содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

Введение - Электровоз ВЛ80С

Общие сведения об электроснабжении и электровозах

Преимущества электрической тяги

Электрическая тяга, в отличие от автономной тяги (с применением тепловозов), обладает следующими преимуществами.

Коэффициент полезного действия (КПД ) электрической тяги выше, чем КПД автономной тяги (КПД тепловоза составляет 28+30 %). Если энергия для питания электрифицированной железной дороги поступает от тепловой электростанции, то КПД электрической тяги составляет 30+35 %. Если энергия поступает от ГЭС или АЭС, то КПД электрической тяги составляет 60+65 %.

Применение электрической тяги позволяет повысить провозную и пропускную способность участков железной дороги за счет создания электровозов большой мощности. Как известно, мощность автономного локомотива (главным образом, тепловоза) ограничена мощностью его энергетической установки (дизеля), тогда как мощность электровоза ограничена только конструктивными параметрами его электрического оборудования, поскольку через токоприемник электровоз подключается к источнику практически с неограниченной мощностью.

Применение электрической тяги позволяет повысить эффективность использования природных ресурсов за счет сжигания на тепловых электростанциях низкосортного дешевого топлива (уголь, торф, газ), непригодного для работы тепловозов.

Электрическая тяга оказывает меньше вредного воздействия на окружающую среду.

Позволяет экономить энергетические ресурсы за счет применения рекуперации электрической энергии (т.е. выработки и возврата электрической энергии в контактную сеть при движении на спусках).

Системы электрификации железных дорог в России

В настоящее время применяются две системы электрификации железных дорог:

1. Система постоянного тока с напряжением в контактной сети 3000 В (2400-3300 В).

2. Система переменного тока промышленной частоты 50 Гц и напряжением в контактной сети 25 000 В (19 000-5-29 000 В).

Общая схема энергоснабжения участков железных дорог, электрифицированных на переменном токе, приводится на рис. В.1.

Достоинства системы электроснабжения на переменном токе

1. Значительная экономия меди на контактный провод (примерно в 2 раза), так как ток в контактной сети на переменном токе в 9 раз меньше, чем в контактной сети на постоянном токе. Пояснение: сила тока в контактной сети выражается формулой Iк с = P/UK с, где Рэ — мощность электровоза кВт, а (Iкс — напряжение в контактной сети, кВ. На переменном токе Iк с = Pэ/27 кВ, на постоянном токе Iк с = Iуз кВ. Сравнивая две формулы, нетрудно заметить, что при одинаковой мощности электровозов Рэ ток в контактной сети переменного тока будет меньше, чем в контактной сети постоянного тока.

2. Меньшее (примерно в 2 раза) количество тяговых подстанций и более простое их устройство.

3. Меньше потери электроэнергии в контактной сети, так как величина этих потерь сильно зависит от силы тока в контактном проводе.

4. Возможность питания от контактной сети через понижающие трансформаторы прилегающих населенных пунктов.

Недостатки системы энергоснабжения на переменном токе

1. Сильное влияние переменного тока в контактной сети на близлежащие линии связи, которые в связи с этим необходимо выполнять кабелем в земле.

2. Более сложные по конструкции и дорогие электровозы и электропоезда.
 

Рис. В. 1. Схема электроснабжения участка железной дороги, электрифицированной по системе переменного тока 25 кВ:

Рис. В.2. Классификация электровозов по различным признакам

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..