Самостійна робота № 8

Визначення витрати електроенергії міського електротранспорту.

Мета роботи: ознайомлення з теоретичними основами розрахунків електроенергії, необхідної для руху трамвая і тролейбусу.

Стисла теоретична довідка.

Витрата електроенергії може бути визначена аналітичним методом при розрахунках мережі проектованих трамвайних і тролейбусних ліній.

Повна витрата електроенергії транспортною одиницею

(Вт∙год), (5.11)

де - питома витрата електроенергії в Вт∙год/т∙км і на кожен кг/т опору;

- сумарна робота, яка здійснюється вагоном (поїздом).

Питома витрата електроенергії

Вт∙год/т∙км і на кгс/т,

= 3,03 Вт∙год/т∙км і на кгс/т,

де - кількість Вт∙сек, яке відповідає 1 кгс∙м роботи і рівне 9,81,

- коефіцієнт корисної дії силового електродвигуна; приймати = 0,90.

Сумарна робота по подоланню опору руху

, (5.12)

де - робота на подолання основного опору руху, Н∙м;

- робота по подоланню підйомів, Н∙м;

- робота, яка витрачається при гальмуванні, Н∙м;

- робота, яка витрачається на нагрів реостатів, Н∙м

, Н∙м,

де - питомий опір руху, кгс/т;

- вага вагону (поїзду), т

- розрахунковий шлях, км.

, Н∙м,

де - питомий опір від еквівалентного підйому.

, Н∙м (5.13)

де - наведена маса вагона в кгс²/м;

- швидкість початку гальмування, м/с

- гальмовий шлях, м

Витрата електроенергії при розгоні вагона в реостатному режимі

, Н∙м (5.14)

де - швидкість виходу з реостатного (розгінного) режиму, км/год;

- шлях реостатного розгону;

- коефіцієнт включення тягових електродвигунів в реостатному режимі; для тролейбусу = 1,0, для трамвайного поїзду = 0,5.

В розрахунках можна гальмову і розгінну швидкості і замінити усталеною швидкістю у співвідношенні:

для трамваю = 0,6 та = 0,5

для тролейбусу = 0,7 та = 0,4

Після підстановки значень , , і в формулу (43) і її спрощення одержимо повну витрату електроенергії:

для трамваю:

,(Вт∙год) (5.15)

для тролейбусу:

,(Вт∙год) (5.16)

Як видно з одержаних залежностей витрати електроенергії прямо пропорційно основному опору підйому , вазі вагону і швидкості руху . В той же час вона зворотно пропорційна довжині перегону . Тобто одним з шляхів економії електроенергії – збільшення довжини невиправдано малих перегонів (відстаней між зупинками) електротранспорту.

Вказівки до виконання роботи

В процесі проведення заняття необхідно проаналізувати формули () для розрахунків потрібної електроенергії для трамваю і тролейбусу. Користуючись літературою [11, 20] виписати основні данні електротранспортних засобів необхідні для розрахунків. В розрахунках приймати:

- основний питомий опір руху = 2,0 Н/кН для трамваю і = 1,4 Н/кН для тролейбусу;

- питомий опір для підйому = 5 Н/кН для трамваю і тролейбусу;

- розрахункову відстань = 20 км;

- усталену швидкість = 15 км/год для трамваю і = 20 км/год для тролейбусу;

- вагу трамваю і тролейбусу приймати з довідника.

На занятті під керівництвом викладача вирішити приклади розрахунків потрібної електроенергії для одного трамваю і одного тролейбусу.

Контрольні запитання

1. Як розрахувати питому витрату електроенергії трамвая і тролейбуса?

2. З яких компонентів складається опір руху міського електротранспорту?

3. Від чого залежить витрата електроенергії для засобів міського електротранспорту?

4. Запропонуйте організаційно-технічні заходи щодо економії витрати електроенергії для трамваю і тролейбусу.