двигателя постоянного тока является наиболее опасной по нагреву?
6. Какие упрощения принимают при расчете нагревания тяговых двигателей?
7. Напишите уравнение баланса тепловой энергии для однородного твердого тела, эквивалентного по нагреву обмотке якоря тягового двигателя.
8. Напишите уравнение нагревания обмотки якоря тягового двигателя.
9. Напишите уравнение охлаждения обмотки якоря тягового двигателя.
10. Влияет ли теплоемкость на установившееся превышение температуры и на скорость нарастания температуры обмотки якоря?
Раздел 4. Электроподвижной состав с бесколлекторными
тяговыми двигателями
Тема 13. Характеристики электроподвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями
Преимущества бесколлекторных тяговых двигателей. Системы с полупроводниковыми преобразователями. Регулирование режимов работы, статическая устойчивость, особенности конструкции, электромагнитный расчет асинхронных тяговых двигателей (АТД).
[2], с. 75-100; [4], с.177-195; [8], с. 356-400.
Контрольные вопросы
1. Назовите преимущества асинхронного тягового привода.
2. В каких энергетических режимах может работать АТД?
3. Назовите виды управляемых инверторов, которые применяются в частотно-управляемом асинхронном тяговом приводе.
4. Назовите электромагнитные моменты, которые в установившемся режиме могут иметь место в АТД.
5. С какой целью одновременно с частотой необходимо изменять и подводимое к АТД напряжение?
6. Соблюдение какого условия обеспечивает наиболее экономичную работу АТД?
7. Соотношением каких параметров АТД обеспечивается оптимальный режим его работы?
8. Напишите общий закон экономичного регулирования режимов работы электроподвижного состава с АТД.
9. Назовите условия статической устойчивости работы АТД в различных зонах регулирования скоростей движения ЭПС.
10. Назовите особенности конструкции АТД.
11. Назовите порядок проведения электромагнитного расчета АТД.
12. Назовите порядок расчета характеристик АТД.
Контрольные задания
к практическим занятиям
К выполнению контрольных заданий следует приступить только после изучения и усвоения соответствующего теоретического материала.
Контрольные задания следует выполнять в ученической тетради или на стандартных листах бумаги, хорошо сброшюрованных и вложенных в обложку. На обложке или титульном листе указать название контрольного задания, номер варианта, фамилию и инициалы исполнителя, номер учебной группы.
Решение каждой задачи должно содержать ее формулировку, полные расчеты и необходимые краткие пояснения к ним. Решение следует выполнять в общем виде и в полученные конечные (расчетные) формулы подставлять количественные значения всех величин, после чего необходимо написать результат расчета и указать единицу его измерения.
Все записи следует выполнять аккуратно, четким почерком, без применения чернил или пасты красного цвета.
Студент выполняет тот вариант контрольного задания, который совпадает с последней цифрой его учебного шифра. Номера задач для соответствующего варианта приведены в табл. 1.
Таблица 1 – Варианты контрольных заданий
| Номер варианта | Номера задач контрольных заданий | |||||||
| 1 | 1 | 6 | 16 | 26 | 31 | 35 | 41 | 47 |
| 2 | 2 | 7 | 17 | 27 | 32 | 36 | 42 | 48 |
| 3 | 3 | 8 | 18 | 28 | 33 | 37 | 43 | 45 |
| 4 | 4 | 9 | 19 | 29 | 34 | 38 | 44 | 46 |
| 5 | 5 | 10 | 20 | 30 | 31 | 39 | 45 | 47 |
| 6 | 1 | 11 | 21 | 26 | 32 | 40 | 46 | 48 |
| 7 | 2 | 12 | 22 | 27 | 33 | 37 | 47 | 10 |
| 8 | 3 | 13 | 23 | 28 | 34 | 38 | 48 | 17 |
| 9 | 4 | 14 | 24 | 29 | 31 | 39 | 49 | 45 |
| 0 | 5 | 15 | 25 | 30 | 33 | 40 | 50 | 48 |
Тексты задач к контрольным заданиям приведены ниже. В конце текста каждой задачи указан порядковый номер рекомендованной литературы, главы и параграфы этой литературы, изучение которых позволит решить задачу.
Задачи контрольных заданий
Задача 1. Определить коэффициент инерции Кu , приведенную массу mпр и эквивалентную массу mэ вращающихся частей троллейбуса ЗИУ-9, имеющего физическую массу m=9,5 т и движущегося под действием ускоряющей силы Fу=11кН с ускорением а=1 м/с2.
[1],гл. 1; [4], §1.1.
Задача 2. Определить приведенную массу mпр , физическую массу m, вес G и коэффициент инерции вращающихся частей Кu моторного трамвайного вагона, имеющего эквивалентную массу вращающихся частей mэ =2,5т и движущегося под действием ускоряющей силы Fу =30 кН с ускорением а=1,2 м/с2.
[1],гл. 1; [4], §1.1.
Задача 3. Определить коэффициент инерции Кu и эквивалентную массу mэ вращающихся частей трамвайного поезда, состоящего из моторного вагона массой mм=16т и двух прицепных вагонов, каждый из которых имеет массу mп=10т. Коэффициент инерции вращающихся частей моторного и прицепных вагонов принять соответственно равными 1,12 и 1,08.
[1],гл. 1; [4], §1.1.
Задача 4. Определить коэффициент инерции вращающихся частей прицепного четырехосного вагона, если его масса m=14т, а масса одной колесной пары mв=0,45т. Среднее значение отношения радиуса инерции колесной пары к радиусу колес принять равным ρв/Rв=0,75.