Расчет участка магистральной дороги, электрофицируемой на однофазном токе промышленной частоты, страница 3

                                    Iаэ2 = Iа2 + ( Iэф12 – Iф12 ) + ( Iэф22 – Iф22 )               (1.12а)

                                    Iвэ2 = Iв2 + ( Iэф32 – Iф32 ) + ( Iэф42 – Iф42 )              (1.12б)

Для плеча "а" по (1.12б) при максимальных размерах движения

       Iаэ2 = 1133.742 + (347354 – 557.42 2) + (352759 – 576.322) = 1342622 А2                                                                  

Для проверки температуры обмотки необходимо найти эффективный ток обмотки при максимальных размерах движения.

За расчетный берется ток той обмотки для которой он имеет наибольшее значение.

Токи обмоток  А и С определяются по формулам:

                                       I2аэо = 1/9 ∙ (4 ∙ Iаэ2 + Iвэ2 + 2 ∙ Iа ∙ Iв)                  (1.13а)                                                                  

                                       I2сэо = 1/9 ∙ (4 ∙ Iвэ2 + Iаэ2 + 2 ∙ Iа ∙ Iв)                 (1.13б)                                                                  

Для обмотки "а" по (1.13а) при максимальных размерах движения

        I2сэо = 1/9 ∙ (4 ∙ 1342622 + 1154186 + 2 ∙ 557.42 ∙ 576.32) = 988681.8 А2

Эквивалентные по нагреву масла токи обмотки рассчитываем по формуле:

                                        Iэк2 = 1/9 ∙ (2 ∙ (Iаэ2 + Iвэ2 ) + Iа ∙ Iв)                     (1.14)

По этой формуле находят эквивалентный по нагреву масла ток обмотки при заданных размерах движения Iоэ подставляя в неё Iаэ, Iвэ, Iа, Iв, рассчитанные для этих размеров движения, и ток Iэсг в период восстановления нормального графика после окна. В этом случае Iаэ, Iвэ, Iа, Iв определяются для 0,9 N0 размеров движения.

В период восстановления нормального графика движения

Iэк2 = 1/9 ∙ (2 ∙ (1342622 + 1154186) + 557.42 ∙ 576.32) = 590541 А2

Результаты расчетов представлены в табл.1.2


Таблица 1.2

Результаты расчетов токов фидеров, плеч и обмоток трансформатора расчетной подстанции


2. Выбор мощности трансформаторов расчётной тяговой подстанции

Принимаем базовую мощность трансформаторов  Sн =  80 МВА (два трансформатора по 40 МВА).

Тогда мощность трансформаторов, которую допустимо использовать для тяги, определяем по формуле:

                                                  Sнт = Sн  / Ку – Sр. расч,                                                 (2.1)

где Ку = 0,97 – коэффициент участия районной нагрузки в максимуме;

Sр. расч.– заданная мощность районной нагрузки, МВА.

Sнт = 80 / 0,97 – 15 = 67 МВА

Так как Sнт < Sн то для дальнейших расчетов принимаем Sнт = Sн и соответствующий ей номинальный ток для двух трансформаторов:

                                                    I2нт = Sнт / (3 · Uш),                                  (2.2)

где  Uш = 27,5 кВ – напряжение на шинах подстанции.

I2нт = 67 / (3 · 27,5) = 817,9 А

Определим отношения:

- при нормальном графике движения

                                                          Ко = Iоэ / I                                       (2.3а)

- в период восстановления нормального графика движения

                                                        Ксг = Iэсг / I2нт                                                        (2.3б)

- при полном использовании пропускной способности

                                                      Кмах = Iэмах / I2нт                                                     (2.3в)

                                              Ко = 466.19 / 817,9 = 0,57

                                              Ксг = 717.87 / 817,9 = 0,88

                                                                                                    

                                               Кмах = 994 / 817,9 = 1,22

Рассчитаем величины:

                                                  Aсг = е - α (θинтб – θохлс),                                 (2.4)

где α = 0,115 1/°С;

θинтб = 98 °С  – базовая температура наиболее нагретой точки обмотки.

Aсг = е - 0,115 (98 – 25) = 0,00022

                                                         η = е-(Твос-tо)/τ,                                       (2.5)