Электротехника \ Электроснабжение железных дорог

Расчет участка магистральной дороги, электрофицируемой на однофазном токе промышленной частоты, страница 4

где to = 0,75 ч – среднее время хода поезда основного типа по фидерной зоне;

τ = 3 ч – тепловая постоянная времени масла.

η = е^-(2+0,57)/3 = 0,39

L_обмах = γ_сг · е^α^{(а·Кмах·
Кмах +в)}, (2.6)

где γ_сг= 0,9 – коэффициент использования пропускной способности в период сгущения поездов;

а, в – постоянные а = 17,7 °С; в = 5,3 °С.

L_обмах = 0,9 · е^{0,115(17,7·1,22·1,22 +5,3)} = 34.25

L_мсг = е^α⁽^g^{((1-η)·Ксг· Ксг +Ко·Ко)+}^h⁾, (2.7)

где g, h - постоянные g = 39,7 °С; h = 15,3 °С.

L_мсг = е^{0,115(39,7((1-0,39)·0,88·0,88+0,57·0,57)+15,3)} = 221.3

Найдем среднюю интенсивность износа изоляции обмотки трансформатора в сутки предоставления окна:

= (A_сг · L_об _мах · L_мсг · T_вос) / 24 (2.8)

= (2,2·10^-4 · 34.25 · 221.3 · 2,0) / 24 = 0,14

Так как < 1, то пересчет номинального тока производить не требуется.

Максимальная температура масла может быть определена по формуле:

θ_мсг = θ_охлс+ g / I_2нт² · (I_оэ² · η + (1-η) · I_сг²) + h (2.9)

θ_мсг = 25 + 39,7 / 817,9² · (466.19² · 0,39 + (1-0,39) · 717.87²) + 15,3 = 63.99 ºС

А обмотки по формуле:

θ_интс = θ_мсг + а · I_эмах² / I_2нт² + в (2.10)

θ_интс = 63.99 + 17,7 · 994² / 817,9² + 5,3 = 95.45 ºС

Так как θ_мсг < 95 ºС и θ_интс < 140 ºСвыбор трансформатора произведен верно.

Результаты расчетов представлены в табл.2.1.

Таблица 2.1

Результаты расчета выбора трансформатора расчетной подстанции

3. Выбор сечения проводов контактной сети и проверка выбранного сечения проводов контактной сети по нагреванию

Определим экономическое сечение проводов контактной сети одной фидерной зоны для раздельной и узловой схемы.

Расчетное число поездов:

Nр = N / kнд, (3.1)

где kнд = 1,15 – коэффициент неравномерности движения поездов.

Nр = 95 / 1,15 = 82,61

Суточный расход энергии по каждому пути:

Wт = Nр·U_нк·Σ I_э_i_ср∙ t_i, (3.1)

где U_нк = 25 кВ – напряжение в контактной сети принятое в тяговых расчетах.

Результаты расчетов по каждой фидерной зоне приведены в табл.3.1.

Найдем удельные потери в проводах контактной сети рассматриваемой фидерной зоны, кВт·ч/Ом·год.

Для раздельного питания по каждому пути

, (3.2)

где Т = 24 ч – время суток;

t_т – время потребления энергии поездом, ч;

t – время хода поезда, ч;

Результаты расчета в табл. 3.1.

Для узловой схемы:

, (3.3)

где Wт – общий расход энергии на движение поездов по обоим путям рассматриваемой фидерной зоны за расчетный период, кВт·ч;

t_т1 и t_т1 – время потребления энергии при проходе фидерной зоны соответственно поездом нечетного и четного направлений, ч;

t₁ и t₁ – время хода по фидерной зоне поездов нечетного и четного направлений, ч.

Результаты расчета в табл.3.1.

Далее найдем экономическое сечение проводов контактной сети:

(3.4)

Полученные данные приведены в табл.3.1.

После выбора сечения проводов контактной сети можно найти для нее абсолютное значение потерь энергии, это легко сделать используя ранее определенную величину Во:

ΔW_год = l · r · B_o(3.5)

где L – длина фидерной зоны, км;

r – активное сопротивление, ом/км.

Данные занесем в табл.3.1.

1 2 3 4 5 6

Скачать файл

Расчет участка магистральной дороги, электрофицируемой на однофазном токе промышленной частоты, страница 4

= (Aсг · Lоб мах · Lмсг · Tвос) / 24 (2.8)

Результаты расчетов представлены в табл.2.1.

Далее найдем экономическое сечение проводов контактной сети:

= (A_сг · L_об _мах · L_мсг · T_вос) / 24 (2.8)