ГОСТ 34514-2019. Межгосударственный стандарт. Тепловозы магистральные и маневровые. Метод определения энергоэффективности

7.3 Расчет контрольного экспериментально-расчетного значения энергии

7.3.1 Для тепловозов (секций тепловозов) с передачей переменно-постоянного тока контрольное экспериментально-расчетное значение энергии , МДж, вычисляют по формулам:

- при механическом приводе вспомогательных агрегатов

 

, (12)

 

где - значение энергии, выработанной дизелем на ПКМ_j за время расчетной реализации типовой тест-циклограммы при нормативных значениях мощности дизеля по ТУ или ТЗ, с учетом отличия фактических условий реостатных испытаний от стандартных по ТУ или ТЗ, МДж;

Э_{вспмехj} - значение энергии, затраченной дизелем на обеспечение работы вспомогательных агрегатов с механическим приводом на ПКМ_j за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат, МДж;

- среднее значение КПД ТГ на ПКМ_j за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат;

- среднее значение КПД ВУ на ПКМ_j за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат;

- среднее значение КПД ТЭД на ПКМ_j за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат;

- значение КПД осевого редуктора и моторно-осевых подшипников;

- при электрическом приводе вспомогательных агрегатов

 

, (13)

 

где Э_вспэлj - значение энергии, затраченной дизелем на обеспечение работы вспомогательных агрегатов с электрическим приводом на ПКМ_j за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат, МДж;

- при смешанном приводе вспомогательных агрегатов

 

. (14)

 

7.3.2 Для тепловозов (секций тепловозов) с передачей постоянно-постоянного тока контрольное экспериментально-расчетное значение энергии , МДж, вычисляют по следующим формулам:

- при механическом приводе вспомогательных агрегатов

 

; (15)

 

- при электрическом приводе вспомогательных агрегатов

 

; (16)

 

- при смешанном приводе вспомогательных агрегатов

 

. (17)

 

7.3.3 Для тепловозов (секций тепловозов) с передачей переменно-переменного тока контрольное экспериментально-расчетное значение энергии , МДж, вычисляют по формулам:

- при механическом приводе вспомогательных агрегатов

 

; (18)

 

- при электрическом приводе вспомогательных агрегатов

 

; (19)

 

- при смешанном приводе вспомогательных агрегатов

 

, (20)

 

где - среднее значение КПД И на ПКМ_j за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат.

7.3.4 Значение, , МДж, вычисляют по формуле

 

, (21)

 

где - нормативное значение мощности дизеля по ТУ или ТЗ на ПКМ_j, скорректированное по отличию фактических условий реостатных испытаний от стандартных условий по ТУ или ТЗ, кВт;

T_j - время работы на ПКМ_j, с.

Значение , кВт, вычисляют по формуле

 

, (22)

 

где - нормативное значение мощности дизеля на ПКМ_j по ТУ или ТЗ, кВт;

- среднее значение изменения мощности дизеля, вызванное отличием фактических условий испытаний от стандартных по ТУ или ТЗ за время работы на ПКМ_j, кВт.

Значение , кВт, вычисляют по формуле

 

, (23)

 

где - текущее значение изменения мощности дизеля, вызванное отличием фактических условий испытаний от стандартных по ТУ или ТЗ за время работы на ПКМ_j, кВт;

z_j - количество измерений за время работы на ПКМ_j.

Значение , кВт, вычисляют в соответствии с РЭ или нормативными документами <*>.

--------------------------------

<*> В Российской Федерации действует ГОСТ Р 52517-2005 (ИСО 3046-1:2002) "Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Характеристики. Часть 1. Стандартные исходные условия, объявления мощности, расхода топлива и смазочного масла. Методы испытаний".

 

7.3.5 Значение Э_{вспмехj}, МДж, вычисляют по формуле

 

, (24)

 

где - суммарная энергия, затраченная дизелем при работе на ПКМ_j на привод к-го вспомогательного агрегата с механическим приводом за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат, МДж;

к - условный номер вспомогательного агрегата, общее количество и номенклатура которого соответствуют энергетической схеме тепловоза.

Значение вычисляют по формуле

 

, (25)

 

где N_{вспкмехij} - текущее значение мощности, потребляемой к-м вспомогательным агрегатом с механическим приводом при работе на ПКМ_j в процессе реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат;

- КПД механического привода к-го вспомогательного агрегата при работе на ПКМ_j.

Допускается значение вычислять по формуле

 

. (26)

 

При определении текущих значений мощности, затрачиваемой дизелем на обеспечение работы вспомогательных агрегатов с механическим приводом при работе на ПКМ_j, текущие значения мощности, затрачиваемой дизелем на привод вентилятора , кВт, вычисляют по формуле

 

(27)

 

где n_ij - текущее значение частоты вращения коленчатого вала дизеля при работе на ПКМ_j, мин^-1;

n_max - значение частоты вращения коленчатого вала дизеля при работе на ПКМ_max, мин^-1;

N_впкмmax - мощность, потребляемая вентилятором на максимальной ПКМ при стандартных атмосферных условиях, приведенная в ТУ или ТЗ, кВт;

- КПД привода вентилятора при работе на ПКМ_j.

Мощность, затрачиваемую дизелем на привод стартера-генератора N_стг, кВт, вычисляют по формуле

 

, (28)

 

где I_стг - ток СТГ, А;

U_бс - напряжение бортовой сети, В;

- КПД привода стартера-генератора.

7.3.6 Значение , МДж, вычисляют за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат по формуле

 

, (29)

 

где - суммарная энергия, затраченная ДГ при работе на ПКМ_j на привод к-го вспомогательного агрегата с электрическим приводом за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат, МДж.

Значение , МДж, вычисляют по формуле

 

, (30)

 

где N_{вспкэлпрij} - текущее значение мощности, потребляемой к-м вспомогательным агрегатом с электрическим приводом при работе на ПКМ_j в процессе реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат, МДж;

- КПД электрического привода к-го вспомогательного агрегата на ПКМ_j.

Значение допускается вычислять по формуле

 

. (31)

 

При определении текущих значений мощности, затрачиваемой дизелем на обеспечение работы вспомогательных агрегатов с электрическим приводом при работе на ПКМ_j, текущие значения мощности , кВт, затрачиваемой дизелем на привод мотор-вентиляторов, вычисляют по формуле

 

(32)

 

где n_ij - текущее значение частоты вращения коленчатого вала дизеля при работе на ПКМ_j, мин^-1;

n_max - значение частоты вращения коленчатого вала дизеля при работе на ПКМ_max, мин^-1;

N_{мвпкмmax} - мощность, потребляемая мотор-вентилятором на ПКМ_max при стандартных атмосферных условиях, приведенная в ТУ или ТЗ, кВт;

m_i - текущее значение количества включенных мотор-вентиляторов;

- текущее значение КПД ТГ при работе на ПКМ_j.

7.3.7 Значение потерь мощности дизеля при работе на ПКМ_j на привод возбудителя , кВт, вычисляют по формуле

 

, (33)

 

где P_взбj - мощность возбудителя на ПКМ_j, кВт;

- КПД возбудителя на ПКМ_j;

- КПД привода возбудителя на ПКМ_j.

7.3.8 Средние значения КПД электрических машин на ПКМ_j за время реализации типовой тест-циклограммы нагружения ДГ на реостат вычисляют по следующим формулам:

- среднее значение КПД ВУ 

 

; (34)

 

- среднее значение КПД ТГ 

 

; (35)

 

- среднее значение КПД ТЭД 

 

, (36)

 

где , , - соответственно текущие значения КПД ВУ, КПД ТГ и КПД ТЭД при работе на ПКМ_j;

z_j - количество измерений за время работы на ПКМ_j.