2.Ограничение тяговых режимов.

На тяговые характеристики наносят ограничения режимов работы тяговых электродвигателей по конструкционной скорости, силе тяги по сцеплению колес с рельсами и максимально допустимому току тяговых электродвигателей.

Для построения ограничения режимов работы тяговых электродвигателей по сцеплению колес с рельсами необходимо определить силу сцепления электровоза F_{к сц} согласно формуле (2.1):

(2.1)

где P_о – осевая нагрузка проектируемого электровоза, тс;

ψ_к (v) – расчетный коэффициент сцепления колес с рельсами;

Расчетный коэффициент сцепления определяется по эмпирическим формулам, приведенным в правилах тяговых расчетов. Расчет ψ_к (v) осуществляют на основании (2.2) для скоростей в интервале 0 … 175 км/ч:

(2.2)

Результаты расчетов приведены в таблице 2.1:

Таблица 2.1 Значения ограничения силы тяги по сцеплению.

V, км/ч	ψк	Fк сц, кгс
0	0,266	28728
5	0,241	26028
10	0,221	23868
20	0,190	20520
30	0,166	17928
40	0,146	15768
50	0,128	13824
60	0,113	12204
70	0,098	10584
80	0,084	9072
90	0,071	7668
100	0,058	6264
110	0,046	4968
120	0,034	3672
130	0,022	2376
140	0,01	1080
150	-0,0006	-64.8
160	-0,011	-1188
170	-0,023	-2484
175	-0,028	-3024

По полученным значениям F_{к сц} = f(v) строят зависимость V( ) и на этом же графике строят ограничение по сцеплению. Кривую ограничения по сцеплению переносят на электромеханическую характеристику. Точка пересечения этой кривой с кривой скорости на параллельном соединении V_п(I_д) при полном возбуждении тяговых двигателей определит максимальное значение тока по сцеплению I_{д max1}.

При разгоне э.п.с. тяговые двигатели допускают увеличение тока до значения I_{д max2}, определяемого коэффициентом эксплуатационной перегрузки:

(2.3)

где - ток тягового двигателя в часовом режиме, при котором электродвигатель может работать в течении часа без возможности разрушения =495 А.

К_пэ – коэффициент эксплуатационной перегрузки, который показывает, во сколько раз максимальный ток может превысить часовой по условию надежности работы

Из двух значений тока I_{д max1} и I_{д max2} выбирают наименьшее, которое используют как I_max в дальнейших расчетах, т.к. F_{к сц} = f(v) и V_п(I_д) не пересекаются, следует что минимальному значению тока соответствует I_{д max2} . Таким образом, I_max = 668 А.