Тяговая характеристика тепловоза

Тепловоз, как и другие локомотивы, эксплуатируется наиболее экономично, если при движении с поездом на ходовых скоростях все время используется возможная максимальная мощность для дан­ного режима работы. Возможность полного использования мощности дизеля обязательно предусмат­ривается конструкцией тепловоза.

Касательная мощность тепловоза Мк равна произведению его силы тяги Рк на скорость движе­ния v. Поэтому для сохранения постоянства мощности, заданной тепловозу определенным положе­нием рукоятки контроллера машиниста, должна соблюдаться определенная зависимость между силой тяги и скоростью тепловоза. Мощность тепловоза будет постоянной, если при изменениях скорости движения сила тяги тепловоза будет изменяться обратно пропорционально ей, т. е. будет выполняться условие:

Рк v

Мк =

= пост. (8)

Число 270 в формуле' (8) служит переводным коэффициентом, чтобы при выбранных единицах измерения силы тяги (кГ) и скорости (км/ч) получить мощность в лошадиных силах (л. с.).

Например, на 15-й позиции рукоятки контроллера при скорости v = 40 км/ч тепловоз ТЭЗ раз-

18 000 • 40

-= 2 666 л. с.

вивает силу тяги Рк = 18 000 кГ и мощность Мк =

При уменьшении скорости вдвое сила тяги увеличивается также вдвое — до 36 000 кГ, а мощность 36 000 • 20

•= 2 666 л. с. остается неизменной.

Графически зависимость силы тяги от скорости, вытекающая из условия Кк = пост,, выражается кривой, называемой в математике гиперболой (рис. 5).

\

Гиперболическая зависимость силы тяги от скорости движения (с использованием постоянной заданной мощности) у тепловозов с электрической передачей поддерживается автоматически благо­даря применению:

а) тяговых электродвигателей последовательного возбуждения;

б) главного генератора с автоматическим регулированием постоянства мощности.

Электродвигатели с последовательным возбуждением имеют бла­гоприятные тяговые свойства. При возрастании сопротивлений движению поезда и соответствующем снижении скорости вращения якорей двигатели потребляют большой ток и резко увеличивают вращающий момент, что необходимо для преодоления возросших сопротивлений. С другой стороны, при увеличении скорости-
тепловоза ток, потребляемый двигателями, уменьшается и соответственно уменьшается вращающий момент. Таким образом, двигатель автоматически приспосаб­ливается к условиям движения.

Учитывая, что касательная сила тяги прямо пропорциональна вращающему моменту тяговых дви­гателей, можно сделать вывод, что сила тяги тепловоза определяется током тяговых двигателей, ко­торый в свою очередь изменяется в широких пределах в зависимости от внешних условий движения поезда (профиль пути, вес поезда, сопротивление движению и др.). При изменении тока двигателе* их мощность почти не меняется благодаря автоматическому поддержанию постоянства мощности главного генератора в соответствии с заданной мощностью дизеля.

Дата добавления: 2015-07-10