Ayaklimat.ru

Климатическая техника
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

CИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

CИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Область профессиональной деятельности выпускников направления 13.03.03 «Энергетическое машиностроение» распространяется на несколько отраслей, объединенных объектом профессиональной деятельности – это энергетическая установка (газотурбинный двигатель или двигатель внутреннего сгорания), как источник энергии и «сердце» энергетического комплекса или транспортного средства.

В процессе обучения студенты изучают основы конструкции энергетических установок, современных автомобилей, двигателей, диагностирование их систем и механизмов, а также учатся выполнять операции технического обслуживания, диагностики и ремонта энергетических установок на современном оборудовании.

Изучаются специальные дисциплины, в том числе «Конструирование двигателей», «Теория и математическое моделирование рабочих процессов ДВС», «Агрегаты наддува», «Основы научных исследований и испытаний двигателей», «Диагностика и диагностическое оборудование электронных систем управления», «Основы САПР в энергомашиностроении», «Техническое обслуживание и ремонт энергетических машин и установок», «Газотранспортное оборудование», «Основы нефтегазового дела» и др.

Основными отраслями трудоустройства выпускников направления 13.03.03 «Энергетическое машиностроение» являются:

1. Автомобиле- и двигателестроение (в сфере разработки, производства и сервиса автотранспортных средств, двигателей, энергетических установок и их компонентов).

2. Добыча, транспортировка нефти и газа (в сфере разработки и эксплуатации энергетического оборудования для газотранспортных систем и нефтепродуктоперекачивающих станций).

Соответственно наши выпускники направления 13.03.03 «Энергетическое машиностроение» востребованы:

— на автомобильных заводах и заводах по производству двигателей и их систем, где могут работать: инженерами конструкторами, начальниками производства, отделов по разработке и испытаниям автомобилей, двигателей и их систем;

— в фирменных центрах заводов по выпуску автомобилей и двигателей, в дилерских автоцентрах, в автосервисе и на автотранспортных предприятиях в качестве руководителя предприятия или автосервиса, инженера, начальника цеха или участка по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту автомобилей, энергетических установок. двигателей и их систем;

— на предприятиях по обслуживанию месторождений, добычи, транспортировки нефти и газа в качестве специалистов по эксплуатации газотранспортного оборудования и объектов нефтепродуктоперекачивающих станций, на должностях: инженер по организации эксплуатации энергетического оборудования, инженер по эксплуатации оборудования газовых объектов, инженер по эксплуатации сооружений и оборудования объектов нефтепродуктоперекачивающих станций, инженер диагност энергетического оборудования.

Места прохождения производственных практик и трудоустройства наших выпускников:

ОАО «КамАЗ», предприятия оборонного комплекса г. Омска (ПО «Полет», Омское моторостроительное объединение им. П.И. Баранова, АО «НПЦ газотурбостроения «Салют», Омский НИИД) и др.;

ООО «Омскдизель», ООО «Сибирь-Авто» (автоцентр Ford-Омск ), ООО «Авто Плюс Омск»
( автоцентр Тойота), Автокомплекс «Реактор» и др.;

ООО «Газпромнефть», ОАО «Транссибнефть», ОАО «Газпром», ООО «Газпром трансгаз», ОАО «Сургутнефтегаз» и др.

Локомотивные энергетические установки

Определить главные технико-экономические показатели тепловозного дизеля. Построение диаграмм рабочих процессов в агрегатах турбонагнетателя 30. Выполнить расчет системы наддува четырехтактного тепловозного дизеля. Структурная схема наддува четырехтактного тепловозного дизеля 24. Расчет сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме дизеля 20. Расчет системы наддува четырехтактного тепловозного… Читать ещё >

Локомотивные энергетические установки ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Содержание

  • Задание на курсовой проект по дисциплине «Локомотивные энергетические установки»
  • 1. Расчет и определение основных параметров рабочего цикла тепловозного дизеля
  • 2. Определение главных технико-экономических показателей тепловозного дизеля
  • 3. Составление сводной таблицы параметров рабочего цикла и технико-экономических показателей проектного дизеля
  • 4. Расчет и построение индикаторной диаграммы рабочего цикла проектного тепловозного дизеля. Определение среднего индикаторного давления графоаналитическим способом
  • 5. Расчет кинематических характеристик движения поршня дизеля
  • 6. Расчет сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме дизеля
  • 7. Расчет системы наддува четырехтактного тепловозного дизеля
    • 7. 1. Структурная схема наддува четырехтактного тепловозного дизеля
    • 7. 2. Определение температуры газов перед газовой турбиной
    • 7. 3. Определение мощности, потребляемой воздушным нагнетателем
    • 7. 4. Определение давления газов перед газовой турбиной
    • 7. 5. Определение основных параметров рабочих процессов в воздушном нагнетателе и газовой турбине
      • 7. 5. 1. Центробежный воздушный нагнетатель
      • 7. 5. 2. Газовая турбина

      Задание на курсовой проект по дисциплине «Локомотивные энергетические установки» 3

      1. Расчет и определение основных параметров рабочего цикла тепловозного дизеля 5

      2. Определение главных технико-экономических показателей тепловозного дизеля 10

      3. Составление сводной таблицы параметров рабочего цикла и технико-экономических показателей проектного дизеля 12

      4. Расчет и построение индикаторной диаграммы рабочего цикла проектного тепловозного дизеля. Определение среднего индикаторного давления графоаналитическим способом 13

      5. Расчет кинематических характеристик движения поршня дизеля 17

      6. Расчет сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме дизеля 20

      7. Расчет системы наддува четырехтактного тепловозного дизеля 23

      7.1. Структурная схема наддува четырехтактного тепловозного дизеля 24

      7.2. Определение температуры газов перед газовой турбиной 25

      7.3. Определение мощности, потребляемой воздушным нагнетателем 27

      7.4. Определение давления газов перед газовой турбиной 27

      7.5. Определение основных параметров рабочих процессов в воздушном нагнетателе и газовой турбине 29

      7.5.1. Центробежный воздушный нагнетатель 29

      7.5.2. Газовая турбина 29

      7.6. Построение диаграмм рабочих процессов в агрегатах турбонагнетателя 30

      7.7. Составление таблицы результатов выполненных расчетов 33

      Список литературы

      Задание на курсовой проект по дисциплине «Локомотивные энергетические установки»

      1. Выполнить расчет и определить основные параметры рабочего цикла четырехтактного тепловозного дизеля.

      2. Определить главные технико-экономические показатели тепловозного дизеля

      3. Составить сводную таблицу результатов расчета параметров рабочего цикла и технико-экономических показателей тепловозного дизеля.

      4. Выполнить расчет индикаторной диаграммы рабочего цикла тепловозного дизеля, построить ее в координатах «давление в цилиндре р — объем цилиндра V» и определить среднее индикаторное давление графоаналитическим способом.

      5. Выполнить расчет кинематических характеристик движения поршня дизеля и построить графические зависимости перемещения поршня, скорости движения и ускорения поршня от угла поворота кривошипа коленчатого вала («https://referat.bookap.info», 27).

      6. Выполнить расчет сил, действующих в кривошип но-шатунном механизме дизеля, построить графические зависимости этих сил от угла попорота коленчатого вала и определить эффективную мощность дизеля по средней тангенциальной силе, создающей крутящий момент.

      7. Выполнить расчет системы наддува четырехтактного тепловозного дизеля

      8. Исполнить чертеж (поперечный разрез) заданного тепловозного дизеля. Составить укрупненную спецификацию, кратко пояснить его устройство и принцип работы.

      При выполнении расчетов принимаем:

      — состав дизельного топлива в долях массы: углерод С = 0,87; водород Н=0,126; кислород О = 0,004;

      — удельная теплота сгорания дизельного топлива Hи = 42 500 кДж/кг;

      Альтернативные силовые установки для транспортных средств

      Использование водорода в качестве топлива возможно в транпортных средствах как с ДВС, так и с водородными топивными элементами. Однако традиционные поршневые ДВС приспособить к работе на водороде и сложно, и дорого (стоимость эксплуатации и обслуживания такой водородной силовой установки примерно в 100 раз выше, чем у обычного двигателя внутреннего сгорания).

      Альтернативные вариантом являются топливные элементы (ТЭ), преобразующие химическую энергию топлива в тепло и постоянный электрический ток, питающий электродвигатель или системы бортового питания транспортного средства. ТЭ представляет собой непрерывно перезаряжаемую батарею из двух покрытых катализатором электродов, между которыми находится электролит. Через один электрод подается водород, через другой — чистый кислород или кислород из воздуха, к которым постоянно добавляются химическое топливо и окислитель. Соединение водорода с кислородом обычно происходит внутри пористой полимерной мембраны.
      Водородные ТЭ намного более экологичны, эффективны (их КПД составляет 45%, современного автомобильного ДВС — 35%), надежны, способны работать при низких температурах, при этом менее габаритны. Они могут применяться в качестве силовых установок в гибридных автомобилях, а в электромобилях — в качестве суперконденсаторов.

      Эффекты

      Экологичность: при сгорании водорода в двигателе образуется практически только вода

      Распределенное энергоснабжение: водород в виде неиспользованного электричества можно применять для питания домашней электросети

      Возможное сокращение общего объема потребления нефти в секторе автомобильных перевозок на 40% к 2050 г.

      Оценки рынка

      70 тыс. в год

      к 2027 г. составит выпуск новых водородных автомобилей в мире

      Драйверы и барьеры

      Удобство использования автомобильной техники на ТЭ (не требуют перезарядки, моментально поставляют электроэнергию, выработка энергии ТЭ не зависит от времени суток, погодных условий и др. )

      В перспективе открытие более дешевых и эффективных катализаторов для получения водорода позволит значительно снизить стоимость производства водородных ТЭ

      Высокие затраты на выработку водорода: от $4 до $12 за килограмм в разных странах (бензин-галлоновая эквивалентная стоимость составляет от $1,60 до $4,80)

      Отсутствие автомобильной инфраструктуры

      Сложность в эксплуатации: у язвимость к ударным нагрузкам и сотрясениям, взрывоопасность, при низких температурах ТЭ требуют внешнего подогрева из-за замерзающей воды

      Отсутствие единых стандартов безопасности, хранения, транспортировки, распределения и применения водородных ТЭ

      Международные
      научные публикации

      Международные
      патентные заявки

      Уровень развития
      технологии в России

      «Возможности альянсов» – наличие отдельных конкурентоспособных коллективов, осуществляющих исследования на выосоком уровне и способных « на равных » сотрудничать с мировыми лидерами.

      МЕТАНОЛЬНЫЕ ТОПЛИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

      Метанол — высококачественное моторное топливо для ДВС — хорошо зарекомендовал себя и как энергоноситель в ТЭ, используемых в портативной электронике, транспортных приложениях, а также в электромобилях. В ТЭ метанол расщепляется при взаимодействии с атмосферным кислородом (воздухом), в результате этой реакции возникает электрический ток и образуется вода в качестве побочного продукта.

      В настоящее время разрабатываются технологии получения метанола из природного газа (минуя синтез-газ) посредством гидрирования из промышленных выбросов углекислого газа (в долгосрочной перспективе его научатся извлекать прямо из окружающего воздуха). Также ведутся разработки по производству биометанола из биомассы (лигноцеллюлозы), что послужит толчком к массовому распространению метанольных ТЭ.

      Эффекты

      Сокращение выбросов углекислого газа более чем на 70% при расщеплении биометанола в ТЭ

      Электромобили нового типа могут проезжать до 800 км на одном заряде батареи с применением метанольных ТЭ

      Оценки рынка

      40 млн ед.

      к 2020 г. составит объем рынка автотранспортных средств, работающих на метанольных ТЭ (благодаря чему на 104 млн т будут сокращены выбросы углекислого газа по сравнению с объемом выбросов от автомобилей на бензиновом ДВС)

      Драйверы и барьеры

      Экологичность: метанол менее биологически опасен, чем нефтепродукты

      Возможность использования существующей транспортной инфраструктуры для заправки транспортного средства

      Простота эксплуатации: в частности, метанол не улетучивается при транспортировке

      Возможно создание технологии производства биометанола в промышленных масштабах, что увеличит его использование в ТЭ

      Высокая себестоимость производства метанола с помощью существующих технологий

      Используемые в качестве катализаторов в ТЭ драгоценные металлы (платиноиды) значительно повышают рыночную стоимость установок и вырабатываемой ими энергии

      Международные
      научные публикации

      Международные
      патентные заявки

      Уровень развития
      технологии в России

      «Возможности альянсов» – наличие отдельных конкурентоспособных коллективов, осуществляющих исследования на выосоком уровне и способных « на равных » сотрудничать с мировыми лидерами.

      ДВИГАТЕЛИ НА ДИМЕТИЛОВОМ ЭФИРЕ

      Серьезным конкурентом традиционным видам ископаемого и синтетического топлива и основной альтернативой дизелю может стать диметиловый эфир (ДМЭ). В сравнении с дизельным топливом эфир лучше горит и более экологичен (не содержит серы, в течение суток полностью разлагается в атмосфере на воду и углекислый газ). Это в целом более чистое топливо, некоррозионноактивное, нетоксичное, не вызывает мутаций, в том числе канцерогенного характера.

      Сегодня ДМЭ производится из переработанного угля, природного газа, биомассы, бытовых и промышленных отходов. Также разрабатывается синтетическое биотопливо второго поколения (BioDME), которое может быть изготовлено из лигноцеллюлозной биомассы. Преобразовать дизельный двигатель в ДМЭ-двигатель можно без больших затрат, что будет стимулировать массовое распространение технологии.

      Эффекты

      Значительное сокращение уровня вредных выбросов с отработавшими газами: оксидов азота в 3-4 раза, углеводородных соединений — в 3 раза, угарного газа — в 5 раз, при практически бездымной работе двигателя во всех режимах

      Повышение экономичности ДВС (до 5%) и его КПД по сравнению с работой на дизельном топливе

      Оптимизация расходов на производство и транспортировку топлива (сократятся в 10 раз относительно показателей сжиженного природного газа)

      Легкое преобразование ДМЭ в бензин, характеризующийся высокой стабильностью и повышенным экологическим качеством, минимальным содержанием нежелательных примесей (отсутствие серы, незначительное содержание бензола (0,1% при норме 1%), непредельных углеводородов (

      Создание дополнительных рабочих мест в добывающей промышленности благодаря развитию производства диметилового эфира из ископаемого сырья (природный газ, уголь)

      Оценки рынка

      $9,7 млрд

      к 2020 г. достигнет объем глобального рынка ДМЭ (среднегодовые темпы роста 16-19% в 2015-2020 гг.)

      Драйверы и барьеры

      Ужесточение экологических стандартов

      Наличие соответствующей инфраструктуры: применение ДМЭ не требует серьезной конструкционной доработки дизельных двигателей и установки специальных фильтров. Использование ДМЭ на автомобилях с ДВС возможно даже при 30%-м его содержании в топливе без трансформации систем питания и зажигания двигателя.

      Масштабная сырьевая база: сырьем для производства ДМЭ является природный газ, доказанные запасы которого в России по состоянию на 2015 г. остаются крупнейшими в мире.

      Ряд нерешенных проблем с хранением ДМЭ

      Сравнительно высокая рыночная цена ДМЭ относительно других видов топлива

      При производстве ДМЭ затрачивается существенно больший объем сырьевого газа, чем для других топливных продуктов с эквивалентной теплотворной способностью

      При меньшей в 1,5 раза полноте сгорания по сравнению с дизельным топливом увеличивается расход ДМЭ в 1,5–1,6 раза

      ДМЭ является наркотическим галлюциногенным веществом

      Международные
      научные публикации

      Международные
      патентные заявки

      Уровень развития
      технологии в России

      «Возможности альянсов» – наличие отдельных конкурентоспособных коллективов, осуществляющих исследования на выосоком уровне и способных « на равных » сотрудничать с мировыми лидерами.

      Локомотивные энергетические установки

      Пример готовой курсовой работы по предмету: Транспорт и грузоперевозки

      Содержание

      Задание на курсовой проект по дисциплине «Локомотивные энергетические установки» 3

      1. Расчет и определение основных параметров рабочего цикла тепловозного дизеля 5

      2. Определение главных технико-экономических показателей тепловозного дизеля 10

      3. Составление сводной таблицы параметров рабочего цикла и технико-экономических показателей проектного дизеля 12

      4. Расчет и построение индикаторной диаграммы рабочего цикла проектного тепловозного дизеля. Определение среднего индикаторного давления графоаналитическим способом 13

      5. Расчет кинематических характеристик движения поршня дизеля 17

      6. Расчет сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме дизеля 20

      7. Расчет системы наддува четырехтактного тепловозного дизеля 23

      7.1. Структурная схема наддува четырехтактного тепловозного дизеля 24

      7.2. Определение температуры газов перед газовой турбиной 25

      7.3. Определение мощности, потребляемой воздушным нагнетателем 27

      7.4. Определение давления газов перед газовой турбиной 27

      7.5. Определение основных параметров рабочих процессов в воздушном нагнетателе и газовой турбине 29

      7.5.1. Центробежный воздушный нагнетатель 29

      7.5.2. Газовая турбина 29

      7.6. Построение диаграмм рабочих процессов в агрегатах турбонагнетателя 30

      7.7. Составление таблицы результатов выполненных расчетов 33

      Список литературы 34

      Выдержка из текста

      Задание на курсовой проект по дисциплине «Локомотивные энергетические установки» 3

      1. Расчет и определение основных параметров рабочего цикла тепловозного дизеля 5

      2. Определение главных технико-экономических показателей тепловозного дизеля 10

      3. Составление сводной таблицы параметров рабочего цикла и технико-экономических показателей проектного дизеля 12

      4. Расчет и построение индикаторной диаграммы рабочего цикла проектного тепловозного дизеля. Определение среднего индикаторного давления графоаналитическим способом 13

      5. Расчет кинематических характеристик движения поршня дизеля 17

      6. Расчет сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме дизеля 20

      7. Расчет системы наддува четырехтактного тепловозного дизеля 23

      7.1. Структурная схема наддува четырехтактного тепловозного дизеля 24

      7.2. Определение температуры газов перед газовой турбиной 25

      7.3. Определение мощности, потребляемой воздушным нагнетателем 27

      7.4. Определение давления газов перед газовой турбиной 27

      7.5. Определение основных параметров рабочих процессов в воздушном нагнетателе и газовой турбине 29

      7.5.1. Центробежный воздушный нагнетатель 29

      7.5.2. Газовая турбина 29

      7.6. Построение диаграмм рабочих процессов в агрегатах турбонагнетателя 30

      7.7. Составление таблицы результатов выполненных расчетов 33

      Список литературы 34

      Задание на курсовой проект по дисциплине «Локомотивные энергетические установки»

      1. Выполнить расчет и определить основные параметры рабочего цикла четырехтактного тепловозного дизеля.

      2. Определить главные технико-экономические показатели тепловозного дизеля

      3. Составить сводную таблицу результатов расчета параметров рабочего цикла и технико-экономических показателей тепловозного дизеля.

      4. Выполнить расчет индикаторной диаграммы рабочего цикла тепловозного дизеля, построить ее в координатах «давление в цилиндре р — объем цилиндра V» и определить среднее индикаторное давление графоаналитическим способом.

      5. Выполнить расчет кинематических характеристик движения поршня дизеля и построить графические зависимости перемещения поршня, скорости движения и ускорения поршня от угла поворота кривошипа коленчатого вала.

      6. Выполнить расчет сил, действующих в кривошип но-шатунном механизме дизеля, построить графические зависимости этих сил от угла попорота коленчатого вала и определить эффективную мощность дизеля по средней тангенциальной силе, создающей крутящий момент.

      7. Выполнить расчет системы наддува четырехтактного тепловозного дизеля

      8. Исполнить чертеж (поперечный разрез) заданного тепловозного дизеля. Составить укрупненную спецификацию, кратко пояснить его устройство и принцип работы.

      При выполнении расчетов принимаем:

      • — состав дизельного топлива в долях массы: углерод С = 0,87; водород Н=0,126; кислород О = 0,004;
      • — удельная теплота сгорания дизельного топлива Hи = 42500 кДж/кг;
      • доля тепла, отданного в систему охлаждения дизеля  = 0,14;

      Список использованной литературы

      1. В.Д. Шаров. Локомотивные энергетические установки: задание на курсовой проект с методическими указаниями. — М.: РГОТУПС, 2008.

      2. Н.п. Синенко, Е.В. Турчак, И.И. Резник. Тепловозные дизели типа Д 70. — М.: Транспорт, 1977.

      3. А.И.Володин, В.З. Зюбанов, В.Д. Кузьмич и др. Локомотивные энергетические установки.— М.: ИПК «Желдориздат», 2002

      4. А.Э.Симсон, А.З.Хомич, А.А. Куриц и др. Тепловозные двигатели внутреннего сгорания. — М.: Транспорт, 1987.

      5. А.И.Володин. Локомотивные двигатели внутреннего сгорания. — М.: Транспорт, 1990.

      Использование электроэнергии в транспорте

      В Российской империи первая трамвайная линия была открыта в 1892 году в Киеве. Высокие экономические и технические характеристики трамвая появились сразу на первых линиях, а электрическая тяга быстро заменила конную и паровую тягу на городских железных дорогах. Трамвайные линии были запущены в Нижнем Новгороде (Горький), Казани, Орле, Курске, Екатеринославе (Днепропетровске), Риге и ряде других городов. В Москве первая трамвайная линия была открыта только в 1899 году, а в Санкт-Петербурге — в 1907 году, что было связано с противодействием акционерных обществ-владельцев конных железных дорог.

      Система электропитания с двумя контактными проводами нашла применение для безрельсового электрического транспорта — троллейбуса. В 1933 году троллейбусное движение было открыто в Москве, а затем в Ленинграде, Киеве и других городах. Более низкие начальные затраты на строительство троллейбусных линий по сравнению с трамваем, снижение уровня шума при движении позволили троллейбусному транспорту быстро обогнать трамвай с точки зрения развития.

      В СССР около 50 миллионов пассажиров ежедневно перевозятся трамваями и троллейбусами, и объем этих перевозок увеличивается с каждым годом. В СССР к началу 1985 года трамвай эксплуатировался в ПО городах, а троллейбус — в 174 городах. Общая протяженность трамвайной воздушной линии в однопутном выражении составила более 9,5 тыс. Км, а троллейбусного — около 16 тыс. Км.

      В современных условиях роль электротранспорта в транспортных услугах населению наших городов резко возрастает. В новых городах открываются троллейбусные и трамвайные перевозки, расширяются существующие транспортные сети, прокладываются трамвайные и троллейбусные маршруты в пригородные зоны и зоны отдыха. В ряде городов были построены и успешно работают скоростные трамвайные линии, что значительно сокращает время, затрачиваемое пассажирами на пути. Подземная прокладка таких линий все чаще используется в густонаселенных районах. Тип городского электрического транспорта, промежуточный между трамваем и метро, ​​называется метротрам. Такие линии существуют в Волгограде, Киеве, Саратове.

      Трамвайные и троллейбусные контактные сети представляют собой сложную техническую структуру.

      Контактные сети подвержены воздействию атмосферных явлений, связанных с работой близлежащих структур, принадлежащих различным организациям, и часто повреждаются при дорожно-транспортных происшествиях. Их обслуживание затруднено из-за больших транспортных потоков и пешеходов.

      Бесперебойная работа системы электропитания трамвая в первую очередь зависит от надежности контактной сети. Поэтому персонал, обслуживающий контакты трамвайных и троллейбусных сетей, несет ответственность за постоянное поддержание устройств контактной сети в исправном состоянии.

      Общая информация о блоке питания

      Электроэнергия для всех потребителей (промышленность, население города, трамвай, троллейбус и т. д.) Генерируется на электростанции в виде переменного трехфазного тока с частотой 50 Гц.

      Генерируемая энергия чаще всего передается на значительное расстояние от электростанции к потребителям по линии электропередачи 8 (ЛЭП). Чтобы уменьшить потери энергии в линии электропередачи, напряжение на трансформаторной подстанции 2 увеличивается до уровня 35; 110; 220 кВ и более в зависимости от расстояния потребителей. Рядом с местом потребления на понижающей подстанции 4 уровень напряжения снижается до 6 и 10 кВ. Отсюда электричество отправляется потребителям. Электропитание тяговых подстанций 6 городского электрического транспорта осуществляется по кабельной (в редких случаях воздушной) трехфазной линии 5.

      На тяговой подстанции напряжение снижается до 600 В, а переменный ток преобразуется в постоянный ток выпрямителями. Через линии питания положительной и отрицательной полярности 7 электричество подается на контактные провода 8 трамвая 9 или на контактные провода троллейбуса 10. Подвижной состав трамваев и троллейбусов получает электричество через контакт токосъемников с накладными расходами. провод, в трамвае второй контакт осуществляется через колесные пары и рельсы.

      Контактная сеть представляет собой набор всех устройств, которые включают контактную сеть, ее опоры и конструкции, армирующие провода, кабельную систему, фитинги и специальные детали, которые служат для подачи электрической энергии на подвижной состав через прямой контакт с его токосъемником.

      Схемы внешнего и внутреннего электроснабжения

      В современных условиях тяговые подстанции получают энергию не от одной электростанции, а от энергосистемы, объединяющей многие электростанции с линиями электропередач (ЛЭП). Тяговые подстанции для трамвая и троллейбуса расположены в городе, и питание поступает, как правило, от подстанций, распределительных пунктов (РП), центров питания (ЦП) электрических систем.

      При рассмотрении схемы электропитания различают две части:

      • внешний источник питания, который включает в себя все устройства от центра питания до тяговой подстанции вместе с кабельными (воздушными) линиями;
      • внутреннее электроснабжение, включая тяговые подстанции и все элементы тяговых сетей; контактная и железнодорожная сеть, линии питания.

      Контактная секция делится на электрически изолированные секции друг от друга, называемые контактными секциями. Секции разделены на границах изоляторами, называемыми секционными изоляторами. Каждому разделу присваивается номер или имя. Внутри секции могут быть секционные изоляторы, которые называются промежуточными изоляторами и используются для оперативного переключения в случае перераспределения нагрузки. При нормальной работе они шунтируются электрическими перемычками.

      Внутреннее электропитание осуществляется в виде централизованного или децентрализованного воздушного блока питания. Централизованная схема используется для подстанций с большой мощностью, что позволяет питать всю область контактной сети, прилегающей к ней, которая состоит из участков, расположенных на разных расстояниях от подстанции.

      В децентрализованной схеме секции питаются от двух смежных подстанций, либо от одной из них, либо каждая подстанция питает смежную половину секции. Если одна из подстанций выходит из строя, ее нагрузка переносится на соседнюю. Каждая подстанция должна иметь соответствующий запас мощности.

      При выборе той или иной системы электропитания предпочтение отдается той, которая имеет высокий уровень надежности и обеспечивает гибкость управления. Надежность означает надежность, долговечность и ремонтопригодность, то есть способность непрерывно и в течение длительного времени поддерживать работоспособность в определенных режимах и быть адаптированными для предотвращения, обнаружения и устранения неисправностей и неисправностей в процессе технического обслуживания и ремонта. Ремонтопригодность направлена ​​на сокращение времени, труда и средств, затрачиваемых на техническое обслуживание и ремонт оборудования, и, на этой основе, на повышение эффективности его использования во время эксплуатации.

      Основы надежности любой системы или инженерного сооружения закладываются при их проектировании с обеспечением определенных пределов безопасности, необходимых резервных устройств в виде избыточных элементов или увеличения резервов мощности основных элементов, которые используются в случае сбоя отдельных элементов системы. В то же время система электроснабжения должна быть экономичной, что требует устранения чрезмерных затрат на дополнительное оборудование и устройства для создания резервов. Решение этого противоречия найдено путем сравнения технических и экономических показателей возможных вариантов, принятия системы, которая обеспечивает адекватную надежность при минимально возможных затратах.

      В процессе эксплуатации существуют различные условия работы системы электроснабжения: нормальный, принудительный и аварийный режимы работы.

      В обычном режиме все элементы системы работают с самыми высокими технико-экономическими показателями, обеспечивая мощность подвижного состава в расчетных размерах, определенных для самого загруженного часа и в самых тяжелых условиях движения.

      Принудительный режим возникает, когда выходит из строя один из основных элементов системы: тяговая подстанция, преобразователь или линия питания. Движение подвижного состава нормальное с использованием дополнительных единиц оборудования (ранее зарезервировано). При этом допускается максимальная нагрузка на элементы системы электроснабжения и потери напряжения в тяговых сетях. За этот период допускается ухудшение экономических показателей.

      Аварийный режим возникает, когда элементы системы электроснабжения сильно повреждены, когда движение в расчетных размерах становится невозможным. В этом режиме движение либо уменьшается, либо полностью прекращается.

      Особенности тяговых сетей

      Работа тяговых сетей отличается от работы других систем электроснабжения рядом существенных особенностей. Для трамвая и троллейбуса по ГОСТ 6962-75 номинальное напряжение 600 В устанавливается с допустимыми отклонениями на пантографе подвижного состава электроприводов в максимальных значениях до 700 В и наименьших 400 В. Тяговые нагрузки постоянно изменяясь в очень широких пределах во времени и месте — при применении в контактных сетях MV во время торможения тяговые двигатели подвижного состава могут переключаться в режим генератора и подавать электрическую энергию в тяговую сеть, выполняя рекуперацию.

      Сеть контактов, являющаяся наиболее важным элементом системы электроснабжения, по своей конструкции не имеет резерва в виде избыточных устройств, а ее обслуживание затрудняется транспортными потоками и пешеходами, особенно в условиях интенсивного движения. Поэтому к расположению контактной сети следует подходить очень осторожно, а монтажные и ремонтные работы должны выполняться очень осторожно, учитывая, что повреждение любого из ее элементов может вывести из строя большую часть сети и дезорганизовать движение не только трамвая или троллейбуса, но и другого транспорта .

      Отличительной особенностью железнодорожной сети является низкая изоляция рельсов от земли. Земля является хорошим проводником электрического тока, поэтому часть тока, возвращающегося на подстанцию, разветвляется в землю и проходит как по земле, так и через подземные металлические конструкции (трубы, каркасы подземных сооружений, броня и оболочки кабелей и т. д.). Токи утечки от рельса к земле называются паразитными токами.

      Вывод:

      В местах выхода паразитных токов с поверхности металлических конструкций происходит электрохимический процесс, сопровождающийся коррозией (разрушением) металла подземных сооружений. Роль электролита в этом процессе играют растворы солей, кислот и щелочей, присутствующие в почве. Интенсивность электрокоррозии зависит от величины блуждающих токов и времени их действия.

      Предполагается, что ток в 1 А в течение года может разрушить до 34 кг свинца или более 9 кг стали при определенных условиях. Чтобы снизить вредное воздействие паразитных токов до безопасных значений, предпринят ряд мер по их ограничению и проникновению в подземные металлические конструкции. Основными мерами являются: уменьшение продольного сопротивления рельсов сварочными соединениями и соединение с медными проводами отдельных звеньев и всех линий рельсов для параллельной работы, повышение переходного сопротивления между рельсами и землей за счет улучшения изоляции основания, используя хороший дренаж, уменьшая разность потенциалов между точками подключения к рельсам кабелей питающих линий.

      Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔

      Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

      Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

      Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

      голоса
      Рейтинг статьи
      Читайте так же:
      Установка системы mac pro
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector