Расчет напряжения на ограничивающем перегоне

подстанция трансформатор перегон сеть

В соответствии с [1] нормативы уровня напряжения в тяговой сети должны выполняться во время движения поездов при нормальной (проектной) схеме питания и секционирования контактной сети. Расчетное напряжение на токоприемнике электроподвижного состава (среднее за 3 мин) должно быть не менее 21 кВ при переменном токе и 2,7 кВ при постоянном токе.

На отдельных малодеятельных участках и на подъездных путях по согласованию допускается уровень напряжения не менее 19 кВ при переменном токе и 2,4 кВ при постоянном токе.

На железнодорожных линиях со скоростным движением пассажирских поездов свыше 160 км / ч уровень напряжения на токоприемнике локомотива (среднее за 1мин) должен быть не ниже 24 кВ при переменном токе и 2,9 кВ при постоянном токе.

Определение уровня напряжения в тяговой сети производится на межподстанционной зоне, имеющей руководящий подъем, при нормальной схеме питания контактной сети и движении поездов в период сгущения в интенсивный час.

Расчет напряжения на ограничивающем перегоне определяется по формуле:

 

 ,кВ (10.1)

 

где - действительное среднее напряжение поезда на ограничивающем перегоне;

- номинальное напряжение на шинах тяговой подстанции переменного тока, равное = 27,5 кВ;

- выпрямленное значение потери напряжения на тяговой подстанции переменного тока;

- среднее значение выпрямленной потери напряжения к.с. переменного тока поезда.

Произведем расчет потери напряжения в тяговой сети по следующей формуле:

 

 (10.2)

 

где - эквивалентное сопротивление тяговой сети одного пути двухпутного участка переменного тока при схеме раздельного питания путей, равное =0,31 Ом/км;

- сопротивление взаимной связи тяговой сети двух путей, равное =0,134 Ом/км;

- расстояние от тяговой подстанции слева до ограничивающего перегона на расчетном пути, км;

- координаты поездов соответственно на расчетном и соседнем пути;

- длина межподстанционной зоны;

- условный коэффициент эффективности, равный = 0,97.

Потери напряжения на подстанции переменного тока определяются по формуле: ,В

(10.3)

 

Где I¢ - ток плеча, для которого определяется потеря напряжения, А;

 - ток плеча той же подстанции, А;¢тп - сопротивление подстанции, приведенное к напряжению на тяговых шинах, Ом;¢внс - сопротивление внешней системы электроснабжения, Ом.

Знак «плюс» берется для отстающего плеча питания, а знак «минус» для опережающего плеча.

Токи I¢ и находят по формуле:

 

,А

(10.4)

 

гдеUнш - номинальное напряжение на шинах тяговой подстанции, равное Uнш = 27,5 кВ;

- мощность одного фидера тяговой подстанции.

Сопротивления Z¢тп и Z¢внс рассчитываются по следующим формулам:

 

	(10.5)
	(10.6)

 

гдеuк - напряжение короткого замыкания тяговой обмотки трансформатора (для трансформатора ТДТНЖ-25000/110 uк = 10,5 %) /2/;н - номинальная мощность трансформаторов подстанции, МВ×А;т - количество одновременно включенных трансформаторов на подстанции (в нашем случае nт = 2);кз - мощность короткого замыкания на шинах тяговой подстанции, МВ×А.

Потеря напряжения на тяговой подстанции будет равна:

Произведем расчет напряжения на ограничивающем перегоне по формуле (10.1):

,кВ

Полученный уровень напряжения превышает предельно допустимый уровень, равный 21 кВ.