Курсовая работа: Расчет тягово-энергетических характеристик тепловоза 2ТЭ121

Используемые электромеханические характеристики ТЭД снимаются при определенных значениях токов I и напряжений на ТЭД U’_ТЭД . В проектных тепловозах мощность локомотива, а, следовательно, и мощность и напряжение ТЭД обычно отличаются от тех, при которых сняты электромеханические характеристики.

Поэтому, при расчёте скорости движения тепловоза V_k учитывается её изменение от изменения напряжения на ТЭД пропорционально изменению противо-ЭДС, т.е.

, (4.10)

где V – скорость движения тепловоза при напряжении на ТЭД U= U_ТЭД ;

V’ – то же при напряжении U’= U’_ТЭД , взятом из известных электромеханических характеристик ТЭД.

При расчёте момента ТЭД М_ТЭД (а, следовательно, и силы тяги F_К.ТЭД ) его изменение от подводимого напряжения не учитывается, т.к. расчёт М_ТЭД производится при одних и тех же токах, а

М_{ЭМ . ТЭД} = C_М *Ф*I, (4.11)

т.е. при одних и тех же токах электромагнитный момент М_ЭМ двигателя не меняется. А изменение момента на валу ТЭД от изменения магнитных и механических потерь в нем, не учитываем ввиду их малости.

Остальные расчетные параметры приведены ниже и сведены в табл. 3.

Расчет проводится по электромеханическим характеристикам ТЭД при полном поле a = 1,0 и двух ослабленных магнитных полях a₁ =0,66 и a₂ = 0,44.

Суммарное сопротивление якорной цепи равно [1]:

R_c = R_я + a*R_Г.П. + R_Д , Ом (4.12)

где R_я , R_Г.П. , R_Д – активные сопротивления якорной цепи ТЭД, их величины взяты из [1.3] и приведены в исходных данных.

R_c = 0,012 + a*0,0092 + 0,0078

При a = 1,0; R_c = 0,029 Ом;

a₁ = 0,66; R_c = 0,026 Ом;

a₂ = 0,44; R_c = 0,024 Ом.

4.2.2 Суммарное сопротивление якорной цепи при прогретом до t_Г =115° С ТЭД равно:

R_СГ = R_с [1+ K_Г *(t_Г – t_Н )], (4.13)

где K_Г = 0,004 Ом /° С - температурный коэффициент сопротивления меди;

t_Н = 20 ° С - температура, при которой определялись сопротивления обмоток.

При a = 1,0; R_c.г = 0,040 Ом;

a₁ = 0,66; R_c.г. = 0,036 Ом;

a₂ = 0,44; R_c.г. = 0,033 Ом.

Противо-ЭДС проектного тепловоза:

E_ТЭД = U_ТЭД – (I_ТЭД * R_С.Г + DU_щ ), (4.14)

где DU_щ = 2 В – падение напряжения на коллекторно-щеточном переходе ТЭД;

U_ТЭД – шесть значений напряжений ТЭД, определяемых формулой (4.4).

Заносим в расчётную табл.3 шесть значений напряжений