Обоснование главной схемы коммутации тяговой подстанции. Определение мощности и типа трансформаторов, страница 10

                  S_ПТ.Н- номинальная мощность трансформатора;

                  S_ПТ.Э – эффективная мощность нагрузки трансформатора, мВА,

       Потери энергии для двухобмоточного трансформатора (трехфазного)    составляют:

ΔQ_xx

ΔQ_к =;

           где  U_k12%, U_k13%, U_k23% - падение напряжение между обмотками,

U_k1%=0,5(U_k12% + U_k13% - U_k23%),

U_k1%=0,5(17+10,5-6)=10,75%,

 U_k2%= U_k12% - U_k1%,

U_k2%=17-10,75=6,25%,

U_k3%= U_k13% - U_k1%,

U_k3%=10,5-10,75=-0,25%,

ΔQ_к1

ΔQ_к2

ΔQ_к3

           Потери мощности, измеренные между парами обмоток находятся из следующихсоотношений для отдельных обмоток;

ΔP_K1=0,48 ΔP_K;

ΔP_K2=0,23 ΔP_K;

ΔP_K3=0,29 ΔP_K;

ΔP_K1=0,48·145=69,6 кВт;

ΔP_K2=0,23·145=33,35 кВт;

ΔP_K3=0,29·145=42,05 кВт;

ΔP_пт=45+0,06·250+19,5/25((69,6+0,06·2687,5)+(33,35+0,06·1562,5)+(62,5-0,06·62,5))=

                           

где             – потери мощности трансформатора, кВт;

       – эффективная потребляемая мощность (принимаем равной

                                 расчетной мощности трансформатора, а для тягового трансформатора выпрямительного агрегата ) и номинальная мощность трансформатора, кВА;

                            t –  время подключения трансформатора к тяговой сети, ч;

                     – время максимальных потерь для данного графика   нагрузки ;

                       – коэффициент мощности тяговой подстанции (для  постоянного тока 0,92 – 0,93).

Для электрифицированных железных дорог в зависимости от времени потребления максимальной нагрузки  данным участком при определенном значении cosj  находят . При =8760 ч, =5000 ч.

Потери энергии в выпрямительном агрегате определяются по уравнению

                                                                             

где – потери энергии в тяговом трансформаторе, кВт ч;

                     определяются так же, как указано для трансформаторов;

        – потери энергии в диодах выпрямителя, кВт ч;

                                                                   

где                 m – число фаз выпрямителя, m=12;

                        s – число последовательно соединенных диодов, s=2;

                     – число параллельных ветвей в фазе выпрямителя, =4;

                     – пороговое напряжение диода (равно 2 В);

                   – ток диода ( принимается 760 А);

    – эффективное значение тока диода за период;

                     – коэффициент, учитывающий неравномерность  

                             распределения  тока     по параллельным ветвям (равен 1,2);

               – динамическое сопротивление диода (для ДЛ133-500-14 равно 0,41 мОм).

Расход энергии на собственные нужды составляет

                                                                           

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

      В данном курсовом проекте эскизно разработана тяговая подстанция постоянного тока 3.3 кВ. Произведен расчет токов короткого замыкания на шинах РУ-110 кВ, РУ-10 кВ, РУ-3.3 кВ и в цепях собственных нужд.

      Выбран тип и мощность  рабочего и резервного тягового агрегата и трансформаторов. Выбраны, рассчитаны и проверены шины РУ. Для них выбраны коммутационные аппараты и измерительные трансформаторы, произведен подбор аппаратуры для собственных нужд подстанции, а также рассчитан контур заземления.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

      1.Бей Ю.М., Мамошин Р.Р. Тяговые подстанции/Учебник для вузов ж.-д. транспорта. М: Транспорт, 1986. -319с.

      2.справочник по электроснабжению железных дорог. Том 2/ Под ред. К.Г. Марквардта. –М. : Транспорт, 1981. –392с.

      3.Давыдова И. К. , Попов Е. И. Справочник по эксплуатации тяговых подстанций и постов секционирования. – М. : Транспорт, 1978.-416с.

      4.Прохорский А. А. Тяговые подстанции/ Учебник для вузов ж.- д. транспорта. М. : Транспорт, 1983.-496с.