Потери электроэнергии, вызываемые плохой

организацией дви­жения поездов.

 

     Пропуск поездов пачками, остановки их перед закрытыми сигналами и не предусмотренные расписанием простои на станциях, резервные пробеги локомотивов, подтормаживания при проследовании участков с ограничениями допустимой скорости, а также плохое содержание вагонов вызывают большие дополнитель­ные потери энергии. Пропуск поездов пачками приводит к увеличе­нию потерь энергии в контактной сети, особенно на линиях постоян­ного тока. Затраты энергии на нагрев проводов и рельсов при этом доходят до 30—40 % общего расхода. Это связано с тем, что потери в проводах пропорциональны квадрату тока. Увеличение тока в сети в 2 раза повышает потери в проводах в 4 раза. Значительное сниже­ние напряжения в сети при пропуске пачки поездов во главе с электровозами вызывает уменьшение скорости движения, что приводит к дополнительным затратам энергии на нагон опоз­дания.

     Дополнительный расход энергии на разгон поезда после не предусмотренной графиком остановки на станции или перегоне у закрытого сигнала также довольно велик, особенно если остановка произошла на подъеме.

     Во время стоянки под поездом на работу компрессоров, отопле­ние и действие некоторых аппаратов за 1 ч расходуется 20—40 кВт-ч.

     Если при вождении тяжеловесных составов получают значитель­ную экономию энергии, то при пропуске неполновесных поездов допускают большой перерасход.

     Вождение тяжеловесных поездов дает экономию за счет умень­шения числа и пробега электровозов, необходимых для перевозки того же груза; кроме того, высокая статическая загрузка вагонов уменьшает число вагонов, необходимых для доставки грузов; помимо экономии электро­энергии, появляется возможность увеличить число поездов, про­пускаемых по участкам. По таким же причинам очень нерациональны пробеги «порожняка», плохо загруженных платформ и т. п.

 

Вождение поездов по методу

Усреднённых скоростей.

 

     Данный метод, предложенный машинистом В. В. Косаревым и инженером Д. В. Яковлевым, все шире распространяется по сети дорог с 1973 г.; поэтому здесь отметим только основу метода. Поскольку с ростом скорости сопро­тивление движению довольно резко возрастает (см. табл. 1), ра­ционально вести поезд с некоторой заранее рассчитанной скоростью. Например, для грузового вагона на роликовых подшипниках при росте скорости с 30 до 60 км/ч сопротивление движению возрастает

на  

при повышении скорости с 60 до 90 км/ч - на

     Если учесть, что при равномерной скорости на площадке локо­мотив всю полезную энергию тяговых двигателей расходует только на преодоление сил сопротивления движению поезда, то можно подсчитать экономию электроэнергии, которая будет получена при движении с некоторой усредненной скоростью.

Пример 1. Грузовой поезд с вагонами на подшипниках скольжения должен проследовать равнинный участок длиной 12 км за 12 мин. В первом случае поезд проследовал весь участок со скоростью 60 км/ч (12 мин); по кривой 2 (см. рис. 4) находим ω _о" =2, 02 кгс/т. Во втором случае поезд проследовал 6 км со скоростью 45 км/ч ( 8 мин, ω _о" =1, 7 кгс/т ), а оставшуюся часть пути 6 км — со скоростью 90 км/ч ( 4 мин, ω _о" =2, 93 кгс/т ). Среднее значение ω _о" во втором случае

 

, а превышение этого значения по отношению к режиму равномерного движения

     Как было пояснено в начале данного параграфа, при движении под током с некоторым приближением можно считать, что удельный расход энергии на преодо­ление основного сопротивления движению может быть определен по формуле а₀ = 3ω _о. Тогда в данном примере для равномерного движения а₀ = 3× 2, 02 = 6, 06 Вт× ч/(т× км).

     Для состава массой 4500 т при расстоянии 12 км расход энергии составит

1000 - коэффициент перевода ватт-часов в киловатт-часы.

     При неравномерном движении поезда в данном примере расход энергии будет на 17, 3% выше, что составит 55, 6 кВт-ч, а на равнинном участке длиной 120 км это будет 556 кВт-ч.

 

     Пример 2. Для грузового поезда с условиями движения, приведенными в при­мере 1, но на подъеме ' с крутизной 3 ⁰/₀₀ при средней скорости 60 км/ч кгс/т. При следовании со скоростью 45 км/ч сопротивление движению на указанном подъеме будет 1, 7 + 3 = 4, 7 кгс/т, а при скорости 90 км/ч полное удельное сопротивление движению состава будет 2, 93 + 3 = 5, 93 кгс/т и среднее значение для второго варианта

 

     Превышение значения сил сопротивления движению при неравномерном дви­жении по отношению в режиму средней скорости составит

 

Расход энергии для этого же поезда в первом случае

 

 

     При неравномерном движении (второй случай) расход энергии возрастает на 5, 7 %, что для данного примера составит кВт-ч.

 

 

     Как видно из сопоставления примеров 1 и 2, применение метода усредненных скоростей на равнинном профиле пути несколько эф­фективнее, чем на подъемах. Следует отметить, что приведенные расчеты несколько упрощены. Так, к.п.д. тяговых двигателей при движении с разными скоростями не может быть одинаковым (в ра­счетах был принят равным 91 % ), принятие среднего значения ω " или ω " + i как средней арифметической величины также имеет не­значительные погрешности. Однако опыт применения метода усред­ненных скорости на ряде участков электрифицированных железных дорог показывает, что использование его не вызывает особых затруднений у машинистов и помогает подбирать оптимальные режимы ведения поезда; для ориентации в выборе режима могут быть использованы табл. 10 и 11.

 

Таблица 10

Время хода,

Мин

⇐ Предыдущая39404142434445464748

Поделиться: