Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.Wprowadzenie
13
kiemzmagnesamitrwałymi),itestowanywróżnychwarunkachpracytakiegonapę-
du.Zewzględunaszczególnąwagęomawianychzagadnieńdlapodejmowaniadecyzji
związanychzbieżącąeksploatacjąorazdalszymrozwojempojazdówużytkowanych
wmasowejkomunikacjimiejskiejprzyjęto,żenadrodzesymulacjikomputerowych
będziebadanezachowaniesiępojazduprzykładowegowwarunkachtypowychdla
ruchumiejskiego,czyliprzejeżdżającegozałożonyodcinekdrogiodpostojudozatrzy-
maniasięnakolejnychprzystankach,wedługznanegozgóryharmonogramuzmian
prędkości,wróżnychwarunkachtowarzyszącychtakiemuprzejazdowi.Warunkite
obejmująróżneprofile(tj.nachylenia)torujazdy,różneharmonogramyczasowedoty-
czącesposobuprzejazduzałożonegoodcinkadrogiorazzakłóceniawpostaciraptow-
nychzmiannapięciasiecitrakcyjnej.
Jednązważniejszychcechfalownikowychnapędówtrakcyjnychjestmożliwość
odzyskiwaniaenergiikinetycznejpojazdupoprzezzamianęjejnaenergięelektrycz-
nązwracanądoźródłazasilanianapędu(tzw.rekuperacjaenergii).Jakłatwosiędo-
myślić,możliwośćsterowaniadwukierunkowązamianąenergiimechanicznejielek-
trycznej,wpołączeniuzeświadomymwykorzystywaniemzmianenergiipotencjalnej,
towarzyszącychnatrasieprzejazdupodjazdomizjazdompojazduzewzniesień,po-
zwalawodpowiednichwarunkachterenowychnauzyskaniedodatkowychkorzyści
energetycznych.Wmodeluprzykładowegopojazdu,wykorzystanegowtejksiążce
dozilustrowaniatakichrozważań,rozpatrujesięużyciedwóchrodzajówsilnikaelek-
trycznego:asynchronicznegoalbosynchronicznego,otychsamychwymiarachze-
wnętrznychiparametrachmechanicznych,takichsamychwartościachmocyznamio-
nowychiniemalidentycznejbudowiestojanów.Tesamewielkościmechaniczneobu
silnikówpozwoliłynaprzyjęciedlaoburodzajównapęduelektrycznegojednakowych
granicznychcharakterystykmechanicznych,rozumianychjakozależnośćmaksymal-
negomomentuwewnętrznego(elektromagnetycznego)danegosilnikaodchwilowej
prędkościjegowałunapędowego,czyliprzysztywnejprzekładni-odchwilowejwar-
tościprędkościsamegopojazdu.Zewzględunakoniecznośćwprowadzenianiezbęd-
nychograniczeńwchwilowychwartościachnapięćiprądówstojanówprzydużych
wartościachprędkościniezbędnebyłowprowadzenieosłabieniastrumieniamagne-
tycznegowtychsilnikach,cospowodowałoniecoinnykształtgranicznejcharakte-
rystykimechanicznejstosowanejprzyrozpędzeniu(rozruchu)pojazdu,ainnej-przy
jegohamowaniu.Dlapojazdówzobydwomarodzajaminapęduelektrycznegoprzyjęto
tęsamątrasędoprzejechania,nietylkocododługościipionowegoprofilu,aletakże
codotakiegosamegoharmonogramuzmianzadawanejprędkościwfunkcjiprzeby-
wanejprzezpojazddrogi,dziękiczemupowstałamożliwośćłatwegoipoglądowego
porównaniaefektywnościenergetycznejobutychrodzajównapędu.
Taefektywnośćenergetycznamożebyćwyrażanarozmaicie.Przedewszystkim
jakoróżnicapomiędzyilościąenergiielektrycznejpobranejprzezsilnikzeźródła
itejczęścienergiimechanicznejoddanejnajegowale,którazostałazużytanapoko-
nanieoporówruchu.Wprzypadkunapęduelektrycznegomożebyćtakżewyrażana
jakostosunekenergiiodzyskanejdoenergiicałkowitejpobranejzeźródławtrakcie
przejazdudanegoodcinkadrogiozałożonymprofiluprzyróżnychharmonogramach
zmianprędkościpojazdu.Łatwojednakzauważyć,żetakdefiniowanaefektywność
energetycznazależybardzosilnienietylkoodrodzajuużytegosilnikaelektrycznego,