Проверка возможности прохода поездом инерционного подъема

Под инерционным подъемом понимается подъем, имеющий крутиз­ну большую, чем руководящий. Такие подъемы поезд проходит бла­годаря частичному использованию кинетической энергии, запасенной на участке пути перед подъемом, т. е. на так называемом разгонном участке. Если на разгонном участке перед инерционным подъемом напряжение на токоприемнике поезда окажется меньше расчетного (принятого при тяговых расчетах), то поезд, вес состава которого хотя и проверен по инерционному подъему, может не преодолеть этот подъем.

Имеется методика [21], позволяющая определить максимальный путь, который может пройти поезд по подъему. Ниже приводится более простой метод непосредственной проверки возможности прохода поездом инерционного подъели. Путь, который проходит поезд, при изменении скорости от до при напряжении в контактной сети на разгонном участке

, (12.1)

где — скорость, с которой движется поезд о начальной точке при напряже­нии на токоприемнике ;

— скорость в конце рассматриваемого периода,

— удельная ускоряющая сила в режиме тяги.

Если на разгонном участка будет напряжение , то в этом случае пройденный путь

, (12.2)

Обозначим длину инерционного подъема , а длину участка, ко­торый поезд может пройти за счет частичного использования запаса кинетической энергии после преодоления инерционного подъема, . Протяженность последнего, если напряжение на токоприемнике электровоза равно принятому при тяговых расчетах , можно опре­делить как

, (12.3)

где — скорость поезда в конце инерционного подъема при напряжении на токоприемнике рассматриваемого локомотива ;

— скорость поезда, соответствующая максимально допустимому тягово­му усилию.

Удельная ускоряющая сила при приближенном интегрировании

,

где — сила тяги, которую реализует электровоз при напряжении на токо­приемнике ;

— максимально допустимая сила тяги из-за ограничений (по спецлению или току);

— масел поезда;

— спрямленный подъем (в тысячных);

— среднее удельное основное сопротивление движению поезда.

После интегрирования получим

, (12.4)

где и - соответствующие удельные тяговые усилия.

Таким образом, при расчетном напряжении на рассматриваемом подъеме поезд мог бы преодолеть участок

. (12.5)

При действительном (фактическом) напряжении на токоприемника поезд может пройти участок длиной

. (12.6)

Очевидно, подъем может быть преодолен, если , т. е. при . Откуда длина инерционного подъема должна быть

.

После подстановки из формулы (12.4) в последнее выражение получим:

. (12.7),

Зная действительное вреднее напряженна за время хода поезда по разгонному участку , можно по формуле (12.7) определить, вы­полняется или не выполняется условие прохода поездом инерционно­го подъема.

Контрольные вопросы

1. Какие напряжения применяются в районных сетях, от которых питаются электрифицированные железные дороги?

2. Какое максимальное напряжение установлено на токоприемнике э. п. с. переменного тока?

3. Укажите номинальное напряжение на токоприемнике э. п. с.

4. При каких напряжениях работают местные и районные сети?

5. Какой ГОСТ принят для электрифицированного транспорта с питанием от контактной сети?

Литература

1. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. Марквард К.Г. М.Транспорт.1986 г.

2. Электроснабжение электрифицированных дорог. Мамошин Р.Р., Зимакова А.Н. М.Транспорт.1989 г.

3. Автоматизированные системы управления устройствами электроснабжения железных дорог. Почаевец В.С. М.Маршрут, 2006 г.

4. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Электроснабжение электрифицированных дорог». Жармагамбетова М.С. Алматы, 2012.

5. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Электроснабжение электрифицированных дорог». Жармагамбетова М.С. Алматы, 2013.