Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор и анализ методов обоснования рациональных режимов нагружения силового электрооборудования трамваев 10
1.1. Проблема и пути снижения электропотребления на предприятиях городского электрического транспорта 10
1.2. Расчетно-аналитические методы 13
1.2.1. Методы тягового расчета 13
1.2.2. МЕТОДЫ энергобаланса 34
1.3. вероятностно-статистические методы 39
1.3.1. Метод нормирования 39
1.3.2. Метод множественной корреляции 44
1.4. Расчетно - экспериментальные методы 45
1.4.1. Метод корректировки 46
1.4.2. Метод непрерывного расчета 47
1.5. Выводы по 1 главе 49
ГЛАВА 2. Математическое моделирование режимов нагружения силового электрооборудования трамвая 50
2.1. Разработка математического алгоритма расчета режимов работы силового электрооборудования трамвая 54
2.1.1. Алгоритм расчета режима разгона 55
2.1.2. Алгоритм расчета режима выбега 59
2.1.3. Алгоритм расчета режима торможения 64
2.1.4. Определение значений времени разгона и торможения ...65
2.1.5. Учет сопротивления движению на участке разгона 72
2.2. Разработка алгоритма расчета уровня электропотребления силового электрооборудования трамваев 74
2.3. Аппроксимация электромеханических характеристик силового электрооборудования трамваев 81
2.4. Выводы по 2 главе 85
ГЛАВА 3. Экспериментальное исследование влияния эксплуатационных факторов на параметры режимов нагружения силового электрооборудования трамваев 86
3.1. Вероятностно-статистическое исследование распределения протяженности перегона маршрутов 87
3.1.1. Влияние длины перегона на температурный режим силового электрооборудования трамвая 93
3.2. Исследование распределения величины ходовой скорости 96
3.2.1. Влияние ограничения скорости на режим движения 102
3.2.2. Влияние участков кривых и уклонов на режимы движения ; 104
3.3. Исследование влияния системы управления на режимы нагружения силового электрооборудования 108
3.4. Исследование влияния электромеханических характеристик тягового электродвигателя на параметры силового электрооборудования трамваев 116
3.5. Выводы по 3 главе 120
ГЛАВА 4. Разработка принципов рационального нагружения силового электрооборудования трамваев 121
4.1. Постановка задачи исследования 121
4.2. Исследование влияния параметров разгона на выбор рационального режима движения 123
4.3. Влияние режимов выбега и торможения на режим разгона 132
4.4. Выбор значения скорости начала торможения 138
4.5. Проверка адекватности математического аппарата расчета рациональных режимов движения 144
4.6. Выводы по 4 главе 152
Заключение 153
Литература 155
Приложение 168
- Проблема и пути снижения электропотребления на предприятиях городского электрического транспорта
- Определение значений времени разгона и торможения
- Влияние длины перегона на температурный режим силового электрооборудования трамвая
- Исследование влияния параметров разгона на выбор рационального режима движения
Введение к работе
Актуальность работы.
Известно, что на электрическую тягу подвижного состава (ПС) расходуется более 90% всей электроэнергии, потребляемой предприятиями городского электрического транспорта (ГЭТ). Для парка подвижного состава численностью 300-500 единиц затраты на электропотребление могут доходить до 1 млрд. руб. в год. В масштабах всей системы ГЭТ городов России электропотребление достигает очень больших величин.
В этих условиях особое значение приобретает проблема рационального
нагружения силового электротехнического оборудования (СЭО) трамвая по
критерию энергосбережения, позволяющего улучшить его
электромеханические характеристики в эксплуатации.
Постоянный рост цен на электроэнергию определяет необходимость тщательного исследования влияния эксплуатационных факторов на величину удельного электропотребления силовым электрическим приводом трамвая.
В настоящее время существует много методов расчета электромеханических параметров СЭО тяговых единиц ГЭТ. Различными научными школами осуществляется поиск наиболее точных методов, отвечающих задачам энергосбережения. Многими авторами отмечается их недостаточная полнота, несоответствие реальным техническим условиям эксплуатации.
В связи с этим возникает необходимость разработки алгоритмов и методов расчета, которые давали бы возможность устанавливать рациональные значения электромеханических параметров СЭО, как в реальных условиях эксплуатации, так и на этапе проектирования. Одним из перспективных направлений совершенствования расчетов является исследование функциональных параметров режима движения на перегоне в их взаимосвязи (разгон, выбег, торможение).
Решение этой научно - технической задачи, позволит в производственных условиях снизить потребление электрической энергии на тягу ПС на 8-10%.
Цель диссертационного исследования состоит в разработке энергосберегающих режимов нагружения СЭО трамваев путем совершенствования методов расчета и оценки эксплуатационных электромеханических параметров с учетом технологических режимов движения.
Задачи исследования:
Осуществить теоретический анализ современных методов расчета режимов нагружения СЭО трамваев.
Провести экспериментальные исследования режимов движения ПС в реальных условиях города с применением современных инструментальных средств для оценки влияния эксплуатационных факторов на электромеханические характеристики СЭО трамваев.
3. Разработать математический алгоритм расчета режимов нагружения СЭО
* трамваев.
4. Разработать структуру взаимодействия режимов разгона, выбега и
торможения, обеспечивающую рациональное нагружение СЭО трамваев,
на основе имитационного моделирования процессов движения для
различных значений эксплуатационных факторов.
Методы исследования. Основные результаты диссертационной работы
і*
получены на базе: математического аппарата дифференциального и
интегрального исчисления; основных теорем и методов теории вероятностей и
математической статистики; теории и методов регрессионного анализа.
Проведены экспериментальные исследования эксплуатационных параметров
ПС в реальных условиях работы трамваев с применением инструментальных
(* методов оценки. Достоверность полученных результатов исследования
определяется корректностью поставленных задач, обоснованностью принятых
допущений, сравнением результатов аналитических исследований с данными
эксперимента.
7 Научная новизна работы:
выявлены функциональные зависимости технологических режимов нагружения силового электрического оборудования трамвая в условиях разгона, выбега и торможения;
определены математические уравнения, связывающие электромеханические характеристики силового привода с параметрами эксплуатации: длина участка; время хода; скорость и время разгона и др.;
разработан алгоритм расчета рациональных режимов нагружения СЭО при различных условиях балансировки эксплуатационных режимов нагружения.
Практическая ценность работы состоит:
в разработке методов расчета энергосберегающих режимов движения трамвая при различных условиях влияния эксплуатационных факторов,
в разработке алгоритма и способов оперативного расчета параметров движения электротранспорта,
в применении усовершенствованного инструментального метода оценки функциональных параметров режимов движения ПС ГЭТ. Использование разработанных методов расчета, моделирующих алгоритмов
и программных комплексов в практике эксплуатации трамваев обеспечит энерго- и ресурсосбережение.
Реализация результатов работы. Предложенные методы рационального нагружения СЭО по критерию энергосбережения были предложены для практического использования при расчете скоростных режимов движения подвижного состава: МП ПО "Волгоградэлектротранс" г.Волгоград; КУП "Горэлектротранс", г.Самара; МУП "Городской электрический транспорт" г.Новочеркасск; ООО "Электротранспорт" г.Набережные челны; ККП "Производственное объединение горэлектротранспорта" г.Казань.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на конференциях:
(a
8 Всероссийский научно-технический семинар «Энергосбережение в электрохозяйстве предприятия», г. Ульяновск, 2004 г. IV Международная (XV Всероссийская) конференция по автоматизированному электроприводу «Автоматизированный электропривод в XXI веке: пути развития», г. Магнитогорск, 2004г. - ежегодные магистерско-аспирантские научные семинары КГЭУ.
Результаты работы выставлялись и обсуждались на инновационном форуме РТ, Альметьевск, 2004 г. Получен диплом II степени победителя выставки инновационных проектов.
При участии в конкурсе 2004 года на соискание грантов для поддержании НИР аспирантов вузов Федерального Агентства по Образованию, был выигран грант 40/21-204 на выполнение НИР на тему «Оптимизация эксплуатационных режимов движения электрического транспорта (железнодорожного, городского, метрополитена и др.) при минимальном электропотреблении».
(*
Проблема и пути снижения электропотребления на предприятиях городского электрического транспорта
Электрический транспорт имеет исключительно большое значение для жизни людей, производственной деятельности и быта населения. Его организационно-техническое состояние влияет на качество жизни людей, на их здоровье (в том числе - экологическое) и трудоспособность. В этом отношении он является в значительной мере конкурентным видом транспорта по отношению к автомобильному. В течение года пассажирооборот только трамвайного транспорта составляет около 20 млрд. пассажиро-километров.
Электрический транспорт является энергоемким видом хозяйственной деятельности, существенно влияющим на экономические стороны жизни города, страны в целом. По данным Госкомстата России величина потребляемой электроэнергии предприятиями электрического транспорта городов России за 2004 год составила 3 млрд. кВт-ч, это около 4% от общего электропотребления всеми видами электрического транспорта, включая магистральный нефте-, нефтепродукте- и газопроводный транспорт. По данным ОАО «Татэнерго» Республики Татарстан потребление электрической энергии городским транспортом составило около 97 млн. кВт-ч, это 0.55% от общего потребления всеми объектами электропотребления республики. Важно отметить, что доля потребления электроэнергии городским транспортом по отношению к общему расходу энергии по республике неуклонно растет с 1990 г., в котором она составляла 0.34%.
Существующие данные о структуре потребления электрической энергии отдельных предприятий ГЭТ городов России показывают, что более 90% потребляемой электроэнергии расходуется на тягу подвижного состава и лишь около 10% на прочие производственные и коммунально-бытовые потребления. В связи с этим наиболее актуальной является задача изыскания путей снижения электропотребления на тягу электрического транспорта. Решение данной задачи осложняется неблагоприятным техническим состоянием эксплуатируемого парка подвижного состава, характеризующимся большим износом тяговых единиц (рис. 1.1)
В последние годы принят ряд законодательных актов [89, 103, 133] в области энергосбережения, среди них: - Федеральный закон «Об энергосбережении» №28-ФЗ от 03.04.1996 г.; - Постановление Правительства Российской Федерации (№ 1087 от 02.10.1995 г. и №832 от 08.07.1997 г. Постановлением Правительства Российской Федерации №80 от 24.01.1998г. принята Федеральная целевая программа «Энергосбережение России». Данная программа является фактически первой серьезной попыткой перейти от состояния теоретических обоснований необходимости энергосбережения и создания правовых основ этого процесса к состоянию конкретных действий в области энергосбережения. В ряде субъектов РФ при поддержке Минтопэнерго России приняты региональные законы об энергосбережении, разрабатываются и выпущены специальные постановления. Разработаны и действуют более 20 региональных программ энергосбережения, в том числе 11 из них поддерживаются средствами областных бюджетов. Так в Республике Татарстан принят Закон Республики Татарстан от 21.10.1998 г. №1816 «Об энергосбережении». Постановлением Кабинета Министров Республики Татарстан №468 от 03.07.2000 г. утверждена Республиканская целевая программа «Энергосбережение в Республике Татарстан на 2000-2005 годы». Из перечисленных документах и материалах можно выделить три приоритетных направления, обеспечивающих снижение уровня электропотребления на тягу ГЭТ. 1. Техническое направление, решающее задачи: - совершенствования путевой инфраструктуры, - модернизации парка тяговых единиц, - улучшения системы электроснабжения, - внедрения систем рекуперации. 2. Технологическое направление, решающее задачи: - внедрения рациональных режимов движения, - контроля за состоянием тяговых единиц, - организации режимов движения электротранспорта. 3. Организационное направление, решающее задачи: - нормирования уровня электропотребления на тягу, - стимулирования работы водителей на экономичный стиль вождения. В последнее время все большее внимание уделяется работам в технологическом направлении, в частности, внедрению энергосберегающих режимов движения, посредством рационального нагружения силового электрического оборудования (СЭО) ГЭТ. Это обусловлено тем, что именно в (» данном направлении раскрыт большой резерв экономии электроэнергии, кроме того, его разработка и внедрение не требуют значительных финансовых затрат. В данном направлении проведены исследования специалистами многих научно-исследовательских учреждений, результаты которых могут лечь в основу обоснования рациональных режимов движения ГЭТ.
Определение значений времени разгона и торможения
Данные методы основываются на проведении исследований режимов нагружения СЭО ТЕ. Проведение подобных измерений позволяет определить реально происходящие процессы, характеризующие ту или иную измеряемую величину, и более глубоко изучить природу явления, что позволяет существенно обогатить используемые математические и статистические методы расчета режимов нагружения ТЕ.
В практике давно известны способы и методы экспериментальных исследований, требующих разработки сложных и громоздких измерительных устройств, для измерения того или иного эксплуатационного параметра. В настоящее время быстрое развитие электроники и микропроцессорной техники позволяет значительно упростить процессы исследований, что делает экспериментальные методы расчета рациональных режимов движение наиболее перспективными. Основной задачей этого метода расчета рациональных режимов является корректировка результатов моделирования процессов движения на основании экспериментальных исследований. Одной из работ, посвященных данному методу, является работа Бакирова А.Р. [6], в которой была предложена методика расчета рациональных режимов движения на основании данных реальных эксплуатационных испытаний в различных маршрутных системах городов России. В ходе экспериментальных исследований было установлено, что в реальных режимах эксплуатации ПС предприятий ГЭТ имеют место частые движения с ограничением скорости, вызванные значительным износом путевого хозяйства, контактной сети, подвижного состава, перегруженности автомобильных дорог и д.р. Эти ограничения вводятся службами эксплуатации предприятий ГЭТ. Наиболее частые ограничения скорости - это локальные 5-\5км/ч и по целым маршрутам — 40км/ч. Существующие же методики расчета рациональных режимов движения не позволяют адекватно оценивать движение по перегону с ограничениями скорости. Автором было введено понятие эквивалентного ограничения скорости и на основании экспериментальных исследований определены аналитические зависимости среднеходовои скорости движения на перегоне от длины перегона и эквивалентного ограничения скорости. Так, например для перегонов свыше 50 м с эквивалентным ограничением скорости 5-15 км/ч, при движении по горизонтальному участку получена следующая зависимость: v, =0,278v +5,41 + 9,2, (1.73) где vx - среднеходовая скорость на перегоне, км/ч; va,p 3 - эквивалентное ограничение скорости, км/ч; L - длина перегона, км Также в работе предложена однофакторная модель определения удельного расхода электроэнергии на тягу ПС в функции случайного аргумента - энергооптимальной среднеходовой скорости движения: fl =0,0h + 0,05v, +35,3, (1.74) где vx — ходовая скорость движения по перегону, км/ч, которая является функцией ряда случайных аргументов - протяженность перегонов, эквивалентного ограничения скорости на перегонах. Рассчитанные по полученной формуле значение удельного расхода электроэнергии обладает достаточной степенью точности и имеет расхождение с экспериментальными значениями не более 9%. В то время как рассчитанное по существующим методикам значение имело расхождение с экспериментальным на 38%. Годовая экономия для одного вагона составляет 6.7. тыс. кВтч, расход электроэнергии на тягу может быть снижен на 12.3%. Аналогичные цифры получены по другим маршрутам. 1.4.2. Метод непрерывного расчета. На данном методе основываются системы автоведения и системы автоматичного управления скоростью поездов на магистральных железных дорогах [18, 32, 63, 76, 87, 92, 118]. Основной принцип заключается в непрерывном расчете рационального режима нагружения ТЭД в процессе движения ТЕ на основании данных, получаемых от установленных на ПС датчиков. Подобные методы получили широкое распространение с использованием бортовых компьютерных систем, позволяющих быстро производить расчет энергооптимальных траекторий движения. Подобный подход используется во многих странах мира. Так по расчетам немецких специалистов применение подобных систем на Государственных железных дорогах Германии (DBAG) может снизить УРЭ на тягу поездов на 25%. На британских дорогах разработана система TCAS, которая на основании результатов вычислений бортового компьютера, выдает машинисту рекомендации о целесообразном моменте перехода на выбег. Считается, что применение системы TCAS в условиях пригородного движения позволит сэкономить 12-17% энергии и увеличить срок службы тормозных колодок. На пригородных поездах Польши вводятся микропроцессоры ARET для автоматизации управления поездом. Ожидается, что использование предложенных режимов ведения позволит снизить расход энергии по сравнению с режимом, выбранным машинистом, на 6-28%. В отечественной научной практике задача создания систем автоведения, реализующих энергооптимальные режимы ведения, получила широкое развитие с начала 80-х годов в трудах известных ученых Л.А. Баранова, Е.В. Ерофеева, ЯМ. Головичера, Ю.В. Бушненко, В.М.Максимова. Значительный вклад в разработку методов энергооптимального управления движением поездов внесли ученые и специалисты Московского, Уральского, Омского, Санкт-Петербургского, Ростовского, Хабаровского университетов путей сообщения. Большой опыт в разработке и практическом внедрении систем автоведения электропоездов накоплен во Всероссийском научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта. 1. Методы обоснования режимов нагружения силового электрооборудования электротранспорта, рассматриваемые в отечественной и зарубежной научной литературе, могут быть представлены тремя основными группами: расчетно-аналитические, вероятностно-статистические и расчетно-экспериментальные. 2. Расчетно-аналитические методы являются наиболее точными. Вместе с тем, они используются, преимущественно, в железнодорожном транспорте и не учитывают особенности режимов эксплуатации ГЭТ. Их применение для расчета энергосберегающих режимов движения трамваев в реальных условиях эксплуатации может привести к значительным погрешностям. 3. Вероятностно-статистические и расчетно-экспериментальные методы требуют применения сложных и трудоемких систем контроля и оценки эксплуатационных параметров нагружения СЭО трамваев, что приводит к значительным капитальным затратам. 4. Анализ совокупности рассмотренных методов определяет необходимость разработки алгоритма более точного и оперативного расчета нагружения электрооборудования, учитывающего особенности эксплуатации городского электротранспорта.
Влияние длины перегона на температурный режим силового электрооборудования трамвая
Из полученных электромеханических характеристик v(I) и / (/), исключая ток, можно получить характеристику РД(У), определяющую зависимость скорости ПС от развиваемой силы тяги ТЭД.
При работе ТЭД по естественной характеристике каждому значению силы тяги соответствует определенная скорость. Между тем в условиях эксплуатации возникает необходимость в реализации различных скоростей при любой силе тяги, т.е. в регулировании скорости. Согласно выражению (3.21) это можно производить либо изменением напряжения, либо магнитного потока.
Изменение магнитного потока осуществляется переключениями в цепях возбуждения. На всех приведенных выше электромеханических характеристиках приведены кривые для различных значений ослабления возбуждения. Результирующая сила тяги F ПС, определяется количеством ТЭД, т.е. количеством движущих колесных пар: где пд - число ТЭД, установленных на ПС. Упомянутое выше условие равенства напряжения питания номинальному обусловлено тем, что согласно выражению (3.24) значение скорости v на ободе колеса существенно зависит от величины ид. В реальных условиях эксплуатации бывают случаи, когда напряжение контактной сети существенно отклоняется от номинального значения, особенно часто это встречается на так называемых «вылетных маршрутах». С понижением напряжения в контактной сети уменьшается скорость движения ПС, а при сохранении скорости увеличивается удельный расход за счет увеличения тока. Нормативно-правовые акты допускают падение напряжения в питающей сети до 15%. В действительности во многих случаях падение напряжение на «вылетных линиях» достигает значительно большей величины, что иногда оправдано экономически. 1. Эксплуатируемые в настоящее время в городах России трамвайные вагоны обладают автоматической системой регулирования ТЭД, обеспечивающей автоматический выбор параметров нагружения силового привода. Водитель задает параметры нагружения СЭО посредством управления режимами движения (разгон, выбег, торможение). 2. Существует множество эксплуатационных факторов, изменение которых приводит к изменению режимов движения, следовательно - параметров нагружения ТЭД. 3. Многократные включения силовой цепи при движении по перегону, высокое значение скорости начала торможения (Ут=2бкм/ч), существенное отличие эксплуатационных значений параметров разгона и торможения (ускорение — а, м/с и замедления — Ъ, м/с ) от возможных по техническим условиям определяют неэкономичность реально существующих режимов нагружения СЭО трамваев. 4. На основании обработки данных экспериментальных исследований, полученных с применением инструментальных методов оценки, определены корреляционные характеристики эксплуатационных факторов и удельного расхода электроэнергии. Определены законы распределения различных эксплуатационных факторов, характеризующие маршрутные системы городов России. Задачей исследования, результаты которого представлены в этой главе, является обоснование параметров нагружения силового электрооборудования, при движении ПС на перегоне. При этом в качестве критерия выбора режимов нагружения СЭО принимается минимальный уровень электропотребления на тягу ПС. В главе 3 (п. 3.3) доказывается однозначная связь параметров режимов нагружения СЭО со скоростью реализуемой ПС при движении на перегоне. Это условие позволяет свести решение задачи нашего исследования к нахождению рациональных, по критерию минимального электропотребления, параметров режимов разгона, выбега и торможения. Данные параметры зависят от многих эксплуатационных факторов, являются случайными и должны рассматриваться во взаимосвязи. В реальных условиях эксплуатации обеспечение режимов нагружения силового электрооборудования осуществляется системой автоматического управления силового привода, результатом работы которой является реализация определенных режимов движения. Задача водителя - из множества возможных вариантов режимов движения, реализовать рациональный, по критерию минимального электропотребления. В главе 3. выделены основные параметры режимов движения ПС, определяемые электромеханическими характеристиками силового оборудования, которыми может управлять водитель: это ускорение разгона, IT максимальная скорость движения, время разгона, время торможения, тормозное замедление. В исследовании обосновывается выбор этих параметров для реализации рациональных, по критерию минимального электропотребления, режимов движения ТЕ на перегоне заданной длины. Для достижения поставленной задачи было использовано имитационное моделирование реализаций движения по перегонам, для различных параметров режимов движения, используя разработанный и реализованный в виде прикладной программы алгоритм расчета, предложенный во 2 главе. Результатом выполнения программы является построение кривой движения ПС v(t) для заданных значений времени хода 7 , длины перегона L, ускорения разгона ар, тормозного замедления Ьт. В исследовании режимов движения электротранспорта, при формировании параметров имитационной модели, условно принимались основные технические характеристики трамвайного вагона КТМ-5М-3. Все электромеханические характеристики (F(y), I(v), W0(v)) соответствуют реальным заводским паспортным данным ТЕ. Вместе с тем, разработанные принципы рациональных режимов движения можно распространить на многие виды городского электрического транспорта.
Исследование влияния параметров разгона на выбор рационального режима движения
Для этого представляется возможным разработать компьютерную программу, содержащую основные модули расчета рациональных режимов движения, реализующих предложенный алгоритм многовариантного тягового расчета на характерных участках пути. Входными данными будут являться значения S Vmin, V p, t 0, t K, Т. Данная программа может быть использована как для автоматизации расчета режимных карт движения на различных маршрутах, так и для оперативного определения параметров движения ПС в режиме реального времени и динамики дорожных условий, насыщенных факторами случайного характера.
Движение трамвая по участку пути необходимо рассматривать как единую функциональную систему режимов разгона, выбега и торможения, параметры которых взаимосвязаны и однозначно определяются значениями длины перегона и времени хода. При этом энергетическая эффективность движения по перегону в целом определяется рациональностью выбора параметра нагружения СЭО в режиме разгона.
Реализация максимальных значений пускового ускорения и тормозного замедления обеспечивают сокращение уровня электропотребления на тягу ПС. 3. Для каждой протяженности перегона существует диапазон значений времени хода, рациональных по критерию энергосбережения. 4. Наиболее рациональным для сбережения электроэнергии значением скорости начала торможения является 5юи/ч, что достигается при максимальном значении коэффициента выбега. Несоблюдение расчетных значений скорости начала торможения приводит к существенным отклонениям от заданного режима движения, что приводит к перерасходу электроэнергии. 5. Разработанные номограммы и аналитические зависимости позволяют оперативно рассчитывать параметры режимов движения трамваев в сложных условиях эксплуатации. 6. Предложенный алгоритм расчета энергосберегающих режимов нагружения СЭО трамваев может быт использован не только в движении по прямому перегону, но и в движении по более сложным участкам пути, что может быть использовано при автоматизации расчета режимных карт для ч перегонов маршрутных систем городов России. Сформулированы и обоснованы требования и научные положения, совокупность которых решают актуальную научно-техническую задачу 1 создания методов расчета и оценки рациональных электромеханических параметров, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях, широком диапазоне нагрузок, непрерывного роста требований снижения удельных норм электропотребления и повышения производительности. Решение этой научно-технической задачи с использованием рекомендуемых численных и экспериментальных методов имеет большое научное и практическое значение, является перспективным научным направлением, ускоряющим решение актуальной задачи повышения эффективности эксплуатации подвижного состава предприятий ГЭТ. В результате проведенных исследований показано существенное влияние эксплуатационных факторов на функциональные связи между электромеханическими характеристики силовой передачи и технологическими параметрами режимов разгона, выбега и торможения. Это качественно повышает уровень и точность расчета режимов нагружения силового электрооборудования и способствует эффективному использованию тягового привода. Анализ используемых в практике методов расчета технологических у, параметров силовой передачи, имеющих сложную структуру и функциональные связи, показал, что погрешности расчета могут достигать 15% и более. Разработанные на основании теоретических исследований научные положения и алгоритмы расчета позволяют получить более точные параметры режимов рациональной работы электрооборудования силовой цепи, удовлетворяющие требованиям безотказности машин в эксплуатации. Проведенные исследования показывают, что отсутствие в методиках расчета условий параметрической связи режимов разгона, выбега и торможения вносит большую погрешность в результаты расчета. Предложенные методы и алгоритмы расчета учитывающие функциональные технологические связи режимов движения устраняют эти недостатки и удовлетворяют необходимым требованиям эксплуатации. Многочисленные экспериментальные исследования, проведенные в различных условиях работы силового электрооборудования трамваев отечественного, Рижского и Чехословацкого производства в гг. Новочеркасск, Волгоград, Самара, Казань, Уфа показали, что рекомендуемые методы расчета дают одинаково положительные результаты. Из этого следует, что разработанные методы и алгоритмы расчета универсальны и не требует корректировки параметров по климатическим и географическим условиям эксплуатации, а также могут быть использованы на любой тип ГЭТ эксплуатируемых на территории Российской Федерации. В данной работе на основании проведенных исследований решена актуальная научно-техническая задача по созданию расчетно экспериментального метода расчета технологических режимных карт эксплуатации электрооборудования трамвая, решение которой важно для реализации комплексной программы развития и совершенствования ГЭТ, повышения его эффективности.
