2ТЭ116 vs 2ТЭ10

[Seraphymm]

Сообщение от сандро

"А что избыточная мощность это плохо?"

"Избыточной" мощность секции грузового локомотива становится тогда, когда она не соответствует сцепному весу. Как следствие, она недоиспользуется при низких скоростях. Пассажирские ходят с более высокими скоростями и водят меньшие веса, поэтому на них ставят дизели с большей установочной мощностью (плюс - затраты мощности на привод доп. генератора для отопления состава).
А у грузовых повышать установочную мощность дизеля (на секцию) больше 3500 л. с. на шестиосную секцию нет смысла. Или требуется увеличить осевую нагрузку, число ведущих осей. Поэтому мощность грузовых тепловозов увеличивают числом секций.

[Seraphymm]

Сообщение от Seraphymm

"...Требуется увеличить осевую нагрузку, число ведущих осей."

...или расчётный коэффициент сцепления.

[Слесарь]

Сообщение от Seraphymm

А у грузовых повышать установочную мощность дизеля (на секцию) больше 3500 л. с. на шестиосную секцию нет смысла. Или требуется увеличить осевую нагрузку, число ведущих осей. Поэтому мощность грузовых тепловозов увеличивают числом секций.

Это не совсем так.
Если бы можно было поднять удельную мощность тепловозов до уровня электровозов, это бы давно сделали, но это технически невозможно - это ж надо в электровоз запихать ещё и дизель.

Пока что вершина серийного мирового тепловозостроения - американские SD90MAC (EMD) и AC6000CW (GETS) мощностью 6000 л. с. (масса около 190 т).

А нужно это для повышения пропускной способности.

Эта гонка за мощностью была ещё на паровозах. Откуда появились бегунковые и поддерживающие оси? Да для увеличения котла, чтобы повысить расчётную скорость.

[E.depo]

Сообщение от Слесарь

и AC6000CW (GETS) мощностью 6000 л. с. (масса около 190 т).

Есть такая "буква". Ну и "дура" машина, я вам скажу.

Скрытый текст:

[Иван Андреев]

Ну, дура не дура, а тягет, что дают исправно...

[E.depo]

Да она даже в симуляторе дребезжит так, что монитор прыгает

[Olhan]

Сообщение от сандро

Все равно 2ЭСК4 на много мощнее 2ТЭ10. И никто не скулит, что мощность недоиспользуется.

А разве для электровозов актуальна проблема низкого кпд на неполной мощности? У них и холостого хода нет.

Сообщение от Слесарь

Это не совсем так.
Если бы можно было поднять удельную мощность тепловозов до уровня электровозов, это бы давно сделали, но это технически невозможно - это ж надо в электровоз запихать ещё и дизель.

Пока что вершина серийного мирового тепловозостроения - американские SD90MAC (EMD) и AC6000CW (GETS) мощностью 6000 л. с. (масса около 190 т).

А как же ТЭП80 - 6000 л.с., 180 т.? Понятно, что он не серийный - но запихнули же как-то - значит, возможно. Всего на 2.5 м длинее ТЭП70.

Добавлено через 5 минут

Сообщение от Слесарь

А дизель-поезд не обладает преимуществами электропоезда.
С точки зрения тяги - у него в разы ниже удельная мощность.
С точки зрения ремонта - он не унифицирован ни с какими тепловозами: совершенно другой дизель, никому не ведомая гидропередача...

Вот вопрос: почему не делали/не делают дизель-поезда с электропередачей? Чтобы дизеля с генераторами были в головных вагонах, а ТЭДы - распределены по составу?

Понятно, что дизель с генератором займут половину (или больше половины) головного вагона - но это всяко лучше, чем машкопоезд/чмухопоезд, т.к. реализуются преимущества МВПС - распределённая тяга.

[Seraphymm]

Сообщение от Olhan

"...Почему не делали/не делают дизель-поезда с электропередачей? Это всяко лучше, чем машкопоезд/чмухопоезд, т.к. реализуются преимущества МВПС - распределённая тяга."

А зачем устанавливать множество ТЭДов с общей мощностью много больше, чем мощность питающих их дизель-генераторов?

Масса МВПС увеличится, следовательно возрастёт расход топлива. Гидромеханическая передача (при всех своих недостатках) мало весит. Двух ведущих тележек на четырёхвагонный состав - достаточно. В чём проблема?

[Слесарь]

Сообщение от Olhan

А разве для электровозов актуальна проблема низкого кпд на неполной мощности? У них и холостого хода нет.

Тут дело не в КПД.
Конечно, КПД контакторно-реостатного электровоза на ходовых позициях очень высокий. Тут дело в недоиспользовании мощности оборудования.

Это относится к любой технике.
Например, в энергетике есть понятие КИУМ - коэффициент использования установленной мощности. Есть атомная электростанция с четырьмя энергоблоками по 1 ГВт. Атомные электростанции в силу слабых возможностей регулирования скорости реакции всегда стараются полностью нагружать, поэтому реакторы останавливают только на замену ТВЭЛов и ремонты, в результате чего она на номинальной мощности работает 90-95% времени, т. е. её КИУМ 0,9-0,95.
Рядом на холме стоит ветряк установленной мощностью (мощность генератора) 100 кВт. Однако работать он может так только при определённом (и весьма узком) диапазоне скоростей ветра, а такое зависит от местности. В результате на полную мощность он может работать на протяжении 10-15% времени в течение года. КИУМ большинства ветряков не превышает 20%, но генератор и всё оборудование вокруг него рассчитаны на 100 кВт, хотя при полной нагрузке хватило бы и 25-киловаттного генератора. Разница в стоимости установок очевидна.

То же самое относится и к транспорту, причём в гораздо большей степени. Энергетические установки транспортных машин по мощности в сумме превосходят мощность электростанций мира в десятки раз, но используется эта мощность крайне редко.

В случае с электровозами всё ещё более-менее, а на тепловозах для избыточной мощности, которая будет использоваться 1-2% времени, приходится строить и возить постоянно огромный, мощный, дорогой дизель, который наиболее эффективно будет работать как раз на полной мощности (которая реже всего используется).

А как же ТЭП80 - 6000 л.с., 180 т.? Понятно, что он не серийный - но запихнули же как-то - значит, возможно. Всего на 2.5 м длинее ТЭП70.

Логичнее было вспомнить ТЭП75, построенный ещё раньше серийного ТЭП70.

Да, это был большой успех нашего тепловозостроения - тепловоз достиг секционной мощности аналогичного электровоза(!), но он же показал и его предел, и предел дизелестроения на тот момент.
Да, дизель в 6-осный тепловоз впихнуть удалось (правда, выкинув на мороз кое-какое оборудование и превысив заданную нагрузку на ось). Но сам дизель оказался сырым, промышленность не смогла.
Поэтому остановились на ТЭП70, который оказался весьма удачным тепловозом, и возможности которого во многих случаях недоиспользуются до сих пор.

Замечу, что американские тепловозы имеют кучу работающих ништяков, которые у наших если и есть, то чисто номинально: нормально работающий в длительном режиме ЭДТ, асинхронный привод (с его кучей преобразователей), ударопрочная кабина машиниста, защитный капот перед ней.
Поэтому такой тепловоз выходит длиной даже больше нашего ТЭП70, и это при одной кабине управления.

Впрочем, вот вам адаптация американского тепловоза под схожие с нашими условия:



Тепловоз General Electric ES59ACi для Китайских железных дорог.
150 т (25 т/ось), 6250 л. с., сила тяги при трогании 620 кН, длительная 560 кН.
Один такой тепловоз заменяет 2ТЭ116 (не У и не УД) или 2ТЭ10.

В принципе, наша промышленность при некотором напряжении и использовании вражеских комплектующих вполне способна построить такой тепловоз.

Вот вопрос: почему не делали/не делают дизель-поезда с электропередачей?

Пытались, выходит гораздо дороже поезда с гидропередачей. Проблемы с дизелем те же.

Чтобы дизеля с генераторами были в головных вагонах, а ТЭДы - распределены по составу?

Это выйдет ещё дороже, т. к. унифицированные тепловозные ТЭД применить будет нельзя - они избыточно мощные и тяжёлые.

Понятно, что дизель с генератором займут половину (или больше половины) головного вагона

Чем такой вагон будет отличаться от локомотива?

но это всяко лучше, чем машкопоезд/чмухопоезд, т.к. реализуются преимущества МВПС - распределённая тяга.

Простой вопрос: а для чего вообще нужна распределённая тяга?
Ответ: для лучшего использования веса поезда.
Вопрос: а что это даёт?
Ответ: увеличение ускорения при разгоне.
Вопрос: а сможет ли разумных размеров дизель на дизель-поезде обеспечить полное использование сцепления хотя бы на самом моторном вагоне?
Ответ: нет.
Вопрос: а нужна ли тогда бустерная тяга в дизель-поездах?
Ответ: нет.

Напомню, что у поездов ДР1 было всего всего две моторные тележки (4 оси) на 4/6 вагонный поезд. При этом ускорение определялось мощностью дизеля, а не сцеплением.

Добавлено через 33 минуты

Сообщение от сандро

Где то я видел, что набор позиций надо выполнять при токе не более 300А, не потому что машина не может больше, или есть риск "словить" боксование", а потому, что якобы у пассажиров будут неприятные ощущения.

Иногда в пассажирском поезде чувствуются ускорения при наборе очередной позиции, но это буквально до скорости 10 км/ч.
Иногда даже в электропоездах при трогании ощущается по изменению ускорения работа реостатного контроллера.
Но я бы не назвал такие ощущения дискомфортными - чай от них не прольёшь, да и время действия крайне мало.

А 300 А для грузового электровоза - это ток, при котором можно разгоняться практически бездумно: не буксанёшь никак. И не чувствуются переключения никак - ведь почти 50 ступеней регулирования на часовом токе выбираются уже на 60 км/ч, т. е. ступеньки достаточно маленькие.

Но я всегда задаю вопрос - а как быть с неприятными ощущениями пассажиров сапсана? Там ускорение на порядок выше.

Всегда меня раздражает, когда ни к селу, ни к городу употребляют выражение "на порядок"... На порядок - это в 10 раз!

Ускорение Сапсана при пуске 0,43 м/с^2, это меньше, чем у обычных электропоездов. Что ж, по-вашему, пассажирские поезда разгоняются с ускорением 0,04 м/с^2?

Так что я не думаю, что ЭП2К там не справился бы.

Вы сами приводите пример, что испытывался ЧС6.
Теперь вы говорите, что подойдёт 6-осный электровоз, хотя 8-осный с такой же конструкционной скоростью не подошёл. Где логика?

Вот тяговая характеристика ЭП2К:



Длительная скорость на параллели - 91 км/ч, т. е. при ограничении скорости 80 км/ч на параллель этот электровоз не выйдет никогда.
Остаётся для длительного движения СП вплоть до ОП5, т. е. мощность электровоза используется на 2/3, падая до 2880 кВт (что вдвое меньше мощности 2ЭС4К), с соответствующим падением ускорения при разгоне.

При этом всём ЭП2К ещё и дороже 2ЭС4К при закупке, не говоря уж про экспуатацию (Сешерон, Сешерон...).

Хотя нашему другу (не буду его фамилию коверкать..........) чья фамилия начинается на букву Я, виднее.

Как выяснилось, даже мне виднее...

Я вижу америкосы не испытывают проблем с вписыванием в кривые таких длинных машин?

Они их на это рассчитывают. У таких тепловозов очень длинные хвостовики автосцепок, есть ещё всякие примочки.

У американцев вообще большое разнообразие требований к ПС. Например, есть облегчённые вагоны, которые нельзя поставить в любой поезд...

Большинство грузовых вагонов в США может вписываться в кривые радиусом около 40 м.

Конечно, всё с определёнными ограничениями по скорости и сцепляемости.

[Seraphymm]

Сообщение от Слесарь

"...Вершина серийного мирового тепловозостроения - американские SD90MAC (EMD) и AC6000CW (GETS) мощностью 6000 л. с. (масса около 190 т).

В США нагрузка от оси на рельс доходит до 32.7 т. И расчётный коэффициент сцепления выше, чем у наших серийных тепловозов. Отсюда и целесообразность использования более мощных дизелей для грузового движения, чем у нас.
https://en.wikipedia.org/wiki/GE_AC6000CW

Сообщение от Слесарь

"...Смысл применения грузового электровоза в том, что он при существующих на этой линии ограничениях скорости эффективнее пассажирского."

Это зависит от установленной на линии массы состава пассажирского поезда и профиля пути.

Сообщение от TRam_

"...Время постепенного набора "рабочей" (у 2ТЭ10М 13ой) позиции с поездом сравнимо со временем разгона поезда до установленной скорости."

Смотря какую скорость установить. При повышении установочной мощности дизеля (если сохранить число ведущих осей и осевую нагрузку) - точка пересечения ограничения по сцеплению и гиперболы смещается в зону более высоких скоростей.

Это означает, что при низкой скорости на высокой позиции локомотив работать не будет (превышено ограничение по сцеплению).

Сообщение от Olhan

"...Это всяко лучше, чем машкопоезд."

Какие претензии к ДРБ1? Помощнику, например, удобнее наблюдать за посадкой высадкой с расстояния 15 м от ближайшей пасс. двери. Люди не загораживают платформу.

Скрытый текст:

На Окт. ж. д. у первых ЭР-ок крайние автоматические двери (ближайшие к кабинам) были выключены (и даже стёкла закрашены!)

Сообщение от Слесарь

"Чем такой вагон будет отличаться от локомотива?"

Венгры давно реализовали идею обособления моторного вагона от состава дизель-поезда. В то время как для нас они делали Д1, для Греции AA-91 - для себя они выпускали MDmot+Btx:
https://hu.wikipedia.org/wiki/MDmot
По сути, двухкабинный локомотив в составе пригородного поезда. В принципе, его можно отцепить и использовать с другими поездами.

[Слесарь]

Сообщение от Seraphymm

В США нагрузка от оси на рельс доходит до 32.7 т. Отсюда и целесообразность использования более мощных дизелей для грузового движения, чем у нас.

Большая допустимая нагрузка на ось просто даёт больше возможностей для установки более мощной ДГУ.

Замечу, что доля тепловозов с предельной по мощности ДГУ (6000 л. с.) весьма мала, если не ошибаюсь, порядка 10-15% заказов железных дорог. Такие тепловозы, как считают дороги, оправданы только при использовании с тяжёлыми поездами там, где возможны достаточно высокие средние скорости движения.

Основные тепловозы, заказываемые железными дорогами, имеют мощность ДГУ 4000-4400 л. с.: Dash 9, GE AC4400CW, EMD SD70 series, EMD SD75M и прочие подобные.

И расчётный коэффициент сцепления выше, чем у наших серийных тепловозов.

Расчётный коэффициент тяги скорее - т. к. выше сцепной вес и электропередача рассчитана на другую точку тяговой характеристики.

Это зависит от установленной на линии массы состава пассажирского поезда и профиля пути.

Мы говорим про конкретный участок же?
А расчётная масса пассажирского поезда у нас порядка 1100 т.

[Seraphymm]

Сообщение от Слесарь

"БОльшая допустимая нагрузка на ось просто даёт больше возможностей для установки более мощной ДГУ."

Большая назрузка на ось увеличивает сцепной вес (при том же числе ведущих осей) и силу тяги на ветви ограничения по сцеплению. А это делает целесообразным повышения мощности дизеля. Просто возможность для установления более тяжёлой ДГУ предоставили бы бегунковые и поддерживающие кол. пары.

Сообщение от Слесарь

"...Доля тепловозов с предельной по мощности ДГУ (6000 л. с.) весьма мала... Такие тепловозы... оправданы только при использовании с тяжёлыми поездами там, где возможны достаточно высокие средние скорости движения."

Вот именно: высокие скорости движения - для работы на гиперболе, соответствующей этим 6000 л. с.!

Сообщение от Слесарь

"Расчётный коэффициент тяги скорее..."

Использование асинхронных ТЭД-ов повышает именно расчётный коэффициент сцепления:
http://science.kuzstu.ru/wp-content/...e_SuanHong.pdf

Сообщение от Слесарь

"...Электропередача рассчитана на другую точку тяговой характеристики."

Тогда уточните как тип электропередачи влияет на положение расчётной точки на тяговой характеристике?

Скрытый текст:

Вопрос о рабочей точке хорошо освещал тут О. Измеров. Найти бы этот пост...

Сообщение от Слесарь

"Мы говорим про конкретный участок же? А расчётная масса пассажирского поезда у нас порядка 1100 т."

Я имел в виду частные случаи, когда профиль пути затрудняет водить тяжёлые ПДС существующими пасс. локомотивами. Тогда используют грузовые. Нет альтернативы.

[Seraphymm]

Сообщение от Слесарь

"...В энергетике есть понятие КИУМ - коэффициент использования установленной мощности."

Последствия недоиспользования (или неиспользования) мощности зависят от типа устройства. Например, ТЭД на холостом ходу (коэфф.=0) не потребляет электроэнергии, а дизель - потребляет топливо.