Курсовая работа (т): Модернизация электропоездов переменного тока с целью снижения затрат электроэнергии, страницы 36-40

Определим расход электроэнергии на тягу для электропоезда ЭР9П:

Для электропоезда с разработанным преобразователем расход на тягу составляет:

Расход электрической энергии на собственные нужды электропоезда старого и нового образца рассчитываем исходя из потребляемой вспомогательными машинами энергии, энергии затрачиваемой на освещение и отопление. Расход энергии за одну минуту составляет 4,3кВт/мин. Время хода по перегону составляет для электропоезда ЭР9К - 17,44 мин, а для электропоезда ЭР9П - 17,66 мин.

Расход электрической энергии электропоезда ЭР9П с учетом собственных нужд:

Расход электрической энергии у электропоезда с двухзонным преобразователем и ФКУ:

Удельный расход электроэнергии определяем с учетом собственных нужд при длине участка

Удельный расход электроэнергии электропоездом, с разработанным преобразователем:

В результате мы видим значительное преимущество разработанного варианта в экономии электроэнергии, расходуемой на тягу порядка . При чем при движении по перегону не полностью используется возможность движения с повышенной скоростью, из-за ограничения по тормозным условиям. Разработанный преобразователь может быть использован как инвертор, что позволяет применить электрическое торможение, увеличить безопасность движения, а также поднять техническую скорость.

.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАМЕНЫ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭР9П НА ЭР9К

Повышение эффективности и улучшение качества работы железнодорожного транспорта является важной экономической задачей. Вопрос о целесообразности создания и использования на железнодорожном транспорте нового подвижного состава решается на основе результатов технико-экономических расчетов. Годовой экономический эффект представляет собой суммарную экономию всех видов производственных ресурсов (живого труда, материалов, капитальных вложений), получаемую в результате их осуществления.

Капитальные вложения, учитываемые в расчете при определении эффективности новых типов мотор-вагонных секций, состоят из капитальных вложений в мотор-вагонный парк, локомотивное хозяйство, оснастку заводов.

Эксплуатационные расходы, учитываемые в расчете, включают заработную плату локомотивных бригад, расходы на ремонт электропоездов, их экипировку, амортизационные отчисления, затраты на электроэнергию, расходы на смазочные материалы.

7.1 Расчет капитальных затрат

Электропоезд ЭР9К создан на базе электропоезда ЭР9П, поэтому его цена изменится в результате добавления нового оборудования.

Величина, на которую повысится цена, будет равна разности стоимостей устанавливаемого и переустанавливаемого оборудования. Стоимость заменяемого оборудования, дополнительного оборудования и снятого оборудования на электропоезде ЭР9К приведены в табл. 7.1, 7.2, 7.3.

Рассчитаем себестоимости электропоезда ЭР9К, состоящего из пяти секций моторных, трех прицепных и двух головных вагонов.

Цену моторного вагона ЭР9К рассчитываем по формуле:

где , − стоимость заменяемого оборудования на электропоезде ЭР9К и ЭР9П соответственно;

, − стоимость устанавливаемого и неустанавливаемого оборудования на электропоезд ЭР9К;

− коэффициент затрат на дополнительные монтажные работы;

Рассчитаем полную стоимость электропоезда ЭР9К, состоящего из пяти моторных, трех прицепных и двух головных вагонов:

Таблица 7.1

Стоимость оборудования заменяемого на электропоезде ЭР9П

Оборудование	Количество	ЭР9П			ЭР9К
		Тип	Цена единицы тыс. руб.	Сумма тыс. руб.	Тип	Цена единицы тыс. руб	Сумма тыс. руб
Реактор	5	СР-800	120	600	РС704	176	880
Блок защиты	5	ДПВ4	20	100	ЭВИП	24,8	124
Итого	10			700			1004

Таблица 7.2

Стоимость оборудования, неустанавливаемого на электропоезде ЭР9К

Оборудование	Количество	Тип	Цена единицы тыс. руб	Сумма тыс. руб
Силовой контроллер	5	КСП-65	120,8	604
Дроссели	5×2	D101B	4,8	48
Выпрямительная установка	5	УВП-3	280	1400
Блок датчиков пробоя вентилей	5	БДВ	1,6	8
Блок управления защиты	5	БУЗ	168	840
Итого	30			2900

Таблица 7.3

Стоимость дополнительного оборудования, устанавливаемого на электропоезд ЭР9К

Оборудование	Тип	Количество	Цена единицы тыс. руб.	Сумма тыс. руб.
Панель питания автоматики		5	8	40
Фильтро-компенсирующее устройство 1) Тиристор 2) Конденсатор 3) Дроссель 4) Контактор принудительной разрядки	ФКУ Т-353 РСТ-2,2 КМ-310	5 20 10 10	58,72 9,6 6,32 1,68	293,6 192 63,2 16,8
Выпрямительно-инверторный преобразователь 1) Тиристор 2) Конденсатор 3) Резистор	ВИП Т-353 МБТ-4-1000 ПЭВ-10	5 90 90 180	204,8 9,6 0,48 0,08	1024 864 43,2 14,4
Блок управления	БУВИП	5	328	1640
Датчик угла коммутации		10	3,36	33,6
Счетчик энергии		5	4,8	24
Итого				4270,4

Полная стоимость электропоезда ЭР9П:

Электропоезда работают на пригородных участках. Способ обслуживания поездов прикрепленный. Особенностью пригородных перевозок является неравномерность перевозок по часам суток.

Расчет числа пар поездов в сутки производят по формуле:

где − коэффициент годовой неравномерности движения электропоездов;

− вместимость электропоезда;

- коэффициент наполняемости состава;

. − пассажиропоток, млн. чел. в год;

Расчет потребного парка электропоездов.

Потребный инвентарный парк электропоездов состоит из электропоездов, находящихся в эксплуатации и ремонте .

Эксплуатируемый парк определяем по формуле:

где − оборот электропоезда между станциями назначения.

где - средняя длина участка обращения;

− участковая скорость;

;

− время простоя электропоездов на станции основного депо, включая время на смену локомотивных бригад;

− время простоя электропоезда на станции обращения;

Расчет производим для одного варианта, так как остался постоянным пассажиропоток, а также низкая участковая скорость грузовых поездов не дает возможности увеличить участковую скорость пассажирских поездов. Наличие на перегонах предупреждений требует запаса времени хода.

Число электропоездов, находящихся в ремонте: