Расчёт мощности тяговых подстанций и выбор типа и количеста тяговых агрегатов. Определение сечения проводов контактной сети и выбор типа контактной подвески

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………….3

1.  Определение расчетных размеров движения…………………………………………….4

2.  Определение расходов электроэнергии…………………………………………………..4

3.  Расчёт мощности тяговых подстанций и выбор типа и  количест тяговых агрегатов…………………………………………………………………………………..9

4.  Определение сечения проводов контактной сети и выбор типа контактной подвески…………………………………………………………………………………14

5.  Проверка контактной подвески по нагреванию………………………………………...16

6.  Проверка режима напряжения в тяговой сети и определение перегонной      пропускной способности участка……………………………………………………...17

7.  Технико-экономические расчёты по выбору оптимального варианта               размещения тяговых подстанций……………………………………………………...18

                  СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………..………….…………………………………...19 

введение

целью выполнения курсового проекта является практическое освоение методов электрического расчета системы электроснабжения электрифицированных железных дорог и уяснения принципов технико-экономических расчетов на базе изучения теоретического материала курса, дальнейшее развитие навыков проектной работы.

Основными задачами курсового проектирования являются:

- закрепление знаний режимов работы и методов расчета системы электроснабжения электрифицированных железных дорог и выработка умения использовать эти методы для решения практических вопросов;

- освоение и развитие навыков самостоятельной работы с нормативной справочной и учебной литературой при выборе, обосновании и принятии проектных решений для системы электроснабжения железных дорог.

1. Определение расчетных размеров движения

Расчет мощности тяговых подстанций производится исходя из размеров движения в сутки интенсивного месяца  и режима движения поездов с минимальным межпоездным интервалом ограниченной длительности _.

Экономическое сечение контактной сети должно соответствовать наименьшему значению приведенных ежегодных затрат. Среднегодовые размеры движения  определяются путем деления заданных размеров движения на коэффициент неравномерности движения .

       ,                                                  (1.1)

где   -  расчетный период времени (мин.);

 -  минимальный межпоездной интервал (мин.).

  пар/поезд

Практически будем учитывать .

2. определение расходов электроэнергии

При определении мощности тяговых подстанций необходимо знать суточные расходы энергии по плечам питания.

Расход энергии, приходящейся на плечо питания тяговой подстанции:

 ,                                     (2.1)

где      и  - расходы энергии от одного поезда, приходящиеся на фидера рассматриваемой тяговой подстанции соответственно для нечетного (первого) и четного (второго) путей;

 и  - расчетные суточные размеры движения соответственно по нечетному и четному путям;

 - коэффициент, учитывающий дополнительный расход энергии на собственные нужды подвижного состава и маневры;

 - коэффициент, учитывающий повышенный расход энергии в зимнее время;

 - коэффициент, учитывающий потери энергии в тяговой сети.

Расход энергии от одного поезда, приходящийся на данный фидер рассматриваемой тяговой подстанции:

,     кВА·ч                                      (2.2)                        где       , кВ;

 - коэффициент эффективности выпрямленного тока.

Для определения расхода энергии от одного поезда, приходящийся на данный фидер тяговой подстанции, для начала следует разделить кривую поездного тока на фидерные поездные составляющие тока, относящиеся к смежным тяговым подстанциям. Кривая поездного тока представлена в  приложении лист 1-2.

,  кВА·ч                                     

Аналогично рассчитывается расход энергии от одного поезда 1-го и 2-го варианта. Результаты занесём в таблицу 2.15.

Таблица 2.1 Данные из тягового расчёта для чётного пути участка ТП № 1.

 (I вариант)

Таблица 2.2 Данные из тягового расчёта для чётного пути участка ТП № 1 – 2

 (I вариант)

№ ТП	Подстанция № 1 правое плечо				Подстанция № 2 левое плечо
Параметр № п/п	, A	, A	, мин	, А	, A	, A	, мин	, А
1	174	117.86	2.153	145.93	0	8.14	2.153	4.07
2	117.86	88.2	7.847	103.03	8.14	37.8	7.847	22.97
3	0	176	2.093	88	0	124	2.093	62
4	176	96.72	2.326	136.36	124	89.28	2.326	106.64
5	96.72	26.4	13.721	61.56	89.28	105.6	13.721	97.44
6	26.4	29.04	1.905	27.72	105.6	168.96	1.905	137.28
7	29.04	0	5.238	14.52	168.96	198	5.238	183.48

Таблица 2.3 Данные из тягового расчёта для чётного пути участка ТП № 2 – 3

 (I вариант)

№ ТП	Подстанция № 2 правое плечо				Подстанция № 3 левое плечо
Параметр № п/п	, A	, A	, мин	, А	, A	, A	, мин	, А
1	198	173.919	5.418	185.96	0	24.081	5.418	12,041
2	173.919	116.351	4.634	145.14	24.081	33.649	4.634	28.865
3	116.351	73.378	11.634	94.865	33.649	76.622	11.634	55.136
4	73,378	90.973	1.951	82.176	76.622	113.027	1.951	94.825
5	90.973	86.562	1.266	88.768	113.027	117.438	1.266	115.233
6	86.562	96.315	0.094	91.439	117.438	131.685	0.094	124.562
7	96.315	72.097	6.141	84.206	131.685	155.903	6.141	143.794
8	72.097	47.676	1.821	59.887	155.903	120.324	1.821	138.114
9	47.676	27.697	4.49	37.687	120.324	140.303	4.49	130.314
10	27.697	13.297	2.041	20.497	140.303	106.703	2.041	123.503
11	13.297	0	4.281	6.6485	106.703	120	4.281	113.352

Таблица 2.4 Данные из тягового расчёта для чётного пути участка ТП № 3.

 (I вариант)

Таблица 2.5Данные из тягового расчёта для нечётного пути участка ТП № 1

 (I вариант)

Таблица 2.6 Данные из тягового расчёта для нечётного пути участка ТП № 1 – 2

 (I вариант)

№ ТП	Подстанция № 1 правое плечо				Подстанция № 2 левое плечо
Параметр № п/п	, A	, A	, мин	, А	, A	, A	, мин	, А
1	126	122.64	1.212	124.32	0	3.36	1.212	1.68
2	122.64	193.52	7.992	158.08	3.36	52.48	7.992	27.92
3	193.52	150.96	1.738	172.24	52.48	53.04	1.738	52.76
4	150.96	208	1.738	179.48	53.04	92	1.738	72.52
5	208	0	1.737	104	92	0	1.737	46
6	75.6	65.52	2.4	70.56	50.4	60.48	2.4	55.44
7	65.52	80.04	1.8	72.78	60.48	93.96	1.8	77.22
8	80.4	27.6	10.7	54	93.96	152.4	10.7	123.18
9	27.6	10.8	2	19.2	152.4	97.2	2	124.8
10	10.8	0	3.671	5.4	97.2	108	3.671	102.6

            Таблица 2.7 Данные из тягового расчёта для нечётного пути участка ТП № 2 – 3

 (I вариант)

№ ТП	Подстанция № 2 правое плечо				Подстанция № 3 левое плечо
Параметр № п/п	, A	, A	, мин	, А	, A	, A	, мин	, А
1	108	91.07	7.073	99.535	0	16.93	7.073	8.465
2	91.07	135.308	1.707	113.189	16.93	32.692	1.707	24.811
3	135.308	86.27	12.517	110.789	32.692	81.73	12.517	57.211
4	21.778	17.514	4.262	19.646	80.222	144.486	4.262	112.354
5	17.514	0	3.676	8.757	144.486	162	3.676	153.243

Таблица 2.8 Данные из тягового расчёта для нечётного пути участка ТП № 3

 (I вариант)

Таблица 2.9 Данные из тягового расчёта для чётного пути участка ТП № 1

 (II вариант)

Таблица 2.10 Данные из тягового расчёта для чётного пути участка ТП № 1 – 2

 (II вариант)

№ ТП	Подстанция № 1 правое плечо				Подстанция № 2 левое плечо
Параметр № п/п	, A	, A	, мин	, А	, A	, A	, мин	, А
1	66.24	289.756	1.595	178	0	10.244	1.595	5.122
2	289.756	170.576	2.326	230.17	10.244	15.424	2.326	12.834
3	170.576	90.146	13.721	130.36	15.424	41.854	13.721	28.639
4	90.146	127.493	1.905	108.82	41.854	70.507	1.905	56.181
5	127.493	84.029	10.779	105.76	70.507	113.971	10.779	92.239
6	84.029	49.756	4.634	66.893	113.971	100.244	4.634	107.108
7	49.756	10.976	11.619	30.366	100.244	139.024	11.619	119.634
8	10.976	6.966	2.002	8.971	139.024	197.034	2.002	168.029
9	6.966	2.985	1.25	4.976	197.034	201.015	1.25	199.025
10	2.985	2.947	0.109	2.966	201.015	225.053	0.109	213.034
11	2.947	0	0.828	1.4735	225.053	228	0.828	226.527

 Таблица 2.11Данные из тягового расчёта для чётного пути участка