柴油机车的能量转化(电力机车的能量转化)

海潮机械 2023-01-19 08:19 编辑:admin 201阅读

1. 电力机车的能量转化

摩托车发电机的功率一般在125W左右,电压锁定在12-14V之间。发电机是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。

2. 电力机车力的传递

  牵引力用字母F表示,右下角写个“牵”。

  补充:

  在机械工程中,牵引力是指包括汽车、铁路机车、自行车等轮式车辆载具的传动系统对车轮产生以旋转力矩,通过动轮与地面或钢轨之间的相互作用而产生。力的作用方向与车辆运动方向相同,力的大小取决于原动机的功率和车辆的运动速度,可由车辆使用者根据需要而控制。

  牵引力的计算在铁路机车车辆方面尤其常见,是重要的性能指标之一。实际应用的机车牵引力按照力的传递过程可分为几种,由动轮轮周上作用力而产生的切向外力,称为轮周牵引力;车钩牵引力(或称挽钩牵引力)是指机车用来牵引列车的牵引力,等于轮周牵引力减去机车全部运行阻力。  

  而根据车辆的工作状态,牵引力又可分为起动牵引力、持续牵引力和最大牵引力。起动牵引力是指车辆从静止状态起动时所能够发出的牵引力,其发挥受到粘着限制;最大牵引力是指车辆在不对自身机械构成破坏的情况下所能发出的最大牵引力,其值通常与起动牵引力相同;持续牵引力是车辆在持续速度上对应的牵引力。通过计算速度(v)、功率(P)和力(F)的关系(公式P = vF)可以发现,在功率相同的情况下,牵引力与运动速度成反比。

3. 电力机车把什么能转化为什么能

电气化铁路的回路就是火车脚下的铁路。 机车先通过电弓从接触网(就是天上的电线)上受电,在经过机车上的牵引变压器,整流柜,逆变,然后传入牵引电机带动机车,最后通过车轮传入钢轨。形成一个巧妙的电路。

内燃机车的工作原理是以燃烧柴油为产生高强度动力的内燃机为主要牵引动力的火车机车.电力机车的工作原理是以使用机车从高压电网上获得的高压电力,由机车内部的劈相器,变压器工作后得到工作电力,使牵引电机产生强大动力为牵引力的火车机车

4. 电力机车能量转换的设备

区别是:

1、发动机的作功方式不同;

2、性能的不同;

3、用途方面不同。

内燃机车比较普通没有什么感官上的优势,但对于传输成本高的地区来说,它们是更好的铁路牵引解决方案。电力机车是交通运输行业的标志。日本新干线、欧洲之星等高速火车都用电力机车,安静、平稳、高速、舒适是其优点。

内燃机车的噪声和振动比电力机车大得多。内燃机车运行时,柴油机不断运转发电,会产生很大的噪音和振动,特别是检查机房时。电力机车因为是外部电源接入,运行时噪音会小很多,基本上就是运行时机车上空气压缩机的噪音。

5. 电车的能量转换

一般认为增程式电动车能量转化效率优于普通燃油车,因为增程式电动车发动机始终处于最优工作区间,所以带来的发电效率优于直接燃烧汽油驱动的车型。

6. 电力机车能量传递过程

牵引供电有以下四种方式:直接供电方式(TR)、BT(吸流变压器)供电方式、AT(自偶变压器)供电方式、直供+回流(DN)供电方式(TRNF)。

各种供电方式的特点如下:

一、直接供电方式(TR)

直接供电方式较为简单,是将牵引变电所输出的电能直接供给电力机车的一种供电方式,主要设备有牵引变压器、断路器、隔离开关、所用变、电压互感器、电流互感器、母线、接地系统、交流盘、直流盘、硅整流盘、控制盘、保护盘等设备。

优点:结构简单、投资省

缺点:由于牵引供电系统为单相负荷,该供电方式的牵引回流为钢轨,是不平衡的供电方式,对通信线路产生感应影响大。回路电阻大,供电距离短(十几公里) 。

二、BT(吸流变压器)供电方式

这种供电方式,在接触网上每隔一段距离装一台吸流变压器(变比为1:1),其原边串入接触网,次边串入回流线(简称NF线,架在接触网支柱田野侧,与接触悬挂等高),每两台吸流变压器之间有一根吸上线,将回流线与钢轨连接,其作用是将钢轨中的回流“吸上”去,经回流线返回牵引变电所,起到防干扰效果。

由于大地回流及所谓的“半段效应”,BT供电方式的防护效果并不理想,加之“吸——回”装置造成接触网结构复杂,机车受流条件恶化,近年来已很少采用。

三、AT(自偶变压器)供电方式

采用AT供电方式时,牵引变电所主变输出电压为55kV,经AT(自耦变压器,变比2:1)向接触网供电,一端接接触网,另一端接正馈线(简称AF线,亦架在田野侧,与接触悬挂等高),其中点抽头则与钢轨相连。AF线的作用同BT供电方式中的NF线一样,起到防干扰功能,但效果较前者为好。此外,在AF线下方还架有一条保护(PW)线,当接触网绝缘破坏时起到保护跳闸作用,同时亦兼有防干扰及防雷效果。

四、直供+回流(DN)供电方式(TRNF)

带回流线的直接供电方式取消BT供电方式中的吸流变压器,保留了回流线,利用接触网与回流线之间的互感作用,使钢轨中的回流尽可能地由回流线流回牵引变电所,因而部分抵消接触网对临近通信线路的干扰,其防干扰效果不如BT供电方式,通常在对通信线防干扰要求不高的区段采用。这种供电方式设备简单,因此供电设备的可靠性得到了提高;由于取消了吸流变压器,只保留了回流线,因此牵引网阻抗比直供方式低一些,供电性能好一些,造价也不太高,所以这种供电方式在我国电气化铁路上得到了广泛应用。