книги / Транспортные машины
..pdfРасчет тяговой сети
Превде чем приступить к расчету тяговой сети» необходимо принять тип выработки (однопутевая, двухпутевая) в зависимости от количества рабочих электровозов, расположения тяговой под
станции, |
распределения |
электровозов по очистным участкам. |
|||
|
39. |
Средний поездной |
ток |
|
|
|
|
•J ss |
|
yiftl^nppTnop ^ |
|
аде |
|
|
|
Тгр -VТпор |
|
|
- количество двигателей |
электровоза. |
|||
|
40. Допустимая экономическая плотнооть тока и сечение |
||||
питающих и отсасывающих кабелей |
|
||||
|
|
W |
« - |
- 3 » ^ |
- |
аде |
А |
- допустимая плотность тока, 0ц/ш2, Л = 2 ...3; |
|||
Ny - |
количество рабочих электровозов на участке по одну сто |
||||
рону от подстанции.
Стандартные значения сечений питахщих (отсасывающих) ка белей и контактных проводов: марки кабеля СП, СБ, СНГ, СБГ; се
ния кабеля |
^пит.ок = 50, 70, 95, 120, |
150, |
185, 240, 300, |
|||
360 мм2; |
сечения контактных проводов |
= 65, 85, 100 и 150 и |
||||
|
41. |
Сопротивление I |
км контактного провода |
|||
|
|
|
К а __________ |
| |
|
|
аде |
Wк - |
* |
0 Л 5 с ^ т * |
|
|
|
число параллельно подвешенных проводов. |
||||||
|
42. |
Сопротивление I |
км рельсового пути |
|
||
|
|
|
|
Щ - |
|
|
где |
т р |
- |
|
-Щ |
|
- погонная масса |
число ниток рельсового пути; Р |
||||||
рельса, |
кг/м. |
|
|
|
||
|
43. |
Суммарное сопротивление I км контактно! и рельсовой |
||||
сетей |
|
Гс= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
44. Приведенное количество алектроаозов на участке |
|||||
|
45, |
Максимально допустимая длина участка контактной сети |
||||
по одну сторону от тяговой подстанции |
|
|
||||
rae I ,I • коэффициент§ учишв&щий падение нвпряявния в пита-
щам я отсасывающем Бадерах (кабелях); U |
- номинальное на |
пряжение на швах тяговой подстанции,6, U |
= 27S; Д U,on - до |
пустимое падение напряжения н тяговой сети, |
%, а Иооп =16. |
Вели Lgen меньше действительной макошальной длины отка точного участка шахте, то выработку мЪжно принять двухпутевой, расположить тяговую подстанцию в середине откаточного участка н проложить усиливапдай фидер на расстояние до 2/3 длины откатки9
46. В случае прокладки усиливащего фидера Необходимо про верить падение напряжения по одну сторону от тяговой подстанция:
|
ДЦср = |
4 Д U,on , |
гае |
- суммарное сечение фидера и контактного провода, мм2; |
|
X - |
длина усиливащего фидера, км; |
L у - действительная мак |
симальная дящ! контактной сети (откаточного участка) по одну сторону от тягрцой подстанции.
Расчет тяговой подстанции
47. Расчетная мощность тяговой подотанвдга при откатке контактннми электровозами
P » K q U V W « '3,
дце к0 - коэффициент одновременности работа электровозов;
при |
NpQ$ |
= I •• «2 |
Ко = 1,0; |
при |
Nро| |
®3 ...4 |
Ко * 0,8; |
при |
N*•1 = б .. •? |
Но = 0,7; |
|
при |
N,ttf |
= 8е • .12 |
К0* 0,6» |
при |
Црр(> 12 |
К®= 0,5, |
|
|
|
|
о . |
ного устройства, количество рабочих я резервных установок. 49♦ Выписывается техническая характеристика преобразова
тельного устройства * 60. Расход энергии за один рейс на шинах тяговой подотанции
*»-лЧ 8 й 1
51. Расход энергии за смену на шинах центральной |
тяговой |
подотанции |
(3.4) |
Чм Aptkn |
62, Раоход энергии за смену на дина* центральной под станции
|
|
‘см |
, |
(3.6) |
|
|
ЧсПп |
|
|
|
|
|
|
|
где |
Цс |
- КПД сети от преобразовательной дооцевтральнай под |
||
станции, |
Ц,с - 0,96; |
Цц - КПД праобр&зоватёльыого уотрой- |
||
отва, |
*хП = 0,93. |
|
|
|
|
53. Удельный раоход а н в р т на I ткы |
трародортннх работ |
||
|
|
Qя |
■■.fttH ..... |
(3.6) |
Зси (-ср.и* Особенности раочвтд электровозной откатки
аккумуляторными электровозами
Порядок раочета и определение параметров откатки аккумуля торными электровозами аналогичны раоомотранаоцу внце раочету за исключением оледущих разделов.
|
Определение весовой нормы поезда |
о |
||||
|
Для аккумуляторных электровозов веоовад норма поезда на |
|||||
ходится по емкости аккумуляторной батареи! |
• |
|
||||
|
Р+йгв- с |
(ftLcp.aea't ОЛбУадЙННР-------- , |
||||
хде |
|
|
Vg*.[ Ч р + |
~^р] |
Vo*“ Д а |
|
Ь Ьр.еза - средневзволешля длина откатай, км; |
||||||
тельная скорость электрово-л, |
км/ч; 6 - |
врем маневровых |
||||
операций, ч; oi |
- коэффициент маневрового режима; |
X - коэф |
||||
фициент тары (вагонетки), |
|
|
|
|||
|
|
\ |
» Jia |
; |
|
|
А6- |
разрядная емкость |
Чг |
|
батареи, |
кВт-ч, |
|
(полезная энергия) |
||||||
=;
Upсреднее разрядное напряжение одного элемента,8^1р - 4*3 ; количество элементов в батарее; Е*_ч - номшшльная емкость
батареи, |
А‘ч; |
с |
- коэффициент, |
учитнващий время работы |
|
электровоза в |
течение |
смены: |
С = 45; |
||
при |
|
|
= 7,5 |
ч |
|
при |
СИ |
6,5 |
Т{ |
С = 52; |
|
при |
^ си |
5,5 |
ч |
С = 61, |
|
Определение маосы поезда по условию торможения и проверку тормозного пути можно не производить. так как аккумуляторные электровозы имеют относительно невысокие скорости движения (в контрольно! работе эта проверка выполняетоя).
Определение количества аккумуляторных батарей
взарядных отводов
54.Количество аккумуляторных батарей о учетом резервных
|
|
TTV~ 2 No + |
Я|БN0 , |
|
|
|
где |
No” |
общее (инвентарное) количество электровозов. |
|
|
||
|
65, |
Общее чиоло потребных зарядных столов |
|
|
|
|
|
|
Лет® |
+ л в( + Лр«.м , |
|
|
|
д о |
П к о л и ч е с т в о столов для обмена батарей) |
Премколи- |
|
|||
чеотво ремонтных отолов. |
|
|
|
|
||
|
При |
принимается п0{ = п р*м“ 4 |
, ори |
Ы0>Ш |
||
|
*lpf**lpeMe £ < |
|
|
|
|
|
|
66. |
Чиоло одновременно заряжаемых батарей |
|
|
|
|
|
|
m 0.t * гоа- |
Ыо |
|
|
|
|
|
Расчет зарядной подстанции |
|
|
|
|
|
57. |
При количестве одновременно заряжаемых батарей |
гп®.а<40 |
|||
принимается индивидуальная зарядка аккумуляторных батарей. |
, |
|||||
|
Количество рабочих преобразовательных агрегатов зарядных |
|
||||
подстанций |
|
|
|
|
||
где 1,1 - хозффциент, учитывающий резервные зарядные устрой ства.
На практике количество зарядных устройств по соображениям удобства выполнения кабельной сети принимают равным общему чис лу зарядных отолов:
М= П „ 58. Мощность общего трансформатора для питания зарядных
устройств
РТ=Ц,Ч6МРВ*, ЦДв Р*,к - кажущаяся мощность зарядного устройствами*
При суммарной, мощности Рг ^ 400 кВт в зарядной подстан ции устанавливают один трансформатор, при.большой мощности - два рабочих трансформатора.
При количестве одновременно заряженных батарей m03 >iO возможна групповая схема зарядки с использованием двигателей-ге нераторов или металлических ртутных выпрямителей.
59.расход энергии за I рейс
А. - » ’ СрUpTrt
60-<000*1эи
цце Up - среднее разрядное напряжение батареи 5 >j3Hэнерге тический КПД аккумуляторных батарей, *19Н = 0,47,
Определение расхода энергии на шинах тяговой центральной подстанции и удельного расхода энергии на I ткм транспортных работ производится по формулам (3.4) - (3.6).
3.3. Пример раочета электровозной откатки
|
Исходные данные (условия откатки): |
|
суточная производительность шахты S CyT , т/сут.............. |
3000 |
|
режим работы (количество сменпо откатке)............................ |
3 |
|
суточная производительность участков: |
350 |
|
Sb |
т....................................................................................... |
|
Sa, |
Т ....................................................................................... |
750 |
S3 . Т....................................................................................... |
|
|
|
|
900 |
|
расстояния транспортировки от участков: |
||||||
Ьн |
км............................................................................... |
|
|
|
|
1,3 |
La, |
км................................................................................... |
|
|
|
|
1,8 |
L3i км................................................................................... |
|
|
|
|
2 , 0 |
|
уклоны: |
tq* % • |
|
|
|
3 |
|
|
средний |
|
|
|
||
|
равного сопротивления |
1 р.с , |
% о ................................... |
2 |
||
|
преобладающий t пр |
» |
......................................... |
|
. 5 |
|
категория шахты...................................................................... |
|
|
|
I |
||
выход породы, % .................................................................... |
|
|
и 2; |
8 |
||
имеются два крыла: I - |
участки I |
П - участки 3. |
||||
|
|
Выбор типа электровоза и вагонетки |
||||
|
I. Для данных условий |
откатки по выработкам, омываемым |
||||
свежей струей воздуха, |
откатка может осуществляться контактны-» |
|||||
ми электровозами. Принимаем контактный |
электровоз 14 КР-2 со |
|||||
следующей характеристикой: |
|
|
|
|||
номинальная |
(сцепная) масса |
Рс , |
т........................................ |
14 |
||
ширина колеи |
S* , мм....................................................... |
|
|
|
. 900 |
|
мощность, |
кВт.................................... |
|
|
|
|
|
44 |
количествВ ,’в |
|
|
|
" |
|
2 |
|
|
|
|
|
250 |
|||
|
ТОТ 1м. |
|
|
|
|
80 |
|
часовой ток <1ц t |
«• |
|
|
|
|
200 |
|
длительная сила тяги |
Fq* |
, U................................................. |
|
6500 |
|||
сила тяги часового режима |
F4 , Н..................................... |
,...24000 |
|||||
длительная окорость |
Vg* |
, км/ч............................................ |
|
18,4 |
|||
2. |
Принимается вагонетка типа ВГ-3,3 со следулцей характе |
||||||
ристикой; |
|
|
, |
|
|
|
|
грузоподъемность |
|
т............................................................. |
|
|
3 |
||
собственная масса |
q0, |
т ......................................................... |
|
|
1,27 |
||
удельное ходовое сопротивление груженой вагонетки \х^р,Н/Н |
7 |
||||||
удельное ходовое сопротивление порожней вагонеткиЦ^.Я/кН |
9 |
||||||
удельное пусковое сопротивление порожней вагонет- |
|
|
|||||
“ Члор * |
Н/йН.......................................................................... |
12 |
|||||
|
Расчетные параметре откатки |
|
|
||||
3.Суммарная откаточная производительность шахты в тече
ние омены (вывоз породы будет в дальнейшем учтен в соответствии с увеличением потребного количества рейсов).
^енв &;см + |
3 | CM“ |
+ |
, + ^ D |
= |
|
|
|
||||
* |
МбО+ЙБО + ЗОО^ ЮОО |
т/смен. |
|
|
|
4. Средневзвешенная длина откатки по шахте |
|
||||
L____ - L i5 ..U 5 .^ U .» . |
|
|
» . |
||
Ч1*** |
8 , . в . * 5 » |
|
(000 |
|
около- |
5. |
Общая продолжительность маневровых операций в |
||||
отвольвсм дворе в на погрузочном пункте участка принимается за один4полней рейс, в я 30 мин.
в. Средняя окорость движения поездов;
"У|.= 0,76; \^=s 0,75*18,4 *» 13,8 км/ч = 3,84 м/с,
7.Продолжительность движения поезда о грузом и порожняком
втечение одного.рейоа
т , , . |
( ц,4 « и . |
8. |
Продолжительность рейса |
|
Т й » Т а |+ 8 ^ 44,1 + 30= 44,3 мад 9» 45 шв. |
9. |
Относительная продолжительность движения поезда |
Ж
v +l
Выбор величины состава поезда
Ю. Весовая норма груженого поезда но условию оцеилания колес о рельсами при пуске состава на преобладаниям падьеые
p . Q ж _ Ш й !
Ш в т * -
c^ri»“ т-*н= <w *•
11. Весовая норна груженого поезда но условно вагреш тя говых двигателей, т.е. по силе тятя
р + й " " « и л ч ч К , - 1М ч“ ш Л |
я р Г т |
” . |
т.
12. Весовая норма щженого поезда по ролтрф торможения груженого состава на преобладанием уклоне
й г, = 1 * - 1 ч * ц т}
а т» щ о , ш м/с2 .
Скорость начала торможения равна длительной скорости электро воза Vo*, а длина тормозного пути в соответствии с ЙБ ьт=
»40 и.
13.Исходя из условий нагрева тяговых двигателей величина
груженого состава (1Гр= 58 т. |
/ |
14. Количество вагонеток в составе |
|
и = Jkl8_ = — — = U Б-~ II |
|
Это количество вагонов в составе принимается окончательным. 15. Масса порожнего состава
16. Масса груженого состава
<*гр= « Ц + Ч о ) = <И з н а ^ = 5 б )б *. Тяговый расчет (дополнительный)
Произведенные выбор весовой норгш поезда по условиям оцепления, торможения, и нагрева тяговых двигателей достаточно точен. Однако для наиболее тяжелого откаточного участка произ водится дополнительный тятовый расчет. Таким участком считается
участок о Максимальной длиной откатки (в данном примере L «тш^г
2 вы).
Расчет ведется по методу установившихся скоростей. 17. Сила тяги в период установившегося движения: для груженого оостана
Frp= <j(P+arp)(Wrp- l cp)= 9,«Н14+55,5)(1- 3)= 2Ш Н;
для порожнего состава
Fnop* Q(P+Qnop)(Wnop+tcp)= W 1 4 +16,S)t9+3)= 3590 i,
Сила тяги» приходящаяся на один двигатель, - « б ч m
н.
18. 6 соответствии с полученными данными по силе тяги на ходим по характеристике тягового двигателя ЭТ-46 значения то
ков и скоростей движения |
грузового и порожнего поездов: |
|
||
^пор= 4бЛ; |
^гр |
~ |
^ |
> |
V rp- 5,1 М/С ; V nop= |
5,1 М/С |
|
|
|
19.Средние ходовые скорости движения поездов с груженым
ипорожним составами:
V x r p * ° ^ 5 Ч р » 0 ,15 • 5,1 * 3 ,8 4 м/с;
V*nop=0 .45Vnop- 0,15-5,1® 3,84 м/с. 20. Продолжительности периода движения: с гружвным составом
Tr,« J fifiO k s a i* 1 |
9 М Ш | |
60 Vgc.rp |
|
о порожним соотавом |
|
XlOf~ |
мин. |
пор |
|
21. Продолжительность рейса |
|
Тря Тв|+ 0 = |
мин. |
22. Средний квадратичный (эквивалентный) ток |
|
* \ p S Tr> у w rW = 4,26\[ |
8 « §0,8 А. |
Так как 19к^< “3 =80 А, перегрева двигателей не Оудет. 23. Тормозная сила электровоза
В= «Ю0Ртч6к9 = №О(И4 0,Я 0,854 9,8<* 23300 н.
24. Удельная тормозная оила при торможении груженого состава
Й - |
В |
_ 2330Q |
34,% H/tfl. |
|
rp |
^ Р+М |
W ^ + 5 5 3 ) |
||
|
25. Тормозное замедление а т =о,(И (Ц +\*/гр-1„р)= 0,0И34,%+1-§)« 0,36% м/с
26.Продолжительность периода торможения
27.Величина тормозного пути
ет = |
= 35,1м < 40к. |
А |
* |
Определение производительности
иколичества электровозов
28.Количество возможных рейсов одного электровоза в те
чение смены
J Tppt Тпор* в ’•
*P
M P k p ll» . = М Ш § s 535 МИН.
6QV»rp |
W 'W |
Tnop-Tr** 6,35мин; Tp* 5,56-*■6,56+ЗС~М*мин.
Принимаем %м= 6ч |
Тогда |
5,5Ч \ |
1| |
* »,06-* | |
рейOOP. |
29. Потребное количества pelоод для вывоза груза за смену
pelсов.
30.Потребное количество лодских реАоов принимаем ПО одно- му ва каждое крыле шахте, т.е. Уд» ft.
31.Сушареое количество вотребнцх pelсов
|
Тц щ *гр+ 1д« 81 *1 т $0 |
ре1сов. |
||
38. |
Количество рабочих электровозов |
|
||
|
Црц! в |
б^Хя » |
* 6,65ч 6 • |
|
93. |
Количество резервян! электровозов Цре»« \ . |
|||
34. Общее (инвентарное) количество электровозов |
||||
39. |
М#* N pei+N pK i8» |
|
• |
|
Возмощая прогзводительноств |
электровоза в омену |
|||
|
|
Щ |
Ш |
. - а ч о ткм. |
36. |
Рвочатеая производительности электровоза в смену |
|||
|
Rpoeu* |
W frllft * Ш ''Д у.'ЬВД щ Д9Б>ткм. |
||
|
|
Wool |
|
В |
37. Расчетны! коэффициент использования электровозов
т ' - к Г ' ‘ Ш * 0 ,п
Расчет тягово! сети
( 38. Тяговая подстанция располагается в пределах околоствольного двора. Па каидое плеча питания пришиаетоя по одно му отоаодвавдему в одному щиавдему кабелю, Присоединение их я контактен! и рельоовов ceww осуществляется непосредственно у тягово! подстанша.