Модернизация стыковой тяговой подстанции систем 25 и 3 кВ на участке со скоростным движением, страница 21

Опыты на моделях показали, что стержневой молниеотвод обладает некоторой «зоной 100 %-го поражения», в которой лидер молнии всегда развивается по направлению к молниеотводу. На высоте ориентировки молнии радиус  r_x этой зоны равен примерно 3.5h_a , где h_a – активная высота молниеотвода. Если на расстоянии S=7h_a помещен второй молниеотвод, то зоны 100 %-го поражения обоих молниеотводов будут касаться друг друга [26].

Защитная зона двух стержневых молниеотводов при этом расширяется в два раза. Для исключения вероятности разрядов в точках, расположенных вблизи и вне касания зон, необходимо сближение молниеотводов. На этой основе определяется защитная зона двух стержневых молниеотводов, очертания которой показаны на рис.6.3.

Рис.6.4.  График значений наименьшей ширины зоны защиты двух стержневых молниеотводов b_x.

6.3. Расчет молниезащиты территории тяговой подстанции

При осуществлении защиты территории при помощи трех и более молниеотводов защитные зоны и величина b_x определяются для каждой пары молниеотводов по приведенным выше соотношениям. Степень защищенности территории внутри треугольника или четырехугольника, образованного центрами установки молниеотводов (рис.6.5) определяется условием [26]:

                                                                                                 (6.1)

Где  D – диаметр окружности, построенный по трем точкам – центрам установки молниеотводов, или диагональ четырехугольника соответственно;   p – равен единицы  для молниеотводов с высотой  

Рис.6.5. Зоны защиты территории на высоте h_x, тремя и четырьмя молниеотводами

Территория подстанции занимает 120 на 80 м со зданием тяговой подстанции 40*7*11 м, III – категория, зона защиты А.

Разбиваем территорию на четыре прямоугольных сектора I – IV c расстановкой  9 одиночных стержневых молниеотводов типовой конструкции длиной  20.45 м.

h = 20,45 м

h_x =11 м

h_a = h – h_x= 20,45 – 11 = 9,45 м

D = 65 м

S1 = 55 м

S2 = 35 м

Защищенность территории подстанции от разрядов атмосферного электричества определяем построением двойных защитных зон для стержневых молниеотводов с помощью соотношения (6.1) и графиков рис.6.4[26].

Определим минимальную активную высоту молниеотвода для защиты прямоугольных секторов I – IV.

h_a =  м

для всех секторов оказывается достаточной активная высота выбранного молниеотвода h_a = 9,45 м.

Определим радиус защитной зоны на высоте hxи уровне земли ( при p=1)

9,45

 =1,2 24,54 м.

Находим b_x, экстраполируя по кривым рис.6.4 для значений:

S₁/h_a = 55/9,45 = 5,8 м,

S₂/h_a = 35/9,45 = 3,7 м,

h_x/h = 11/20,45 = 0,54 м,

откуда:

b_x1 = 0,32,8 м,

bx2 = 0,65  м.

Следовательно, выполненный расчет показывает, что здание и вся территория подстанции входят в защитную зону молниеотводов (рис.6.6).

Рис.6.6.  Компоновка молниеотводов на территории подстанции

7. Технико-экономический расчет

7.1. Показатели экономической эффективности

Основная задача инновационной политики ОАО «РЖД» состоит в выявлении и разработке перспективных технологий, создание которых позволило бы вывести железнодорожный транспорт на качественно новый уровень развития, а в новых экономических и политических условиях обеспечить устойчивую и эффективную его работу [35].

Проблема адекватной оценки привлекательности проекта, связанного с вложением капитала, заключается в определении того, насколько будущие поступления оправдывают сегодняшние затраты. Поскольку принимать решения приходится «сегодня», все показатели будущей деятельности должны быть откорректированы с учетом снижения ценности денежных ресурсов по мере отдаления операций, связанных с их получением или расходованием, т.е. с учетом фактора времени [36].

В соответствии с Методическими рекомендациями по оценке инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте (утв. указанием МПС России от 31.08.98 № В-1024у) [38] используется система интегральных показателей, позволяющая оценить преимущества технического нововведения.

По каждому инновационному проекту определяются четыре показателя: