ВВЕДЕНИЕ. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Электрические передачи локомотивов» по специальности 190301 «Локомотивы»

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ ЛОКОМОТИВОВ

Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Электрические передачи локомотивов» по специальности 190301 «Локомотивы»

Москва 2009г.

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Отделение Высшего профессионального образования

В.С.Косов

Расчет электрических передач локомотивов

Рекомендовано редакционно-издательским советом университета в качестве методических указаний по выполнению курсового проекта по дисциплине «Электрические передачи локомотивов» для студентов специальности 190301 «Локомотивы»

Москва 2009г.

УДК 629.423:621.333

К-44

Автор:

Коссов В.С.

Рецензент:

Доктор технических наук, профессор Феоктистов В.П.

Изложены физические процессы, лежащие в основе работы электрических передач локомотивов, рассмотрены особенности конструкции и режимов работы тяговых двигателей электровозов и тепловозов, приведены методики расчета рабочих характеристик тягового электропривода и электрической передачи локомотивов.

Методические указания предназначены для студентов и слушателей специальностей «Локомотивы» и «Электрический транспорт».

Авторскими правами на настоящие методические указания по курсовой работе обладает автор и Российская академия путей сообщения.

Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ),

Российская академия путей сообщения (РАПС) 2009 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………...………4

1. УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ ………………..…………4

2. ОБРАЗОВАНИЕ СИЛЫ ТЯГИ ЛОКОМОТИВА………………………….6

3. ТЯГОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛОКОМОТИВОВ…………..…..……..9

4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ КАК МАШИНА ПОСТОЯН­НОГО ТОКА………………………………………………………………………..13

4.1. Физические основы преобразования энергии в машине посто­янного тока.................... ……………………………………………………………13

4.2. Принцип действия и общее устройство электродвигателя по­стоянного тока……………………………………………………….16

4.3. Основные параметры и показатели работы электрических двигателей……………………………………………………………20

5. НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИ­ГАТЕЛЕЙ ЛОКОМОТИВОВ…………………………………………….22

5.1. Назначение тяговых электродвигателей………………..…………22

5.2. Конструкция основных узлов и элементов тягового электри­ческого двигателя тепловоза…………………………………………………23

6. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
ДВИГАТЕЛЕЙ НА ЛОКОМОТИВАХ………………….……………28

6.1. Режимы и характеристики работы тяговых электрических двигателей электровозов ……………………………..……………28

6.2. Режимы и характеристики работы тяговых электрических двигателей тепловозов………………………………………….……33

7. РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИВОДА………………………………………………………….……40

7.1. Электромеханические характеристики……………………….……40

7.2. Электротяговые характеристики………………………..…..…….…45

8.ТЯГОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛОКОМОТИВОВ……..….…….…47

8.1. Сила тяги локомотива и ее реализация……………..…….…….…47

8.2. Построение тяговых и токовых характеристик локомотива….....52

9. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАСЧЕТНОЙ ЧАСТИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ……………………………………………………….…...…56

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………..….….…57

ВВЕДЕНИЕ

Целью курсовой работы является изучение физических процессов, происходящих в колесно-моторном блоке (КМБ) локомотива при пре­образовании электрической энергии в механическую и создании силы тяги. На основании рассчитанных параметров тягового электродвигате­ля (ТЭД) строится тяговая характеристика локомотива с нанесением на ней ограничений по конструктивным параметрам и условиям сцепления колеса с рельсом.

При выполнении работы необходимо решить следующие задачи:

· определить параметры ТЭД на номинальном режиме работы;

· рассчитать характеристику намагничивания ТЭД;

· построить кривые намагничивания ТЭД при различных режимах на­грузки и возбуждения;

· рассчитать и построить внешнюю характеристику тягового ге­нератора тепловоза;

· построить электромеханические и электротяговые характеристики
ТЭД с учетом параметров КМБ;

· рассчитать и построить тяговую и токовую характеристики локомо­тива с учетом ограничений.