Первый способ может применяться на двухпутных участках при малых размерах движения и заключается в следующем. На одной из питающих МПЗ тяговых подстанций контролируется значение токов обоих путей при их раздельном питании. В зависимости от соотношения величин этих токов и фазовых сдвигов разрешается или блокируется работа интегратора и таймера, фиксирующих интеграл квадрата суммы токов по времени протекания уравнительного тока и само это время. По разнице начальных и конечных показаний интегратора и таймера вычисляется величина уравнительного тока. Работа устройства ИУТ-2 на уровне функциональной схемы. С выходов измерительных трансформаторов тока двух фидеров исследуемой МПЗ вторичные токи подаются на входы датчиков тока ДТ1 и ДТ2 и нуль - органа НО (рисунок 3.10). Датчики тока преобразуют входные токи в пропорциональные этим величинам выходные напряжения, которые поступают на входы сумматора С, где происходит их сложение, С выхода сумматора напряжение, пропорциональное сумме токов поступает на вход усилителя У, который обеспечивает его усиление на коэффициент масштаба для обеспечения необходимой чувствительности интегратора. Выход усилителя подключен к входам аналогового умножителя X, который возводит в квадрат аналоговую величину и подает ее на вход интегратора И, где обеспечивается интегрирование квадрата суммы уравнительных токов первого и второго путей
по времени. Индикационные табло ИТ1 и ИТ2 обеспечивают индикацию показаний интегратора и таймера.
Блоки питания БП1 и БП2 обеспечивают все элементы устройства ИУТ 2 необходимыми питающими напряжениями.
Интегратор работает лишь в случае протекания уравнительных токов, а в случае наличия тяговых нагрузок работа интегратора и таймера Т блокируется нуль-органом. Критерием наличия уравнительного тока в межподстанционной зоне, протекающего по контактной подвеске обоих путей, является равенство токов первого и второго питающих фидеров тяговой подстанции.
Второй способ основан на гармоническом анализе токов фидеров подстанций и может быть использован как на двухпутных, так и на однопутных участках. По содержанию гармоник в токе определяются интервалы времени отсутствии тяговой нагрузки, т. е. наличия в тяговой сети только уравнительного тока. Дальнейшая статистическая обработка результатов измерений ведется применительно к этим интервалам времени. Вычисляются средние квадратические значения уравнительного тока и определяются потери в тяговой сети.
На основе этих способов создан микропроцессорный вариант прибора измерения уравнительных токов ИУТ-3. В настоящее время по заданию Департамента электрификации и энергоснабжения министерства путей сообщения изготавливается опытная партия из 30 приборов с возможностью реализации спектра функций, не рассматриваемых в рамках данной статьи.
Рисунок 3.10-Функциональная схема ИУТ-2
После определения величины уравнительного тока на расчетном участке может быть проведен вычислительный эксперимент по определению экономически целесообразной схемы питания тяговой сети.
С помощью пакета программ KORTES-NORD-A ВНИИЖТа на расчетном участке определяются потери электрической энергии при узловом питании межподстанционной зоны при отсутствии транзитной составляющей уравнительного тока в тяговой сети для конкретных размеров движения поездов и конкретного профиля пути. Затем строится зависимость потерь электрической энергии в тяговой сети от количества пар поездов в сутки на расчетном участке.
Аналогичные расчеты и построения для расчетного участка выполнятся при других схемах питания межподстанционной зоны: консольной, встречно-консольной и кольцевой.
На следующем этапе определяются потери электрической энергии в тяговой сети при узловом питании межподстанционной зоны системы тягового электроснабжения с учетом транзитной составляющей уравнительного тока, измеренной с помощью ИУТ-3.
По результатам вычислительных экспериментов строится график потерь электрической энергии в тяговой сети при различных размерах движения поездов, схемах питания МПЗ и изменяющейся величине уравнительного тока при схеме двухстороннего питания межподстанционной зоны.
Для выбора схемы питания МПЗ по минимуму потерь энергии достаточно среди полученных графиков потерь электрической энергии в тяговой сети по известным размерам движения поездов и величине уравнительного ока определить, для каких схем питания МПЗ потери выше, а для каких- ниже. Чем ниже потери энергии, тем выгоднее использовать данную схему питания межподстанционной зоны.
Эксперимент Западно –Сибирской железной дороги позволяет оперативно провести анализ потерь электрической энергии при заданных размерах движения и экспериментально установленном значении уравнительного тока и выбрать схему питания тяговой сети по минимуму потерь энергии, а также определить технологические потери.
Рисунок 3.11-Суточные потери электроэнергии в тяговой сети при различных размерах движения поездов и схемах питания межподстанционной зоны .
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ УРАВНИТЕЛЬНЫХ ТОКОВ В КОНТАКТНОЙСЕТИ НА ЧИТИНСКОМ ОТДЕЛЕНИИ
4.1Программа определения уравнительных токов
Программа составлена по инструктивно-методическим указаниям ЦЭ МПС «Снижение перетоков электроэнергии помежподстанционным зонам тяговой сети переменного тока» , «Анализа расхода электроэнергии на тягу поездов по Читинскому отделению Забайкальской железной дороги за 2001 год» и является технико-экономической задачей .
Программой предусматривается экспериментальные определения величины уравнительных токов для инженерной оценки целесообразности применения узловой схемы питания контактной сети при значительном снижении грузопотока.
Вся работа разбита на пять этапов . Выбор наиболее эффективной схемы питания контактной сети должен определиться в сравнении следующих вариантов:
1.Сущеставующая узловая схема – 1 этап.
2.Существующая узловая схема с выравниванием величины напряжения на смежных тяговых подстанциях – 2 этап.
3. Схема соединения подвесок путей – двусторонняя раздельная – 3 этап.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.