(5)
коэффициент эффективности
(6)
коэффициент вариации
(7)
Результаты
вычислений, полученные по формулам (5), (6) и (7) заносим в таблицы 4 и 5.
Таблица 4. Числовые
характеристики поездного тока фидеров расчетной тяговой подстанции и времени
хода по межподстанционной зоне.
фидер
|
Iсp, А
|
Iэ², А²
|
Iэ, А
|
Kэ
|
I
|
Kv
|
t хода
|
Iф2
|
96,2
|
13028,9
|
114,1
|
1,19
|
61,49
|
0,64
|
48,40
|
Iф1
|
69,9
|
6094,6
|
78,1
|
1,12
|
34,68
|
0,50
|
29,00
|
Iф5
|
210,8
|
45359,5
|
213,0
|
1,01
|
30,40
|
0,14
|
16,3
|
Iф4
|
160,0
|
25600,0
|
160,0
|
1,00
|
0,00
|
0,00
|
15,70
|
Таблица 5. Числовые
характеристики тока четного и нечетного пути наиболее загруженной
межподстанционной зоны, время хода по межподстанционной зоне и
электpопотpебления в зоне.
путь
|
Iсp, А
|
Iэ², А²
|
Iэ, А
|
Kэ
|
I
|
Kv
|
tхода
|
tпотр.
|
чет.
|
215,8
|
50822,4
|
225,4
|
1,04
|
65,21
|
0,30
|
48,65
|
47,15
|
нечет.
|
204,4
|
42708,8
|
206,7
|
1,01
|
30,49
|
0,15
|
45,30
|
45,30
|
1.2 Определение средних токов фидеров контактной сети для
расчетных режимов расчетной тяговой подстанции
Исходными данными для
расчёта нагрузок фидеров и подстанций, а также для расчёта потерь мощности и
проверки контактной сети по уровню напряжения, являются средние и эффективные
значения поездного тока фидеров. Зная средние и эффективные значения поездного
тока, отнесенного к фидеру, можно найти средние и эффективные токи фидера от
всех нагрузок. Для этого воспользуемся формулами, которые справедливы для однотипных
поездов:
для средних токов:
, А; (8)
для эффективных:
при двустороннем питании:
,А (9)
где nф=t/θo
- наибольшее число поездов в межподстанционной зоне;
t - время хода поезда,
мин;
N - число поездов в
сутки;
No - пропускная
способность (пар поездов в сутки).
Расчетные режимы
определяются процессами нагревания трансформаторов. Поэтому нагрев масла
определяем для режима сгущения, то есть для периода составления нормального
графика движения после окна. Постоянная времени и обмоток 6 - 8 мин, поэтому
максимальная температура определяется максимальным нагревом трансформатора,
который может возникнуть при максимальной пропускной способности. Пропускная
способность определяется прохождением числа поездов в сутки. При выборе
мощности трансформатора рассмотрим три режима:
1. Заданное количество поездов:
Коэффициент использования
пропускной способности:
, (10)
где No = 1440 / θo; (11)
No - пpопускная
способность, пар поездов в сутки;
θo - минимальный
межпоездной интеpвал, мин;
Согласно исходным данным:
Nзад = 100
паp/сут;
θo = 8
мин;
Используя выражение (11)
получим:
No = 1440 /
θo = 180 пар поездов;
Согласно выражению (10)
получим:
= 0,556;
Средние и эффективные
токи фидеров, определённые по формулам (8) и (9) для заданного режима занесём в
таблицу 6.
Таблица 6. Числовые
характеристики токов фидеров контактной сети расчётной тяговой подстанции при
заданном режиме
фидер
|
Iф, А
|
Iфэ², А²
|
Iфэ, А
|
Kэ
|
I
|
Kv
|
nф
|
Iф2
|
325,9
|
141863
|
376,6
|
1,16
|
188,82
|
0,58
|
6,1
|
Iф1
|
139,9
|
28572
|
169,0
|
1,21
|
94,87
|
0,68
|
3,6
|
Iф5
|
234,2
|
85486
|
292,4
|
1,25
|
175,03
|
0,75
|
2,0
|
Iф4
|
177,8
|
48461
|
220,1
|
1,24
|
129,80
|
0,73
|
2,0
|
1. Режим сгущения:
0.9; (12)
Nсг = N0 ×0.9= 180×0.9 = 162 пары поездов.
Средние и эффективные
токи фидеров, определённые по формулам (8) и (9) для режима сгущения занесём в
таблицу 7.
Таблица 7. Числовые
характеристики токов фидеров контактной сети расчётной тяговой подстанции в
режиме сгущения
фидер
|
Iф, А
|
Iфэ², А²
|
Iфэ, А
|
Kэ
|
I
|
Kv
|
nф
|
Iф2
|
527,9
|
313174
|
559,6
|
1,06
|
185,60
|
0,35
|
6,1
|
Iф1
|
226,6
|
58662
|
242,2
|
1,07
|
85,50
|
0,38
|
3,6
|
Iф5
|
379,4
|
156853
|
396,0
|
1,04
|
113,50
|
0,30
|
2,0
|
Iф4
|
288,0
|
89088
|
298,5
|
1,04
|
78,38
|
0,27
|
2,0
|
2. Режим максимальной пропускной
способности:
1 (13)
Nmax = N0 ×1= 180×1 = 180 пар поездов.
Средние и эффективные
токи фидеров, определённые по формулам (8) и (9) для режима максимальной
пропускной способности занесём в таблицу 8.
Таблица 8. Числовые
характеристики токов фидеров контактной сети расчётной тяговой подстанции в
режиме максимальной пропускной способности
фидер
|
Iф, А
|
Iфэ², А²
|
Iфэ, А
|
Kэ
|
I
|
Kv
|
nф
|
Iф2
|
586,6
|
374860
|
612,3
|
1,04
|
175,37
|
0,30
|
6,1
|
Iф1
|
251,8
|
69171
|
263,0
|
1,04
|
75,98
|
0,30
|
3,6
|
Iф5
|
421,6
|
180206
|
424,5
|
1,01
|
49,64
|
0,12
|
2,0
|
Iф4
|
320,0
|
102400
|
320,0
|
1,00
|
0,00
|
0,00
|
2,0
|
1.3 Определение средних и эффективных токов плеч питания
расчетной тяговой подстанции
После определения средних
нагрузок фидеров тяговой подстанции определим нагрузки плеч питания.
Для двухпутного участка
будем иметь средние токи плеч:
(14)
квадраты эффективных
токов плеч:
(15)
Результаты расчётов для
трех режимов, полученные по формулам (14) и (15) сведем в таблицу 9.
Таблица 9. Числовые
характеристики токов плеч питания расчётной тяговой подстанции
Режим
|
Плечи
|
Iсp, А
|
Iэ² ,А²
|
Iэ, А
|
Kэ
|
sI
|
Kv
|
Заданный
g = 0,556
|
I
|
412,0
|
214396
|
463
|
1,12
|
211,3
|
0,51
|
II
|
465,8
|
264454
|
514
|
1,10
|
217,9
|
0,47
|
Сгущения
gсг = 0,9
|
I
|
667,4
|
487228
|
698
|
1,05
|
204,3
|
0,31
|
II
|
754,6
|
588447
|
767
|
1,02
|
137,9
|
0,18
|
макс.
gmax
=1
|
I
|
741,6
|
586498
|
766
|
1,03
|
191,1
|
0,26
|
II
|
838,4
|
705378
|
840
|
1,00
|
49,6
|
0,06
|
1.4 Определение расчетных токов трансформатора.
Эквивалентный эффективный ток по нагреву масла
Нагрев масла в трёхфазном
трансформаторе будет определяться потерями в обмотках трёх фаз, которые при
несимметричной нагрузке будут неодинаковы. Эквивалентный эффективный ток по
нагреву масла определяем при заданных размерах движения, режима сгущения и для
режима максимальной пропускной способности по формуле:
, А2; (16)
Для проверки температуры обмотки
должен быть найден эффективный ток обмотки при максимальных и заданных размерах
движения:
, А2; (17)
, А2; (18)
, А2; (19)
Из трех токов выбираем
максимальный.
1. Заданный режим
Используя выражение (16)
получим:
А2;
А;
Согласно формулам (17),
(18) и (19) получим:
А2;
А2; А2;
За расчётный ток
принимаем ток второй обмотки, так как он имеет наибольшее значение: А.
2. Режим сгущения:
Используя выражение (16)
получим:
А2;
А;
Согласно формулам (17),
(18) и (19) получим:
А2;
А2; А2;
За расчётный ток
принимаем ток второй обмотки, так как он имеет наибольшее значение: А.
3. Максимальный режим
Используя выражение (16)
получим:
А2;
А;
Согласно формулам (17),
(18) и (19) получим:
А2
А2; А2;
За расчётный ток
принимаем ток второй обмотки, так как он имеет наибольшее значение: А.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|