Підвищення енергетичної ефективності тягового електроприводу маневрових тепловозів

Abstract

Розглянуто підвищення енергетичної ефективності тягового електроприводу маневрового тепловозу. Показано, що при зміні кількості працюючих тягових електродвигунів змінюється ККД тягового електроприводу, що може бути використано для підвищення тягово-енергетичних показників тепловозу. Запропоновано та обгрунтовано використання осередненого ККД як критерію для вибору раціональної кількості працюючих електродвигунів. Осереднений ККД визначається з урахуванням тривалості роботи тягового електроприводу у певному режимі роботи. Показано, що для маневрового тепловозу доцільно визначати осереднений ККД для режимів роботи, які відповідають руху при маневрових переміщеннях. Досліджено енергоефективність тягового електроприводу для випадку виконання маневрових операцій та вивізної роботи при чотирьох та шести працюючих тягових електродвигунах. За результатами розрахунків показано, що при використанні чотирьох тягових електродвигунів осереднений ККД вищий. Роботу з чотирма тяговими електродвигунами доцільно визначити як пріоритетний режим роботи. як основного режиму роботи тепловозу. Результати досліджень можуть бути використані при модернізації маневрових тепловозів ЧМЕ3 з колекторним тяговим електроприводом. Запропонована методика може бути адаптована для інших тепловозів, а також може використовуватися при створенні нового рухомого складу. The increase in energy efficiency of the traction electric drive of a shunting diesel locomotive is considered. It is shown that when the number of operating traction electric motors changes, the efficiency of the traction electric drive changes, which can be used to improve the traction and energy performance of the diesel locomotive. The use of the average efficiency as a criterion for selecting the rational number of operating electric motors is proposed and justified. The average efficiency is determined taking into account the duration of operation of the traction electric drive in a specific operating mode. It is shown that for a shunting diesel locomotive, it is advisable to determine the average efficiency for operating modes that correspond to movement during shunting operations. The energy efficiency of the traction electric drive for shunting operations and haulage work with four and six operating traction electric motors has been investigated. The results of the calculations show that when using four traction motors, the average efficiency is higher. It is advisable to define the operation with four traction motors as the priority operating mode, as the main operating mode of the locomotive. The research results can be used in the modernisation of CHEM3 shunting locomotives with collector traction electric drives. The proposed methodology can be adapted for other locomotives and can also be used in the creation of new rolling stock.