CRH3型动车组牵引与控制特性分析
CRH3型动车组解析

CRH3C型电力动车组采用动力分布式,每列8节编组,4动4拖 (T+M+M+T+T+M+M+T),最高运营速度达350km/h。列车设有 一等座车(ZY)1辆、二等座车(ZE)6辆和带酒吧的二等座车 (ZEC)一辆。其中一等车内座椅2+2方式布置,二等车以2+3方式 布置。除了带酒吧的二等座车外,其他车厢所有座位均能旋转。首 尾的头车设有司机室,可双向驾驶,一等车和酒吧车在最中间,全 列车定员557人。头车长度20.7m,中间车长度25m,车体宽度3.3m, 车体高度3.89m,列车总长200.67m,适应站台高度1.25m。
车钩三态
三态作用原理 为了实现车钩连挂或摘钩, 使车辆连接或分离,车钩具有 闭锁、和全开三态作用位置。 闭锁位置 车辆连挂后,两个车钩必须处 于闭锁位置才能传递牵引力。 此时锁铁处于最低位置,锁铁 后坐锁面坐落在钩舌推铁锁座 上,钩舌尾部受锁铁阻挡,而 锁铁的另一侧受钩腔内壁阻。
开锁位置 两连挂着的车辆欲分开时,必须有一个车钩处于开锁位置。提起车钩 提杆,下锁销转轴转动带动锁铁上升到一定的高度,放下车钩提杆, 锁铁开锁坐锁面停留在钩舌推铁锁座上。此时钩舌不能自动打开,如 果钩舌受到牵引力就能绕钩舌销转动。车钩处于开锁位置。
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CRH3型动车装配三种车钩,分别为; 自动车钩:每节车头(EC01/ECO8)的前舱均有一个左右前车罩和一个 左右自动车钩。 半永久车钩:每辆头车的前端和每辆中间车辆的车端配有半永久性车钩, 其作用为吸收超出规定的分离力(如出现严重冲击和碰撞)时耗散能量,以 保安全。 过度车钩:每个动车组在头等车(FC05)的地板下方位置存放一个备 用紧急救援车钩,用以其他机车牵引/拖拽CRH3车组。
CRH3型动车组牵引系统维护分析

CRH3型动车组牵引系统维护分析摘要:重点介绍了牵引系统原理分析与主功能组的电路图分析,主要涉及内容为受电弓、牵引变压器、牵引变流器、牵引电机、主断路器、牵引电机、冷却风机等各部件的组成及检修维护分析。
在车组运营维护过程中,根据系统原理组成、检修维护经验、客户维护资料进行相关故障排除,以达到故障的及时处理又达到预防性检修维护目的。
关键词:CRH3型动车组,牵引系统,控制原理,维护。
一、受电弓维护分析1、CRH3动车组受电弓故障类型受电弓上臂风管断裂,弓头悬挂失效等惯性故障,分析认为风管故障的原因如下:(1)风管绑扎间距过大,受气动载荷或异物冲击作用容易造成反复的折弯变形,加上该管伟铝塑管,材质较硬、脆,从而更易产生疲劳断裂,造成自动降弓。
(2)风管连接处采用的快速接头容易漏气,造成自动降弓。
根据故障类型不同,前期根据故障现象制定了应急方案:采取了将绑扎间距从40cm降低到20cm的,有效降低了气动载荷和异物冲击对风管的损伤,目前已完成全部更换工作,该类故障基本得到了有效控制。
为彻底解决该问题,将由株机公司按照ADD风管国产化方案将西门子提供的受电弓全部改为螺纹接头和软管的方案。
2、受电弓日常维护2.1受电弓碳滑条检查 I1 5000公里/2天目测碳条:⑴将碳条表面清理干净,目视检查碳条外观状态。
观察碳条有无明显磨损、裂纹,碳条有无明显烧蚀以及剥离。
⑵当目测检查发现明显的疑点时需要对碳条做全面的检查。
⑶检查炭条厚度符合要求,当炭滑板厚度不足24mm 时,更换碳滑条。
⑷如果发现距离炭条横向端头不足200mm范围内存在1处横向裂纹,必须更换碳滑条。
注意:双滑板受电弓更换碳滑条时,必须2条一起更换。
2.2受电弓检查 I2 20000公里/10天检查项目如下:①正常磨耗到限;②超过1处横向裂纹并连续到了碳条基板(当横向裂纹接近碳滑板端部200mm时,有1处裂纹的碳滑板必须更换);③纵向贯穿性裂纹;④滑板受冲撞后扭曲变形导;⑤边缘处磕碰导致滑板大面积掉块(接近宽度的1/2);⑥铝托架严重烧损(面积接近高度的1/2);二、主断路器维护分析2.1 AC主断路器检查M1 100000公里/45天目视检查断路器,尤其是绝缘体陶瓷部分(A) 的状况(瓷漆应无裂开或损坏)和 BTE 接地开关的接头 (B)。
CRH3型动车组牵引系统的组成及工作原理研究

CRH3型动车组牵引系统的组成及工作原理研究摘要:CRH3型动车组是我国引进吸收较为成功的现役主力车型之一,本文主要针对CRH3型动车组牵引系统各组成部分的功能、作用以及其工作原理等方面进行较为全面的研究分析,为动车组牵引系统的故障处理以及日后维护工作提供参考。
关键词:CRH3型动车组;牵引系统;工作原理;牵引变流器Study on composition and working principle of CRH3 emU traction SystemAbstract:CRH3 emU is one of the main models in active service that has been successfully introduced and absorbed in China. This paper mainly conducts a comprehensive research and analysis on the functions, functions and working principles of each component of CRH3 EMU traction system, so as to provide reference for the fault treatment and future maintenance of THE EMU traction system.Keyword:CRH3 EMU; Traction system; Working principle; Traction converter引言近几年来,我国高速列车的速度等级不断提高,车辆内部构造趋于复杂,为了满足车辆的多种功能的实现,尤其是列车牵引系统的稳定及维护,才能不断提升车辆本身的性能。
我们结合CRH3型动车组牵引系统的功能原理与组成特点,并结合调试过程的经验,深入的研究车辆的牵引系统,为动车组的维护和研发提高数据参考。
CRH3型动车组故障条件下牵引能力的研究

CRH3型动车组故障条件下牵引能力的研究摘要:随着国民经济的迅速发展,高速动车组成为我国铁路旅客运输发展的主要交通工具,动车组的牵引力是列车安全、准点的到达目的地的主要条件。
那么在牵引力部分故障条件下能否满足动车组对牵引力的要求,本文在此背景下展开了对CRH3型动车组牵引能力的研究。
关键词:CRH3型动车组;牵引系统;牵引力故障;牵引功率;牵引电机0 引言随着科技的进步,动车组运行速度提高,牵引系统相应功耗增大,动车组牵引力问题成为重要问题之一,如果牵引力不足,严重时会造成列车晚点,更换车底,对铁路运输造成极大影响。
因此必须对动车组牵引力进行试验和分析,判断出在牵引系统故障的情况下,剩余牵引能不能满足列车动力的要求,并为新一代高速列车牵引系统开发以及高速列车运行综合仿真系统的研究提供准确、丰富和可靠的试验依据。
1.牵引系统概述牵引系统的是基于25 kV AC 供电条件下运行设计的。
每列动车组都由两组互相对称的牵引单元组成(01车到04车为一组,05车到08车为另一组)它们之间用车顶电缆连接起来,两列CRH 3动车组可以重联形成一列车组。
我们通过图1-1牵引部件组成分布图可以很清楚的了解到牵引系统的构成。
2.动车组牵引动力部分故障运行试验2.1试验目的检验动车组在牵引动力部分故障条件下的牵引能力。
2.2 试验方法分别切除1/4 动力、1/2 动力,进行以下试验:动车组在预定地点处于静止状态,司机手柄直推满级位加速至最高速度。
试验进行3 次。
2.3试验评定一台牵引变流器不工作,动车组轮周牵引功率为6400kW,动车组应能在平直道上及无逆风的情况下以最大运行速度运行(300km/h)。
两台牵引变流器不工作,轮周牵引功率为4000kW,动车组应能在平直道上及逆风速度15km/h 的情况下以250km/h 的速度运行。
2.4试验结果试验时切除1号车动力,从JJK6处满级位起动加速,在JJK47.6 处,速度达到307.8km/h。
CRH动车组驱动装置的控制策略与性能评估

CRH动车组驱动装置的控制策略与性能评估CRH动车组是中国铁路系统中的一种列车,并且驱动装置对于其性能来说至关重要。
在这篇文章中,我们将讨论CRH动车组驱动装置的控制策略以及对性能的评估。
控制策略CRH动车组的驱动装置采用的是电力机车驱动系统,其控制策略主要包括牵引控制、再生制动控制和牵引再生切换控制。
牵引控制主要是根据列车速度和牵引力要求,控制逆变器输出功率,从而实现列车的加速和匀速运行。
再生制动控制则是利用逆变器反转电机,将电动机作为发电机运行,使动车组的制动力实现再生。
而牵引再生切换控制则是根据列车运行状态和减速度要求,实现牵引和再生制动之间的平滑切换。
性能评估对于CRH动车组驱动装置的性能评估,主要包括牵引性能、制动性能、能耗性能和可靠性。
牵引性能是指驱动装置在正常运行速度范围内实现列车加速和匀速运行所需的性能指标。
制动性能则是指在列车制动或再生制动过程中,具有较好的制动力和制动距离控制能力。
能耗性能主要是指在实现列车运行任务的过程中,具有较低的能耗水平,从而提高动车组的运行经济性。
可靠性是指驱动装置在长时间运行过程中,具有良好的稳定性和故障自愈性,确保列车的安全运行。
综合评估基于以上控制策略和性能评估指标,目前CRH动车组的驱动装置已经取得了一定的成绩。
控制策略的不断优化和性能指标的持续提升,使得CRH动车组在列车牵引和制动过程中具有更好的控制精度和运行平稳性。
同时,CRH动车组的能耗水平和可靠性指标也在不断改善,为广大乘客提供更加舒适和安全的出行环境。
总结通过对CRH动车组驱动装置的控制策略和性能评估的讨论,可以得出结论:CRH动车组在驱动技术方面已经取得了显著的进步,不仅在牵引性能和制动性能上表现出色,而且在能耗性能和可靠性方面也有着显著的提升。
相信随着技术的不断革新和发展,CRH动车组的驱动装置将会不断提升,为乘客提供更加安全、舒适和高效的出行体验。
CRH3车辆参数

CRH3车辆参数CRH3是中国铁路总公司自主研发的一种高速列车型号,也是中国高铁发展中的重要里程碑。
该车辆参数包括车身结构、车辆性能、动力系统和控制系统等。
车身结构方面,CRH3采用整体焊接结构,车身由车头、车体和车尾组成。
车头部分采用螺栓连接,具有可更换设计,能够方便维修和更换。
车体部分采用铝合金材料制造,具有较轻的重量和更好的抗风性能。
车尾则具有空气动力学设计,能够使列车在高速运行时减小空气阻力。
车辆性能方面,CRH3具有较高的速度和载客量。
其最高设计时速可达到380km/h,运行速度稳定,能够满足高速铁路线路的需求。
CRH3的标准编组为8辆,能够容纳550名乘客。
车厢内部采用无走道设计,乘客座椅舒适,配备了充足的储物空间和卫生间设施。
动力系统方面,CRH3采用了电力传动系统。
列车由8辆车组成,每个车厢都配备了自己的电机和牵引装置。
这种设计能够提高列车的起动力和牵引力,保证列车在高速运行时的平稳性和安全性。
CRH3的电机采用了永磁同步电动机,具有高效率、低噪音和低能耗的特点。
控制系统方面,CRH3采用了集成式列控系统。
该系统能够对列车进行自动驾驶、调度和监控,提高列车的运行效率和安全性。
CRH3的列控系统还具有自动驾驶功能,能够根据线路信息和列车运行状态进行自动调整和控制。
同时,列控系统还配备了各种故障检测和故障处理功能,能够及时发现和解决问题,保证列车的正常运行。
总的来说,CRH3是一种具有高速、大容量和高效率的高速列车。
其车身结构坚固,车辆性能优越,动力系统和控制系统先进。
CRH3的问世对中国高铁的发展具有重要意义,同时也为其他国家提供了一个优秀的高速铁路技术方案。
CRH动车组驱动装置的牵引力与加速性能分析

CRH动车组驱动装置的牵引力与加速性能分
析
中国铁路高速CRH动车组作为现代高铁的代表,其牵引力与加速性能对于列车的运行速度和运行效率起着至关重要的作用。
本文将从CRH动车组驱动装置的牵引力和加速性能两个方面进行分析,探讨其在高速铁路运行中的重要性和影响。
首先,我们来分析CRH动车组的牵引力。
作为高速列车,CRH动车组拥有强大的牵引力是其能够保持高速运行的基础。
牵引力是指列车牵引力输出段轮轮重所受摩擦力的大小,它直接影响列车的起步和加速性能。
CRH动车组采用的电力牵引系统,通过电动机驱动牵引装置实现列车的运行,具有很强的牵引力输出能力。
其次,我们来探讨CRH动车组的加速性能。
加速性能是指列车在单位时间内增加速度的能力,也是体现动车组运行效率和节能减排的重要指标之一。
CRH动车组采用先进的控制系统和优化的动力传动装置,能够快速实现从静止到高速的加速过程,确保列车在短时间内达到稳定的运行速度,提升列车的整体运行效率。
综上所述,CRH动车组的牵引力与加速性能在高速铁路运行中至关重要,直接影响列车的运行速度、运行效率和运行安全。
通过不断优化动车组的驱动装置和控制系统,提升列车的牵引力和加速性能,能够进一步提高高速铁路的运行水平,实现更快速、更稳定、更高效的运行,为乘客提供更加舒适和便捷的出行体验。
CRH动车组作为中国
高速铁路的骄傲,其不断提升的牵引力和加速性能必将为我国铁路事业的发展注入新的动力与活力。
CRH3型动车组牵引传动系统探究

CRH3型动车组牵引传动系统探究摘要:本文简述了我国动车组牵引传动系统的特点及发展现状,阐述了动车传动系统的设计思路,并讲解了动车组牵引传动系统分析仿真模型理论知识。
论述了动车组牵引传动系统设计中包括传动系统功率的分析,牵引功率、黏着牵引力、启动加速度、平均加速度、列车运行最高速度等进行列车牵引特性的设计。
通过动车组牵引传动系统的设计过程分析得到了设计过程中的规律讨论了在设计过程中遇到的问题,总结了设计时应注意的问题。
关键词:牵引传动系统分析仿真模型牵引功率黏着牵引引言:牵引传动系统的设计思路的分析,牵引传动系统的特点、牵引传动系统的简介、动车组牵引传动系统分析、列车牵引传动系统容量设计、列车牵引特性设计、列车牵引功率设计等过程。
正文:一、CRH3型动车组的牵引传动系统的简介CRH3型动车组为8辆编组的动力分散交流传动电动车组,4动4拖,其中相邻的两辆动车为一个基本动力单元,每个动力单元具有独立的牵引传动系统,如图l所示,主要由1台主变压器、2台牵引变流器和8台牵引电机等组成。
牵引变压器原边额定电压为单相交流25 kV/50 Hz,副边为l 550 V/50 Hz。
牵引变流器输入侧为四象限脉冲整流器(4QC),2个4QC并联为一个共同的DC连接供电,中间电容区部分存储能量,输出平滑的直流电压。
输出端为一个PWM逆变器,将DC连接电压转换成牵引系统所要求的变压变频i相电源驱动4个并联的异步牵引电机。
本研究采用DTC系统来控制逆变和电机驱动部分,并对整个牵引传动系统进行建模研究。
二、CRH3型动车组的牵引传动系统的特点CRH3型动车组在不同的速度时刻根据牵引/制动曲线输出所需的牵引力,使动车组顺利完成牵引或制动过程。
牵引工况时,牵引力和速度的数学关系为:三、牵引传动系统的设计对于高速列车的牵引传动系统的设计,首先对列车牵引功率进行设计;其次根据牵引功率、黏着牵引力、启动加速度、平均加速度、列车运行最高速度等进行列车牵引特性设计;最后根据列车的动拖比计算牵引电动机的容量、牵引变流器的容量及牵引变压器的容量。
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2 CRH3型动车组牵引与控制特性分析2.1 CRH3动车组牵引系统组成部分在CRH3动车组上装有四个完全相同且互相独立的动力单元。
每一个动力单元有一个牵引变流器和一个控制单元,四个并联的牵引电动机以及一个制动电阻器单元。
牵引零部件辅助设备所需的3相AC 440V60Hz 电流由动车组的辅助变流器单元提供。
每个基本的动力单元主要包含以下关键器件:1. 主变压器。
主变压器设计成单制式的变压器,额定电压为单相AC 25kV 50Hz。
变压器被布置在动车组没有驱动的变压器车车底,并且每一个变压器的附近都布置有一套冷却系统。
主变压器箱体是由钢板焊接的,主变压器箱安装在车下,主变压器采用强迫导向油循环风冷方式。
主变压器的次级绕组为牵引变流器提供电能。
它使用一个电气差动保护、冷却液流量计和电子温度计对主变压器进行监控和保护。
2. 牵引变流器。
牵引变流器采用结构紧凑,易于运用和检修的模块化结构。
在运用现场通过更换模块可方便更换和维修。
牵引变流器由多重四象限变流器、直流电压中间环节和逆变器组成,牵引变流器的模块具有互换性。
3. 牵引电机。
动车组总共由16个牵引电机驱动,位于动力转向架上。
牵引电机按高速列车的特殊要求而设计。
具有坚固的结构,优化重量,低噪音排放,高效率和紧凑设计的特征。
四极三相异步牵引电机按绝缘等级200 制造。
牵引电机是强迫风冷式。
牵引电机使用的是牵引变流器的电压源逆变器供电,变频变压( VVVF) 调速运行方式。
4. 其他部件。
动车组其他牵引系统部件还包括牵引电机通风机、过压限制电阻等。
某些零部件被设计成即使出现故障也能在小幅度减少或不减少性能的情况下运行。
CRH3型动车组采用交-直-交传动方式。
以交流异步感应电动机作为牵引电机的高速动车组适宜采用再生制动方式。
制动时它将交流电动机做为发电机使用,从而产生制动力矩,并将其所发出的电能反馈回电网。
在所有的制动方式中,再生制动是唯一向电网反馈能量的制动方式,同电阻制动相比,减少了庞大而笨重的制动电阻,同时免去了一整套通风冷却装置。
目前国外大多数动车均采用了该种制动方式,且日益成为交流传动动车组的首选方式。
由于再生制动具有清洁、无磨耗和能量利用率高的优点,在常用制动工况,优先使用电制动力2.2 列车的牵引特性分析列车以牵引电动机为动力源,经齿轮传动装置驱动机车运行,实现电能到机械能的转换。
机车轮周牵引力F 与运行速度v 之间的关系,用F = f (v)函数式或坐标图上的曲线来表示,称为机车的牵引特性曲线。
动车组的牵引特性曲线反映了动车组牵引力随速度变化的曲线,是动车组最重要的性能曲线,也是进行牵引计算和控制的重要依据。
高速列车牵引特性一般由两部分组成,一部分是当牵引系统起动运行至额定频率前,此时,供电电压应随频率增加而增加,牵引系统的输出功率也相应增加,电磁转矩输出最大值固定不变,牵引系统在恒力矩的状态下运行。
另一部分是当要求进一步提高牵引电机的转速时,由于电机定子端电压不允许超出额定值,因此电机的主磁通必须相应减小,电磁转矩也随之减小,但由于角频率升高了,可近似认为输出的功率恒定不变,此时牵引系统在恒功率的状态下运行。
根据牵引特性曲线和当前速度,可以计算出当前牵引电机的牵引力数值。
(1)恒力矩区,牵引电动机的转矩T 不变,要求逆变器的输出s s f U 不变,则保证了电动机调速时所希望的每极磁通量m Φ为常数,且最大转矩在不同的电源频率s f 下数字不变,此时若能保证转差频率s 为恒定值,启动时适当提高s U ,即可得到恒定的转矩以满足动车组恒力矩运行特性。
(2)恒功率区,牵引电机工作在磁场削弱状态。
为了使电动机有恒定的输出功率,电压和频率的调节可以有两种不同的方式:①任何频率s f 关下,保持s U 不变,而s 与s f 关按比例变化,即: s f s 为常数。
②任何频率s f 下,保持、,而s U 与s f 按比例变化,即常数=s s f U 2。
因此,不同的运行工况对逆变器和电机的要求均有差异,变流器与电动机的容量有多种组合,故就出现了两者匹配问题。
变流器与牵引电机容量有许多不同的组合方式,也就是逆变器与异步牵引容量的匹配方式。
一般来说,电力的牵引运行可分为三个运行调节区:起动加速区、恒功率输出区、提高速度区或自然特性区。
这三个运行调节区可用如下的图2.1来说明。
逆变器与牵引电机容量合理匹配,就是在列车运行过程中各自的得到较好发挥。
图2.1 电力牵引运行特性曲线f mcf bT I sU sI sTf s恒力矩区恒功率区自然特性区2.2.1 CRH 3型动车组的特性分析(1) CRH 3型动车组牵引动力系统配置CRH 3动车组由8 节车辆编组,由两个对称布置基本动力单元组成(即01至04号车和05至08号车),每个动力单元由一个头车(动力车)、一个变压器车和两个中间车组成。
在每一个牵引单元中有两个分动力单元。
每一个动力单元有一个牵引变流器和一个控制单元(TCU ),四个牵引电动机并联提供牵引,如图3-1所示。
每个牵引变流器主要由两个四象限斩波器,一个带有串联谐振电路的中间电压电路,一个制动斩波器和一个宽脉冲调制的逆变器构成。
中间电源回路给列车供电模块提供电源,列车供电模块位于牵引逆变器箱外部,它给列车辅助供电系统和车载设备包括牵引系统的辅助设备如泵、风扇等供电。
甚至当受电弓降弓后,当列车的运行速度高于牵引电机能量再生所需的某一最低速转速,列车供电模块也能给上述系统供电。
故为动力分散型动车组,故有50%的轴为驱动轴。
动车组运行时轮轴的最大牵引功率为8.8kW ,在再生制动时为8kW 。
正常运行时(全部牵引变流器运行),每台牵引变流器最多有2个辅助变流器单元(2×160kVA)运行。
每台牵引变流器对轮周的最大牵引功率为2200 kW 。
在故障状态下(至少一台牵引变流器不工作),在每台牵引变流器上可以运行3个辅助变流器单元(3×160kVA)。
每台牵引变流器对轮周的最大牵引功率因此降为2000 kW 。
如果一个以上的牵引变流器故障时,剩余牵引变流器的最大轮轴牵引力限制为2000kW 。
(2) CRH 3型动车组牵引、制动特性曲线牵引工况下,牵引力和速度的数学关系为:⎪⎩⎪⎨⎧≥=≤+-=hkm v v F h km v v F 19931500119300285.0(2-1)再生制动工况下,制动力和速度的的数学关系为:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥=≤<+-=≤=hkm v v F hkm v h km v F h km v v F 7.106288007.1065300285.058.59(2-2)式中,F 为一个编组(16台电机)的牵引/制动力,单位kN; v 为动车组速度,单位km/h由上式可得高速列车牵引/制动特性曲线,分别如图2.2、图2.3所示。
5010015020030025050100150200300250牵引力(k N )动车组运行速度(km/h)图2.2 CRH3牵引特性曲线5010015020030025050100150200300250制动力(k N )动车组运行速度(km/h)图2.3 CRH3再生制动特性曲线分析CRH 3列车牵引特性曲线可知,牵引过程中可分为2个调节区。
起动加速区和恒功率输出区。
在列车运行速度低于119km/h 时处于起动加速区,采用准恒转矩控制,使牵引电机在低速时输出较大转矩;当运行速度高于119km/h 时,采用恒功率控制,牵引力随速度升高而呈双曲线关系下降,使牵引电机在高速时保持功率恒定。
牵引电机转矩指令可以根据当前列车速度和牵引特性曲线计算得到:e T =η⋅⋅⋅⋅i n dF 2 (2-3)式中e T —1台牵计电机转矩 F —1个边组列车轮轨牵引力d —车轮直径n —1个编组列车牵引电机总数i —传动比η—传动效率牵引电机机械角速度与动车组运行速度换算关系为r W =dn i v p ⋅⋅⋅6.3 (2-4)式中v —动车组运行速度(km/h)i —传动比 p n —电机极对数d —车轮直径(3) CRH 3型动车组牵引力、制动力的计算○1牵引力计算: 牵引力计算时需要考虑到以下因素:1列车的总重量M 及转动质量J ,(每辆拖车3t,每辆动车6t) 2轨道坡度3空气阻力(启动时计算到50 km/h),必须考虑到空气阻力,因为它提高了需要的牵引力。
表2.1为CRH3,车辆数据,由此可以计算空气阻力。
由上表数据可计算出列车阻力kNN AV N MV n M F f 0387.13654.13038509)]18(0065.0046.0[5053614.03213036.4794.6)]1(0065.0046.0[14.01304.622'==⨯⨯-++⨯⨯+⨯+⨯=-++++=(2-5)式中f F —列车运行阻力/N'M —空车质量, M =479.36tM —最大质量, M =536t n —轴数, n =32v —列车速度, v =50h kM /N —车辆数, N =8A —列车正面截面积, A =29m列车动轮的参数为:车轮直径:92 cm(半磨耗轮径为87.5cm ,全磨耗轮径为83 cm);齿轮传动比:i =2.788;齿轮传动效率:η=0.97 牵引电机参数在3.3节给出。
根据轮周牵引力计算公式:NM D i F D 18.185443000875.097.0788.222=⨯⨯⨯=⨯⨯=η(2-6)式中F —轮轴牵引力/N i —传动比, i =2.788η—齿轮传动效率, η=0.97D —轮直径, D =0.875mD M —电机额定转矩,D M =3000m N ⋅通过式上式算出每对动轮轮周上产生的牵引力kN F 54418.18=,则1辆动车(4台牵引电机)牵引力为kN F 17672.74454418.184=⨯=,4辆动车(16台电机)总牵引力为:kN F 70688.2961654418.1816=⨯= 根据牵引力计算表达式aJ M g M F F f ⨯++⨯⨯+=)(sin α(2-7)式中F —列车牵引力, N f F —列车阻力, N M —列车质量, tJ —列车转动质量, tg —重力加速度, g =9.812/s ma —加速度, 2/s mαsin —坡度在规定的载客人数工况下,按正常的无坡度的情况,由前述可知f F =13.0387kN ,M =536t ,F =296.70688kN,则据式(2)可以计算列车起动加速度:代入数据 a F ⨯+++==)36536(00387.1370688.296 解得,加速度a =0.4962/s m计算数据与厂方提供的启动加速度0.502/s m 较为接近。