电力牵引中的比能耗是什么?
比能耗
输入牵引电动机的能量称为列车的能耗。它是用于推动列车的能量。从配电系统中提取的总能量大于此能量,并且等于列车各个部件消耗的能量以及照明、加热、控制和制动等所需的能量。
列车各部件每吨每公里消耗的此能量称为**比能耗**,并以**瓦特小时/吨·公里**表示。因此,
$$\mathrm{比能耗\mathrm{\: =\: }\frac{总能耗\: (Wh)}{列车重量\: (吨)\times列车行驶距离\: (公里)}}$$
影响电力列车比能耗的因素
在给定运行速度下运行的电力列车的比能耗受以下因素影响:
- 站间距离
- 加速度
- 减速度
- 最高速度
- 列车阻力
- 坡度
- 列车通电行驶距离
- 线路性质
- 列车设备类型
比能耗等于比能量输出除以机车的总效率,因此比能耗取决于电力列车的总效率。在给定的轴功率输出下,总效率越高,比能耗越低。
此处,列车的比能耗取决于上述因素,如下所示:
站间距离越大,比能耗越低。
在给定运行速度下,加速度和减速度值越大,滑行时间越长,因此通电时间越短。因此,比能耗会降低。
陡峭的坡度会导致比能耗增加。
如果列车的阻力越大,比能耗也会越大。
对于郊区铁路服务,比能耗的典型值为 50 至 75 瓦特小时/吨·公里。而对于干线服务,它为 20 至 30 瓦特小时/吨·公里。
以下图表说明了比能耗随加速度或减速度值和运行距离增加的变化情况。
广告