Электрифицированные железные дороги являются одним из крупнейших потребителей электрической энергии в нашей стране; в год они расходуют свыше 60 млрд. кВт/ч, поэтому несомненно, что борьба за ее экономию — важнейшее дело всех работников локомотивного хозяйства и в первую очередь локомотивных бригад.
Составляющие расхода энергии. Наибольшую часть энергии расходуют, естественно, тяговые двигатели, выполняющие полезную работу по перемещению поезда, однако, например, при движении его по спуску вся энергия, расходуемая электровозом, идет на вспомогательные нужды, а на электровозе переменного тока — на покрытие потерь холостого хода трансформатора.
Понятие об удельном расходе электроэнергии. Наиболее удобный показатель для учета и анализа расхода энергии, потребляемой на тягу поездов,— удельный расход, представляющий собой расход электроэнергии, выраженный в Bail-часах, отнесенный к 1 т массы поезда на 1 км его пробега [Вт-ч/(т-км)]:
= 1000Л (P + Q)L
где 1000 — коэффициент для перевода киловатт-часов в ватт-часы;
|
|
А — полный расход электроэнергии, регистрируемый счетчиком, кВт/ч,
P-\-Q — масса электровоза и состава, т, L — длина участка, км.
Таким образом, по показаниям счетчика можно подсчитать удельный расход за любой промежуток времени — год, квартал, месяц, смену или за одну поездку.
Пример. Определим удельный расход энергии на продвижение состава массой 1500 I на участке длиной 200 км, если разность показаний счетчика составила 15 000 кВт/ч Электровоз восьмиосный массой 180 т
Подставляя в формулу численные значения, получим
1000/1 1000-15 000 1/? „,, а ~(P~^Q)L = (1 ВО —1~ 4500) 200 ~ Вт-ч/О-км)
Удельный расход электроэнергии зависит от профиля пути, рода подвижного состава, скорости движения, условий погоды и т. д. На равнинных участках в грузовом движении он составляет 10—12 Вт-ч/(т-км), а на хлорных — 25—32 Вт-ч/(т-км). Серия электровоза мало влияет на удельный расход энергии: на электровозах постоянного тока есть потери в пусковых резисторах.
Рассмотрим более подробно каждую из составляющих удельного расхода электроэнергии.
Преодоление основного сопротивления движению. На участках с равнинным профилем энергия, затрачиваемая локомотивом на преодоление сил сопротивления движению, составляет основную часть расхода.
Преодоление дополнительных сопротивлений от подъемов и кривых. Расход электроэнергии на преодоление указанных сопротивлений в большей степени зависит от характера профиля пути. Во время движения в кривых участках пути гребни бандажей колес прижимаются к наружному рельсу, тележки электровоза и вагонов поворачиваются относительно кузова.
Если опорные поверхности устройств подвески кузова плохо смазаны или не отрегулированы, то на поворот тележек требуются значительные усилия. Это приводит к повышению трения гребней бандажей колесных пар о рельсы и вызывает большие дополнительные затраты энергии. Поэтому указанные узлы систематически смазывают. При малых радиусах кривых участков пути иногда устанавливают гребнесмазыватели.