Energetická účinnost elektrické trakce

Podobné dokumenty
1.1.1 Rozdělení vozidel

9/10/2012. Výkonový polovodičový měnič. Výkonový polovodičový měnič obsah prezentace. Výkonový polovodičový měnič. Konstrukce polovodičových měničů

Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D , Ostrava

Pokyny pro řešení příkladů z předmětu Mechanika v dopravě pro obor. Dopravní prostředky. ak. rok. 2006/07

Dopravní technika technologie

Použitím elektrické energie pro pohon kol vozidel vzniká druh dopravy nazvaný elektrická vozba.

ACRI Akademie CTN ACRI TNK 126. Praha 4. května Ing. Přemysl Šolc, Ph.D. Mgr. Martin Vlček, Ph.D.

Pokyny pro řešení příkladů z předmětu Mechanika v dopravě pro obor. Pozemní doprava AR 2006/2007

Vítězslav Stýskala TÉMA 1. Oddíly 1-3. Sylabus tématu

Energetická bilance elektrických strojů

Moderní trakční pohony Ladislav Sobotka

Vysokorychlostní železnice. subsystém energie. Vladimír Kudyn. Česká železnice v roce 2030, strava

PODĚKOVÁNÍ 14 SHRNUTÍ 14 KLÍČOVÁ SLOVA 15 SUMMARY 15 KEYWORDS 15

L Oj [km] R j [m] l j [m] 1 0, , , , , , , , , ,0 600

Základy elektrotechniky

MEP POSTØELMOV, a.s. Rychlovypínaèe N - RAPID.

Třísystémová lokomotiva ŠKODA 109E řada 380

Synchronní stroj je točivý elektrický stroj na střídavý proud. Otáčky stroje jsou synchronní vůči točivému magnetickému poli.

Elektrické distribuční systémy pro napájení elektrických drah.

Provoz elektrické lokomotivy mimo trolejové vedení

Elektrochemické články v elektrické trakci železniční (Rail Electromobility)

Měření a simulace zatížení trakčních měníren a vyhodnocení jejich činnosti

5. POLOVODIČOVÉ MĚNIČE

Metodický pokyn k projektování neutrálních úseků oddělení fází a soustav na síti SŽDC

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ

Název: Autor: Číslo: Květen Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1

STŘÍDAVÉ SERVOMOTORY ŘADY 5NK

Rozdělení transformátorů

X14POH Elektrické POHony. K13114 Elektrických pohonů a trakce. elektrický pohon. Silnoproudá (výkonová) elektrotechnika. spotřeba el.

Měření a automatizace

ELEKTRICKÉ LOKOMOTIVY

SŽDC PPD č.5/2016. Měření odběru trakční elektřiny na elektrických hnacích vozidlech příprava, realizace a provoz. Změna č. 1

Dvouzdrojová vozidla pro regionální železnici

Určeno pro studenty kombinované formy FS, předmětu Elektrotechnika II. Vítězslav Stýskala, Jan Dudek únor Elektrické stroje

Základy elektrotechniky

ELEKTRICKÉ STROJE - POHONY

ELEKTRICKÉ LOKOMOTIVY

Stejnosměrné stroje Konstrukce

KaBeDeX spol. s r.o., Březová 616/9, Karviná-Ráj tel , fax , info@kabedex.cz

6 Základní konstrukční parametry trakčního vedení nad AC 1 kv a DC 1,5 kv 7

ÚVOD. Obr.2-1: Srovnání světové produkce elektromotorů v letech 1996 a 2001

ZDROJ 230V AC/DC DVPWR1

Stejnosměrný generátor DYNAMO

Vnitřní spínací přístroje pro trakční aplikace. jednopólové provedení jmenovité napětí do 27,5 kv jmenovitý proud do 4000 A

V následujícím obvodě určete metodou postupného zjednodušování hodnoty zadaných proudů, napětí a výkonů. Zadáno: U Z = 30 V R 6 = 30 Ω R 3 = 40 Ω R 3

Pokyn provozovatele dráhy k zajištění plynulé a bezpečné drážní dopravy č. 12/2010 ve znění změny č. 1 až 4.

Koncept provozu elektrických dvouzdrojových vozidel v regionální železniční dopravě v Kraji Vysočina

1.1. Základní pojmy 1.2. Jednoduché obvody se střídavým proudem

Mgr. Ladislav Blahuta

Elektrické stroje. Jejich použití v automobilech. Použité podklady: Doc. Ing. Pavel Rydlo, Ph.D., TU Liberec

1. Spouštění asynchronních motorů

Určeno pro posluchače bakalářských studijních programů FS

Určeno pro posluchače všech bakalářských studijních programů FS

Kategorie Ž1. Test. U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení!

MOTORU S CIZÍM BUZENÍM

Synchronní stroje. Φ f. n 1. I f. tlumicí (rozběhové) vinutí

Měření rušivých vlivů železničních vozidel na zabezpečovací zařízení

Příloha P1 Určení parametrů synchronního generátoru, měření provozních a poruchových stavů synchronního generátoru

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Témata profilové maturitní zkoušky Technologie

Elektrický výkon v obvodu se střídavým proudem. Účinnost, účinník, činný a jalový proud

Asynchronní stroje. Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TUO. Ing. Tomáš Mlčák, Ph.D. Katedra elektrotechniky.

ČKD VAGONKA, a.s. člen skupiny Transportation ŠKODA HOLDING a.s.

Sylabus tématu. L e k c e z e l e k t r o t e c h n i k y. 1. DC stroje. 2. AC stroje. Vítězslav Stýskala TÉMA 4

Přednáška č. 9 ŽELEZNICE. 1. Dráhy

Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, druhý ročník, rozdělení stejnosměrných strojů a jejich vlastnosti

Konstrukce stejnosměrného stroje

20ZEKT: přednáška č. 10. Elektrické zdroje a stroje: výpočetní příklady

se mění přílohy II, V a VI směrnice Evropského parlamentu a Rady 2008/57/ES o interoperabilitě železničního

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

V následujícím obvodě určete metodou postupného zjednodušování hodnoty zadaných proudů, napětí a výkonů. Zadáno: U Z = 30 V R 6 = 30 Ω R 3 = 40 Ω R 3

Napájení elektrických drah

ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

Výukové texty. pro předmět. Automatické řízení výrobní techniky (KKS/ARVT) na téma

Elektrické pohony pro elektromobily

Limity odolnosti starých a perspektivních KO vůči ohrožujícímu proudu. Ing. Jiří Konečný, Starmon s.r.o. Ing. Martin Leso, Ph.D.

Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, druhý ročník, měření elektrického napětí

Obr. V1.1: Schéma přenosu výkonu hnacího vozidla.

Bezpečná funkce pevných trakčních zařízení při rekuperaci elektrických hnacích vozidel

Elektrizace tratí ve vazbě na konverzi napájecí soustavy a výstavbu Rychlých spojení v ČR

Osnova kurzu. Elektrické stroje 2. Úvodní informace; zopakování nejdůležitějších vztahů Základy teorie elektrických obvodů 3

Jednotná trakční soustava na síti SŽDC. Bc. Marek Binko ředitel Odboru strategie

TSI pro subsystém energie

Základy elektrických pohonů, oteplování,ochlazování motorů

ELEKTRICKÉ STROJE Ing. Eva Navrátilová

Určeno studentům středního vzdělávání s maturitní zkouškou, druhý ročník, konstrukce a princip činnosti stejnosměrných strojů

OKRUHY OTÁZEK A ROZASAHY ZNALOSTÍ PRO ZKOUŠKY ZPŮSOBILOSTI OSOB ŘÍDÍCÍCH HNACÍ VOZIDLO

S námi měříte více než

MS - polovodičové měniče POLOVODIČOVÉ MĚNIČE

Elektrický proud 2. Zápisy do sešitu

Koncepce vozidel eletrické vozby

Fyzika. 8. ročník. LÁTKY A TĚLESA měřené veličiny. značky a jednotky fyzikálních veličin

MDT TECHNICKÁ NORMA ŽELEZNIC Schválena: TRANSFORMÁTORY PRO ŽELEZNIČNÍ ZABEZPEČOVACÍ ZAŘÍZENÍ ÚVODNÍ USTANOVENÍ

Implementace projektu Foster Rail

Zkušebnictví, a.s. KEMA Laboratories Prague Podnikatelská 547, Praha 9 Běchovice

1 Schválené a zavedené KO s EFCP

DOPRAVNÍ A ZDVIHACÍ STROJE

ŠKODA VAGONKA a.s. člen skupiny ŠKODA TRANSPORTATION. Schopnost a vůle dělat věci dobře a k všestrannému prospěchu je určující pro to, co děláme.

Katedra obecné elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - TU Ostrava 8. TRANSFORMÁTORY

Mgr. Ladislav Blahuta

Transkript:

Energetická účinnost elektrické trakce Energetická účinnost v dopravě je podle [Jansa, 976] poměr vykonané trakční práce k vynaložené energii získané od nositele energie a přivedené do hnacího vozidla. Zde se napočítají energie vynaložené na dobývání, úpravu, zušlechťování a přepravu nositele energie. Trakční proudová soustava má jen malý vliv na celkovou energetickou účinnost vozby, viz obrázek Obr. E. a, b). Pro tuto účinnost jsou rozhodující účinnosti při výrobě energie a účinnosti při její přeměně na mechanickou práci. Celková energetická účinnost η C řetězce přeměn a přenosu energie Celková energetická účinnost η C řetězce přeměn a přenosu energie v počtu n a dílčími účinnostmi η i se vypočte podle vztahu: An A A ηc = = K A n n = = ηn A A n ηn Na obrázku Obr. E. a je rámcová účinnost elektrické vozby se stejnosměrným napájecím systémem kv DC. Na obrázku Obr. E. b je rámcová účinnost elektrické vozby se střídavým napájecím systémem 5 kv AC, 50 Hz. Uvedené hodnoty platí pro stejné výkonové zařízení hnacích vozidel obou napájecích soustav.ppro porovnání je na obrázku Obr. E. uveden diagram účinnosti hnacího vozidla motorové vozby s elektrickým DC-DC přenosem výkonu (podle [Mizerovský, 980].

Příkon na hřídeli generátoru 00,0 % GS 96,5 %,5 % ztráty v generátoru 6 kv/0 kv 94,4 %,5 % ztráty transformátoru 84,7 % 0 kv/4 kv 0 % ztráty ve vedední 0 kv 8, % % ztráty v transformátorech měnírny 80,6 % % ztráty v usměrňovači 7,6 % 0 % ztráty v trakčním vedení 65, % 0 % ztráty v v hnacím vozidle Trakční výkon na obvodu kol HV a)

b) Obr. E.: ámcová účinnost elektrické vozby. a) kv DC, b) 5 kv AC, 50 Hz

Výkon na hřídeli SM 00 % 98 % 95 % 94 % 9 % 90 % 8 % 74 %, % ventilátory TM,5 % ventilátory chlazení SM,5 % budič TD,0 % nabíjecí dynamo, % kompresor 8,0 % ztráty v TD,0 % ztráty v TM a převodech Trakční výkon na obvodu kol HV Obr. E.: Diagram účinnosti hnacího vozidla motorové vozby s elektrickým DC-DC přenosem. Ztráty při regulaci rozjezdu HV DC napájecího systému s stupňovou odporovou regulací Základním principem spouštění komutátorových motorů je postupné zvyšování jejich svorkového napětí a to buď předřadným odporníkem, nebo změnou napětí zdroje. Takovýto spouštěcí proces je typický pro stupňovou odporovou regulaci HV při rozjezdu tohoto vozidla. Při odporovém spouštění vznikají energetické ztráty ve spouštěcích odpornících, kdy se elektrická energie mění na teplo. Pro určení těchto ztrát budeme předpokládat rozjezd s konstantní velikostí rozjezdového proudu až do rozjezdové rychlostí. Tou je rychlost dosažení hospodárného stupně regulace. Konstantní hodnotě proudu odpovídá konstantní hodnota tažné síly a tomu i konstantní hodnota zrychlení a konstantní nárůst rychlosti v čase. V nejjednodušším případě, při jednostupňovém spouštění, je možno ztráty vyjádřit podle obrázku Obr. E.4a vztahem: A Z = P t [Ws] kde:

P [W] příkon trakčních motorů η [] účinnost motorů a přenosu výkonu t [s] doba rozjezdu = doba odporového spouštění Další možností regulace je možnost skokově měnit napájecí napětí u hnacích vozidel se sudým počtem trakčních motorů, kdy je možno měnit vzájemné zapojení těchto motorů. Princip skupinového spouštění a jeho vliv na ztráty jsou na obrázku Obr. E.4a) c). Počet Zapojení Zobrazení A Z [Ws] η rozj [] stupňů rozjezdu P t η 4 P t η η 6 P t η η ( η P ) P t η + η η P ( η + kde:

η P [] účinnost plynulé regulace výkonu

KOMISE EVOPSKÝCH SPOLEČENSTVÍ: ozhodnutí komise ze dne 0. května 00 o technické specifikaci pro interoperabilitu subsystému Kolejová vozidla transevropského vysokorychlostního železničního systému. (00/75/ES). Úř. věst. L 45,. 9. 00, s. 40 ČSN EN 5049 (4 558) Drážní zařízení Pevná drážní zařízení Elektrická trakce Profilový trolejový vodič z mědi a slitin mědi. Únor 008 Lanáková, G., Šindler, D.: Napájanie elekrických dráh. Bratislava. Alfa. 989. Jansa, F.: Elektrická trakční zařízení. Bratislava. Alfa. 988.