Питание и секционирование контактной сети станции. Расчет сечения, выбор и проверка проводов контактной подвески, страница 2

,                                                           (1)

Используя нижний возможный предел получим формулу для определения минимального экономического сечения проводов контактной сети:

,                                                                 (2) где  -          минимальное экономическое сечение проводов всех путей фидерной зоны в медном эквиваленте, мм²;

 -            коэффициент, учитывающий влияние ряда факторов: стоимости 1 кВт·ч электроэнергии, нормативного срока окупаемости, удельного сопротивления медных проводов подвески, степени использования пропускной способности участка, амортизационных отчислений - на размер условных годовых затрат по контактной сети;

 -               удельные потери энергии за год в проводах данной фидерной зоны, измеряемые в кВт·ч/год·Ом.

Удельные потери энергии  определим по формуле:

,                                                                  (3)

где  -            годовые потери энергии в проводах фидерной зоны от движения всех поездов, кВт·ч;

l -                   длина фидерной зоны, км;

 -               сопротивление проводов контактной сети фидерной зоны, Ом/км, сопротивление «эквивалентного контактного провода».

Годовые потери электроэнергии , для участков без ярко выраженной неравномерности распределения поездов по часам суток и сезонам найдем по формуле:

,                                                        (4)

где  -                коэффициент, учитывающий дополнительный расход электроэнергии на собственные нужды подвижного состава и на маневры, а в пригородном

движении также на отопление и освещение, при магистральном и интенсивном пригородном движении ;

 -                коэффициент, учитывающий дополнительные расход электроэнергии в зимних условиях, на увеличение сопротивления движению, ;

 -            суточные потери энергии в проводах фидерной зоны от движения всех поездов, кВт·ч.

Суточные потери энергии  в проводах фидерной зоны, при системе двухстороннего питания переменного тока найдем по формуле:

,                                       (5)

где U -                  среднее расчетное напряжение в контактной сети, В;

 -           суммарное время потребления электроэнергии всем расчетным числом поездов за расчетный период (за 24 часа) при проходе фидерной зоны, ч;

 -              суточный расход электроэнергии на движение всех поездов по фидерной зоне кВт·ч.

При условии  величину  примем равной нулю. Для участка переменного тока в место  подставим выражение:

, где  -                условный коэффициент, представляющий отношение действующего значения переменного тока к выпрямленному, .

При переменном токе среднее расчетное напряжение в контактной сети U заменим расчетным значением выпрямленного напряжения , приведенного к стороне высшего напряжения трансформатора электровоза, и найдем по формуле:

,                                                          (6)

где  -               номинальное напряжение в контактной сети при переменном токе,

.

.

Суммарное время потребления энергии всем расчетным числом поездов за расчетный период (за 24 часа) при проходе фидерной зоны  найдем по формуле:

                                                                (7)

где  -              заданный коэффициент отношения времени хода поезда по участку питания, ко времени его хода под током по этому участку, ;

 -             суммарное время занятия фидерной зоны всем расчетным числом поездов за расчетный период (за 24часа) с учетом стоянок по графику внутри фидерной зоны, ч.

Суммарное время занятия фидерной зоны всем расчетным числом поездов  за расчетный период - 24часа с учетом стоянок по графику внутри фидерной зоны найдем по формуле:

,                                             (8)