Классификация электровозов
По роду тока бывают постоянного тока 3000 В, переменного однофазного тока промышленной частоты 25000 В 50 или 60 Гц, трехфазного тока и многосистемные.
По роду службы подразделяются электровозы грузовые, грузо-пассажирские, пассажирские и маневровые. Грузовые электровозы имеют большую силу тяги за счет большого передаточного числа зубчатой передачи (ВЛ11 – 3,826, 2ЭС6 – 3,44) и меньшую скорость движения. Пассажирские электровозы имеют меньшую тягу, но работают с большими скоростями (передаточное число зубчатой передачи ЧС2 - 1,75
По типу привода с индивидуальным и групповым приводом
По осевым формулам Формулы характеризуют число колесных пар и их расположение в тележках, а также схему передачи силы тяги от колесных пар на автосцепку ВЛ11 и 2ЭС6 имеют осевые формулы: 2(20-20) Первая цифра указывает на количество секций электровоза. В скобках две тележки по две колесных пары в тележке. Знак «-» отсутствие сочленения между тележками. Индекс «0» индивидуальный привод каждой колесной пары.
Литература: Чернявский стр. 7-10.
Преимущества электрической тяги над тепловозной и паровозной
Коэффициент полезного действия: Электрическая тяга имеет более высокий коэффициент полезного действия по сравнению с тепловозной и особенно с паровозной тягой. Средний эксплуатационный КПД паровой тяги составляет 3,5-5%, тепловозной тяги – около 21%, а электровозной тяги при питании от гидроэлектростанций 60 – 62%. КПД электрической тяги зависит от КПД электрических станций, линий электропередач, тяговых подстанций контактной сети и КПД электровоза.
Источник энергии:_Мощность электровоза не зависит от первичного двигателя (дизеля). Поэтому электровоз при том же весе и габаритах имеет большую мощность.
Использование электрического торможения: При следовании по спускам при электрической тяге возможен возврат электрической энергии в контактную сеть для использования ее другими электровозами и МВПС, работающими в это время в режиме тяги. При отсутствии потребителей энергию можно передать в энергосистему. Электрическое торможение позволяет повысить уровень безопасности движения поездов, уменьшить износ тормозных колодок и бандажей колес.
Себестоимость: _При электрической тяге повышается производительность труда, уменьшаются эксплуатационные расходы по сравнению с другими видами тяги, вследствие чего уменьшается себестоимость
Экология электрическая тяга более экологична по сравнению с другими видами тяги.
Литература: Чернявский стр. 7-10
СХЕМА ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННОГО УЧАСТКА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Электрическая энергия, вырабатываемая генераторами электростанции 1, поступает на повышающую трансформаторную подстанцию 2 и_далее по воздушным линиям электропередачи высокого напряжения 3 передается на тяговые подстанции 4, расположенные вдоль железной дороги. На тяговых подстанциях трехфазный переменный ток преобразуется в ток соответствующего рода и напряжения для питания устройств электрической тяги и районных потребителей. Питание электрических локомотивов 9 осуществляется от контактной сети 7 через токоприемники. Рельсовая цепь 8 является вторым проводом тяговой сети. Тяговые подстанции расположены вдоль железной дороги через 15 - 20 км на дорогах постоянного тока и через 40 - 60 км на дорогах переменного тока.
Преимущества системы энергоснабжения переменного тока обусловлены высоким напряжением в тяговой сети, в результате чего контактная сеть имеет малую площадь сечения (150 мм2), простые трансформаторные подстанции и большое расстояние между ними (50 км).
Недостатки системы энергоснабжения постоянного тока сравнительно низкое напряжение (3 кВ), большая площадь сечения проводов контактной сети (400 - 600 мм2), большие потери напряжения и энергии в тяговой сети, малое расстояние между тяговыми подстанциями (15 - 20 км), наличие блуждающих токов, вызывающих электрокоррозию металлических подземных сооружений, большие потери энергии в пусковых реостатах э. п. с при разгоне поезда.
Недостатки системы энергоснабжения переменного тока неравномерная нагрузка фаз питающей системы, вредные электромагнитные влияния на линии связи и смежные воздушные линии низкого напряжения, ухудшение качества энергии, отпускаемой потребителям, возможность искрообразования на подземных сооружениях, индуктивное влияние на контактные подвески соседних путей
Контрольные вопросы:
1. Какие части системы энергоснабжения входят во внешнюю часть?
2. Какие части системы энергоснабжения входят в тяговую часть?
3. Из каких соображений выбирают напряжение в ЛЭП?
4. От чего зависят расстояния между тяговыми подстанциями?
Литература: Чернявский стр. 6-7.