Особенности электрической тяги на переменном токе
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Методологія мікроекономічного аналізу
Досягнення цілей мікроекономіки пов'язане з використанням певних методів пізнання економічного життя суспільства.
Відносно конкретних наук методологія — це наука про прийоми, способи цих наук, загальні наукові основи цих прийомів і способів.
В мікроекономічному аналізі під методом розуміється спосіб підходу до вивчення господарських процесів в їх становленні і розвитку, який опирається на загальнонаукові, діалектико-логічні і формально-логічні закони, методи, принципи.
Отже, сукупність спеціальних прийомів становить методику мікроекономічного аналізу. Залежно від способу пізнання економічних систем, вони поділяються на: загальнонаукові, економіко-логічні та економіко-математичні.
Загальнонаукові методи:
- методи теорії пізнання (аналіз, синтез, індукція, дедукція);
- евристичні методи (метод «мозкового штурму», анкетування, морфологічний, асоціацій та аналогій).
Економіко-логічні методи:
- методи детермінованого факторного аналізу (елімінування, логарифмічний, інтегральний);
- методи загального аналізу (порівняння і групування, середніх величин та індексів, балансового зв'язку, графічні).
Економіко-математичні методи:
- економічної кібернетики, дослідження операцій, економетричні, математичного програмування, кореляційно-регресійного зв'язку).
В системе тягового энергоснабжения постоянного тока тяговые подстанции располагались на расстоянии 20...25 км. Сечение проводов контактной сети составляют: контактный провод 100 мм2 и медный несущий тросс 120 мм2. Однако с ростом грузовых и пассажирских перевозок, повышения мощности электровозов и густоты движения поездов эта система оказалась недостаточно эффективной из-за сравнительно низкого напряжения.
Мощность, потребляемая электроподвижным составом постоянного тока, определяется произведением напряжения контактной сети на потребляемый ток. При напряжении 3000 В и большой суммарной мощности электроподвижного состава, по проводам контактной сети протекают чрезвычайно большие токи, которые вызывают повышенные потери энергии.
Для их снижения приходится увеличивать сечение проводов, подвешивая два контактных провода вместо одного и располагая на опорах контактной сети с противоположной стороны дополнительных проводов, так называемых усиливающих фидеров сечением 185 мм2. На наиболее тяжелых участках даже пришлось строить между двумя тяговыми подстанциями новую тяговую подстанцию, уменьшая таким образом расстояние между ними до 10... 12 км.
Поэтому в наше время наряду с системой постоянного тока все шире применяют более перспективную систему однофазного переменного тока промышленной частоты 50 Гц с напряжением в контактной сети 25000 В.
Более высокое напряжение в контактной сети позволяет снизить потребляемые токи, а, следовательно, и потери электрической энергии. В этой системе расстояние между тяговыми подстанциями увеличено до 40...50 км, а сечение проводов контактной сети уменьшено до минимального: один контактный провод сечением 100 мм2 и биметаллический несущий трос сечением 95 мм2.
На ряде участков переменного тока используют систему тягового энергоснабжения 2 х 25 кВ. С этой целью на опорах контактной сети со стороны поля подвешивают еще один провод с напряжением относительно контактной сети 50 кВ и относительно земли 25 кВ. Напряжение между контактным проводом и рельсом составляет 25 кВ. Вдоль железной дороги на расстоянии 8...15 км установлены автотрансформаторы, снижающие напряжение с 50 до 25 кВ. За счет передачи энергии до автотрансформатора под напряжением 50 кВ снижаются ее потери и расстояние между тяговыми подстанциями составляет 80... 100 км.
На электроподвижной состав однофазного тока устанавливают специальное оборудование для преобразования напряжения, тока и регулирования напряжения. Наибольшее распространение получил электроподвижной состав со статическими преобразователями и тяговыми электродвигателями постоянного (пульсирующего) тока. На электровозе или моторном вагоне этого типа устанавливают преобразователь, состоящий из трансформатора, понижающего напряжение контактной сети 25000 В до нужного значения, и выпрямителя, преобразующего переменный ток в постоянный пульсирующий, которым и питаются тяговые электродвигатели. В качестве статических преобразователей переменного тока в постоянный используют полупроводниковые вентили.
Линии, электрифицированные на переменном токе, обслуживают электровозы и электропоезда различных серий. На грузонапряженных участках с тяжелым профилем работают двенадцатиосные электровозы ВЛ85 с тяговыми электродвигателями НБ-514 мощностью 835 кВт, а также восьмиосные электровозы ВЛ8015, ВЛ80С, ВЛ80Т, ВЛ80К с тяговыми электродвигателями НБ-418К мощностью 790 кВт. Электровозы ВЛ85 и ВЛ80Р имеют рекуперативный электрический тормоз, электровозы ВЛ80С и ВЛ80Т оборудованы реостатным электрическим тормозом. На более легких участках применяют шестиосные электровозы ВЛ60К с тяговыми электродвигателями НБ-412К мощностью 775 кВт.