8. Расчет преобразовательных панелей пп25-эцк

Целью расчета панелей ПП25-ЭЦК является определение необходимого числа преобразователей частоты и числа панелей, а также определение нагрузки, создаваемой на вводную панель ПВ-ЭЦК.

1. Число преобразователей частоты и панелей.

Учитывая особенности фазочуствительных рельсовых цепей, связанных с двумя цепями питания, в панелях устанавливают местные и путевые преобразователи частоты (ПЧ).

Мощность местных элементов Sи путевых трансформаторов рельсовых цепей Sопределяют по формулам:

, где:

- полные мощности, соответственно, местных и путевых трансформаторов в расчете на одну стрелку ( берутся из таблицы).

n-количество стрелок на станции.

2) На основании полученной мощности, необходимой для питания РЦ рассчитывают требуемое число местных и путевых преобразователей:

~ 3 где:

S, S- расчетные мощности путевого и местного преобразователей (S=300 ВА, S=290 ВА).

3) Средняя мощность загрузки каждого из местных и путевых преобразователей частоты:

4) Нагрузка на вводную панель при электротяге переменного тока.

На участках с автономной и электротягой переменного тока число панелей рассчитывается с учетом использования всех преобразователей, устанавливаемых на панели.

Местные и путевые преобразователи частоты в этом случае должны быть включены противофазно. Путевые– синфазно друг к другу.

Предварительно определяют фактическую мощность загрузки S_ф для пары противофазно включенных преобразователей, местного и путевого:

S_ф = S_фпм+ S_фпп = 210,5+246,02=456,52 ВА

Составляющие нагрузки, создаваемой парой преобразователей частоты на вводную панель, P_2пч,Q_2пч определяют по графику рис. 4 для двух преобразователей -(2ПЧ), исходя из фактической загрузки пары (S_ф).

Рис. 4

Общая нагрузка на вводную панель от всех противофазно включенных пар пропорциональна числу этих пар:

P_пчп=P_2пч · n_мп= 647*1=647

Q_пчп=Q_2пч · n_мп= 385*3=1155

Нагрузка от каждого путевого преобразователя частоты определяется по графикам для одиночного преобразователя частоты – 1ПЧ (рис. 5), исходя из его фактической загрузки –S_фпп.

Общая нагрузка от всех оставшихся синфазно включенных путевых преобразователей определяется из соотношения:

P_пчс=P_1пч · (n_пп- n_мп) = 329 * (3-1) = 658

Q_пчс=Q_1пч · (n_пп- n_мп) = 516 * (3-1) =1032

Полная нагрузка от панелей ПП25-ЭЦК на вводную панель:

P = P_пчп+ P_пчс = 647+658 = 1305

Q = Q_пчп+ Q_пчс = 1155+1032=2187

S = √(P² + Q²) =

9. Расчет вводной панели пв-эцк и нагрузки на внешние источники тока.

Целью расчета вводной панели является проверка загрузки ее по мощности, определение необходимого числа панелей и расчет номинальных токов плавких вставок в фидерах, которые должны быть указаны в заказной документации.

Результаты расчетов мощностей отдельных видов нагрузок представлены в виде сводной таблицы (табл. 5).

Таблица 5

Наименование	Мощность отдельных нагрузок
нагрузок	Активная, Вт	Реактивная, вар	Полная, ВА
Панель ПР-ЭЦК	3462,60	1630,09	4001,44
Панель ПВП-ЭЦК	899,98	1180,00	1484,03
Панель ПСПН-ЭЦК	2100,00	900,00	2284,73
Панель ПП25-ЭЦК	1305,00	2187,00	2546,76
Итого СЦБ	7767,57	5897,09	10316,97
Резерв СЦБ-10%	776,76	589,71	1031,70
Всего СЦБ с резервом	8544,33	6486,79	11348,67
Устройства связи	6177,00	0,00	8700,00
Освещение: гарантированное	4500,00	0,00	4500,00
негарантированное	5000,00	0,00	5000,00
Вентиляция аккумуляторная	3200,00	2400,00	4000,00
Силовое оборудование (негарантированное)	8480,00	6360,00	10600,00
Всего на вводную панель	35901,33	15246,79	44148,67

В расчетах мощности вводной панели следует предусмотреть по нагрузке резерв в размере 10% мощности устройств СЦБ.

На основании суммарной мощности, необходимой для питания всех нагрузок, решается вопрос о необходимом количестве вводных панелей. Максимальная мощность панели ПВ-ЭЦК составляет 80 кВА.

При превышении этой мощности устанавливают две вводных панели и соответственно два щита ЩВП-73. В этом случае к одной из панелей подключают все устройства СЦБ, связи, гарантированного питания, к другой – маневровые посты и все потребители негарантированного питания.

Мощность вводной панели S_эц представляет собой нагрузку создаваемую постом ЭЦ на внешние сети электроснабжения.

Для оценки качества этой нагрузки определяют коэффициент мощности

cosφ = P_эц/ S_эц= 35901,33/44148,67 = 0,81

Поскольку в реальных условиях различных станций мощность ЭЦ может быть различной, то для селективности защиты плавкие вставки предохранителей фидеров питания должны соответствовать реальным нагрузкам.

Расчет плавких вставок производится по наиболее загруженной фазе системы питания. Если учесть равномерность загрузки фаз, то расчетный ток I_фв каждой фазе при фазном напряжении U_ф (220 В) составит:

I_ф = S_пв/3U_ф= 44148,67/3*220 = 66,89 А

Выбираем панель ПВ-ЭЦК с плавкой вставкой на 80 А.