О тепловозах!

[Sancio]

Суть статьи в том, что несбалансированность характеристик сказалась как на тяговых свойствах, так и на надежности. Если бы у него была бы нагрузка на ось 30-33тс, то у Казахов был бы прекрасная вариация на тему ES44AC с его 80тс стартовой и свыше 60тс длительного режима тягой. (Хотя это похоже в идеальных условиях) Но увы, вес меньше и сцепления банально хватает в лучшем случае на те же 40тс. в идеальных условиях. А хотят-то от него, как от чуть более мощного 2ТЭ... имеющего на эту мощь аж 12осей и почти в 2раза большим сцепным весом

Скрытый текст:

Сообщение от TRam_

Sancio, из формулы P=F*v при v = 0 и некотором известном значении P сила F должна была быть бесконечной . Так что не работает данная формула, а знаете почему? Потому что при скорости около 0 КПД тяговой передачи стремится к 0. Например, при низких позициях контроллера почти всё поглощается омическим сопротивлением в ТЭДах и генераторе, и превращается в тепло.

Ну если так формально... Более полная формула Р=Рпотерь+(Ft-Fs)*v где Fs - потери трения. И никакой бесконечной силы уже не будет. Хотя и эта формула чисто иллюстративная, не точная.

Сообщение от TRam_

Кстати именно поэтому в тепловозах делается защита по току - что всё тяговое оборудование в них сгорит, если тепловоз не может начать движение а дизель работает на больших позициях.

А ещё он при этом начет буксовать

Сообщение от TRam_

Именно для этого и начинают движение с поездом на малых позициях, когда дизель работает с мощностью 400 - 500 л.с. (всего лишь !). И на сколько бы ты не поднял максимальную мощность дизельного двигателя, начинать движение всё равно придётся на малой мощности, иначе же пришлось бы делать комплекс мероприятий

Не вижу тут противоречий. Сила тяги ограничена силой сцепления с рельсами. Она же достигается при малой v на малой мощности, все по формуле )))
Сила же сцепления есть функция конструкции локомотива, нагрузки на ось и числа осей, состояния пути и много ещё чего. То есть в нашем случае конечна и ограничена.

Сообщение от TRam_

а) увеличивать нагрузку на ось локомотива (или вовсе ставить зубчатые рейки и колёса), т.к. песок даёт не очень большую прибавку к тяге а сыпать его везде нельзя - колёса и рельсы очень быстро сотрутся
б) увеличивать продольную прочность вагонов, прочность сцепок
в) снижать центр тяжести вагонов/увеличивать ширину колеи (для повышения устойчивости к выталкиванию во внутреннюю сторону кривых)
г) увеличивать прочность креплений грузов (большая сила тяги приведёт к большим силам инерции)

А ещё увеличить количество осей с ТД, что собственно обычно и делают, например цепляя толкачи на подёме.

Сообщение от TRam_

Собственно в той статье и говорится, что какой бы мощный дизель на локомотив не поставишь, больший состав на подъёме он не стронет (если дизеля сравнимой массы). Он может вести состав быстрее, разгонять его на равнине быстрее. Но допустим разгонять быстрее на критическом подъёме не сможет.

Быстрее разгоняться опять ограничено силой сцепления, а вот максимально достижимая установившаяся скорость есть функция от развиваемой мощности, уравновешиваемая силой сопротивления движению, коя есть функция от скорости движения.
Смысл статьи в том, что тяга (производная от мощности ТД и тут пожалуйста не спорьте! Не надо напоминать про момент=f(тока). Больше паспортная мощность - больший предельный допустимый ток при прочих РАВНЫХ условиях, так что нет противоречия) избыточна для его сцепного веса и локомотив пробуксовывает даже на 35-40км/ч. На уклоне ему просто нехватит силы сцепления (f от числа осей, нагрузки на ось) с рельсами, что бы развить тягу, достаточную для старта с составом.

Сообщение от TRam_

Мощность ТЭДов определяется их способностью к охлаждению, её изменение влияет только на минимальную скорость, с которой локомотив может тянуть состав на максимальной позиции, в случае опять же достаточного сцепления.

Мощность ТЭД ограничивается
1. Объемом, куда его можно вписать под локомотив. Фиксированно
2. Типом и конструкцией. У разных ТЭД разные удельные показатели
(например 1,34 кВт/кг синхронные и 1кВт/кг асинхронные) Фиксированно
3. Охлаждением обмоток. (решается усилением вентиляции и переходом на жидкостное охлаждение. Естественно тут есть ограничения)
4. Требуемым тяговым усилием и скоростью длительного режима (согласуется редуктором) это скорей минимальная необходимая мощность

Потому что грубо говоря у секции 2ТЭ116 длительная тяга 25 тонн, у 2ТЭ116У - 33 тонны, но они оба в плохую погоду будут реализовывать только по 25 - 27 тонн по сцеплению, в результате (с учётом того что невозможно подгадать отправку состава к погоде на всём участке следования) весовые нормы у них получаются сравнимыми.

Ваш пример как раз подтверждает мои слова. Если нет разницы - зачем платить больше? (то есть возить более дорогой, избыточный по мощности дизель)

А что именно для асинхронников характерно как "отказ"? Выгорают обмотки? Или, всё-таки, речь про инвертор?

Полагаю, что здесь больше о двигателях, хотя наверняка выходит из строя и то и другое. Не буду касаться влияния нежеописанного на конструктив АД, там тоже хватает
Обмотки АД при работе от ЧП подвергаются повышенном нагрузкам по напряжению, по повышенному нагреву от импульсных токов и мех.колебания под действием импульсных же электромагнитных сил. Тут же у нас повышенная нагрузка, то есть работа на максимальных и быстроменяющихся токах (срыв в боксование, проскальзывание) - это ускоренный износ изоляции обмоток, термический, механический и от воздействия импульсов повышенного напряжения

[Olhan]

Сообщение от Sancio

Полагаю, что здесь больше о двигателях, хотя наверняка выходит из строя и то и другое. Не буду касаться влияния нежеописанного на конструктив АД, там тоже хватает
Обмотки АД при работе от ЧП подвергаются повышенном нагрузкам по напряжению, по повышенному нагреву от импульсных токов и мех.колебания под действием импульсных же электромагнитных сил. Тут же у нас повышенная нагрузка, то есть работа на максимальных и быстроменяющихся токах (срыв в боксование, проскальзывание) - это ускоренный износ изоляции обмоток, термический, механический и от воздействия импульсов повышенного напряжения

То есть, защита (или хотя бы контроль) по току не даёт гарантий, что АТЭД не перегреется?

А в статоре АТЭД не ставят термодатчики?

[Berez]

Почитал дискуссию 3-летней давности и решил кое что добавить

Сообщение от Sancio

Суть статьи в том, что несбалансированность характеристик сказалась как на тяговых свойствах, так и на надежности. Если бы у него была бы нагрузка на ось 30-33тс, то у Казахов был бы прекрасная вариация на тему ES44AC с его 80тс стартовой и свыше 60тс длительного режима тягой. (Хотя это похоже в идеальных условиях)

Сила тяги тепловоза GE AC44i поставляемый в Бразилию с нагрузкой на ось 32,5 тонны.

Сообщение от Sancio

Но увы, вес меньше и сцепления банально хватает в лучшем случае на те же 40тс. в идеальных условиях.

40 тс на старте он как раз развивает в паршивых условиях (мокрый снег, дождь) При тягово-энергетических испытаниях на линии НДУ - Апостолово, в хорошую погоду, с весом 4200 тонн на 8 тысячном подъеме тягу 400 кН ТЭ33АС развивал на скорости 27 км/ч. А в основном на подъемах тяга была 350 кН и скорость 31 км/ч.