Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего профессионального образования

«Московский государственный университет путей сообщения»

Институт транспортной техники и систем управления

Курсовая работа по дисциплине «Подвижной состав железных дорог»

Раздел: «Электрический подвижной состав»

На тему: «Расчет характеристик и параметров электроподвижного состава постоянного тока в режиме тяги»

Выполни: студент группы ВПЛ-311 Кирюшкин А.М.

Проверил: Чучин А.А.

Москва 2013

Введение

В курсовой работе в соответствии с заданием необходимо рассчитать электротяговый и тяговые характеристики выбранные в качестве прототипа электровоза, рассчитать и построить ограничения тягового режима.

1. Выбор электровоза прототипа

Таблица 1. Исходные данные

Тип тягового электродвигателя	Количество осей	Передаточное отношение зубчатой передачи
ТЛ-2К1	6	3,78
Нагрузка на ось, т	Диаметр бандажа, мм	Коэффициент ослабления возбуждения на первой ступени
24,5	1230	0,76

В соответствии с заданным типом тягового электродвигателя выбираем электровоз-прототип. Для этого из правил тягового расчета определяем серию электровоза. Диаметр бандажа и передаточное отношение электровоза прототипа выбираем из электротяговой характеристики.

Таблица 2.Данные электровоза прототипа

Диаметр бандажа, мм	Передаточное отношение зубчатой передачи
1250	3,83

2. Расчет и построение электротяговых характеристик

Расчет электротяговых характеристик для заданных диаметра бандажа и передаточного отношения зубчатой передачи производят на основании выбранных электротяговых характеристик тягового электродвигателя электровоза прототипа.

Скорость движения для заданных D и μ определяют по формуле:

Силу тяги для заданных D и μ определяют по формуле:

Скоростные характеристики при последовательном и последовательно-параллельном соединении тяговых электродвигателей рассчитывают для каждого значения тока по приближенным формулам:

Таблица 3. Результаты расчета электротяговых характеристик.

Iд, А	vn0	vn	Fкд0	Fкд	vc	vcп
150	87,50	87,24	810	812,42	29,08	58,16
200	70,60	70,39	1400	1404,19	23,46	46,93
250	63,90	63,71	2040	2046,11	21,24	42,47
300	58,00	57,83	2610	2617,81	19,28	38,55
350	54,50	54,34	3300	3309,88	18,11	36,22
400	52,20	52,04	3950	3961,82	17,35	34,70
480	48,70	48,55	4970	4984,88	16,18	32,37
550	46,70	46,56	5950	5967,81	15,52	31,04
600	45,40	45,26	6650	6669,90	15,09	30,18
700	43,60	43,47	8000	8023,94	14,49	28,98
800	41,80	41,68	9360	9388,02	13,89	27,78

Расчёт электротяговых характеристик в режимах ослабления возбуждения рассчитывают по формуле:

Принимаем в курсовой работе количество ступеней регулирования возбуждения равное 4. Результаты расчетов сводятся в таблицу.

vn	β=1		β1		β2		β3		β4
	Iд, А	Fкд	Iдов1, А	Fкдов1	Iдов2, А	Fкдов2	Iдов3, А	Fкдов3	Iдов4, А	Fкдов4
87,24	150	812,4	197,4	1069,0	259,7	1406,6	341,7	1850,7	449,6	2435,2
70,39	200	1404,2	263,2	1847,6	346,3	2431,1	455,6	3198,8	599,5	4208,9
63,71	250	2046,1	328,9	2692,2	432,8	3542,4	569,5	4661,1	749,4	6133,0
57,83	300	2617,8	394,7	3444,5	519,4	4532,2	683,4	5963,5	899,2	7846,6
54,34	350	3309,9	460,5	4355,1	606,0	5730,4	797,3	7540,0	1049,1	9921,0
52,04	400	3961,8	526,3	5212,9	692,5	6859,1	911,2	9025,1	1199,0	11875,2
48,55	480	4984,9	631,6	6559,0	831,0	8630,3	1093,5	11355,7	1438,8	14941,7
46,56	550	5967,8	723,7	7852,4	952,2	10332,1	1252,9	13594,8	1648,6	17887,9
45,26	600	6669,9	789,5	8776,2	1038,8	11547,6	1366,8	15194,2	1798,4	19992,4
43,47	700	8023,9	921,1	10557,8	1211,9	13891,9	1594,6	18278,8	2098,2	24051,0
41,68	800	9388,0	1052,6	12352,7	1385,0	16253,5	1822,4	21386,2	2397,9	28139,7