Факторы, влияющие на расход энергии на тягу поездов

О важности нормирования и контролирования расхода энергии в работе локомотивных депо говорит хотя бы тот факт, что расходы энергии на тягу поездов составляют порядка 12-14 % от эксплуатационных расходов на перевозочную работу, а в локомотивном хозяйстве они доходят до 40 % от общих эксплуатационных расходов.

На расход энергии тягу поездов влияют следующие факторы:

1. Вес состава - (кН). И не только вес, но и из каких типов вагонов сформирован состав, какая осевая нагрузка у каждого вагона в составе, так как локомотив не вес состава перемещает, а сопротивление движению поезда преодолевает. Сопротивление состава зависит от типа пути, скорости движения, от типа вагонов в составе и осевой нагрузки:

2. Схемы формирования состава, (цистерны, платформы, крытые и т.п.), их техническое состояние и взаимное расположение.

3. Тип локомотива и количество секций.

4. Профиль и план линии.

5. Допускаемые скорости движения поезда по перегонам и станциям, постоянные и временные предупреждения. На расход энергии влияет не только величина снижения скорости, но и план и профиль участка, где поезд снижает скорость.

6. Заданный график движения:

а) время хода по перегонам, то есть – заданная техническая скорость движения;

б) количество и места остановок;

7. Метеорологические факторы:

а) температура наружного воздуха. Это подтверждается статистическими данными расхода энергии на тягу. (таблица 1)

Таблица 1. Увеличение сопротивления движению вагонов при скорости 50 км/ч в зависимости от температуры наружного воздуха при различных осевых нагрузках

Температура наружного воздуха	Увеличение сопротивления движению при низких температурах наружного воздуха (в %) в зависимости от осевой нагрузки вагона, кН/на ось
	+1,3	+1,8
-20	+2,9	+4,0
-40	+4,6	+6,5

а если увеличивается сопротивление движению, то, естественно, должен увеличиться и расход энергии на тягу поездов.

б) скорость и направление ветра, что подтверждается статистическими данными «Западносибирской» ж.д. (таблица 2).

Таблица 2

№ п/п	Скорость ветра , м/с	Увеличение расхода энергии на тягу - , в %
	8 - 12
	10 - 14
	14 - 18
	17 - 20

8. Режим ведения поезда.

Одинаковое время хода по перегону, особенно, если оно заложено в график «с запасом», или если полное сопротивление состава меньше закладываемого в расчёт, можно выполнить различными режимами ведения поезда.

К примеру, для одного из перегонов Октябрьской железной дороги были рассчитаны варианты ведения поезда т тепловозом 2ТЭ3 при постоянном времени хода. В этих вариантах время хода отличалось на 0,1 минуты (6 сек) при общем времени хода, равным 10 минут. Расход топлива минимальный составил 94 кг, а максимальный – 114 кг. То есть, разница во времени составила 1 %, а разница в расходах топлива составила – 21,3%. Это подтверждается и практикой работы локомотивных депо. Разница в расходе топлива на ведения одинаковых поездов в одинаковых условиях доходит до 20 %.

В «Методических основах определения норм…» приведены данные удельного расхода электроэнергии электровозами (таблица 3) в пассажирском движении и удельного расхода электроэнергии электропоездами (таблицы 4 и 5) (данные ЦТ МПС РФ 2001 г., результаты ВНИИЖТа 2000 г.).

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Эти результаты являются средними и не отражают конкретных условий движения поездов, но они показывают влияние конструкции локомотива (электропоезда) на расход энергии на тягу.

Определение расхода топлива для ведения поезда