6.1. Потери мощности в двухобмоточных понизительных трансформаторах

Указанные потери определяются по формуле:

где Р_хх  потери холостого хода трансформатора при номинальном напряжении, кВт;

Р_к  потери короткого замыкания при номинальном токе, кВт;

Q_хх  реактивная мощность намагничивания трансформатора, квар, равная ( S_пт  I_хх % ) / 100;

Q_к  реактивная мощность рассеивания трансформатора, квар, равная ( S_пт  u_к% ) / 100;

к_пп  коэффициент повышения потерь, представляющий затрату активной мощности на выработку и передачу одного квара реактивной мощности, принимаемый равным от 0,02 до 0,08 кВт/квар в зависимости от удаленности тяговых подстанций от электростанций;

S_пт,н  номинальная мощность трансформатора;

S_пт,э  эффективная мощность нагрузки трансформатора, определяемая в главе 4.

Реактивная мощность намагничивания трансформатора:

.

Реактивная мощность рассеивания трансформатора:

.

Для трансформатора ТДН -16000/110-10,5:

квар;

квар.

.

6.2. Потери мощности в трехобмоточных тяговых трансформаторах выпрямительных агрегатов

Потери мощности в трехобмоточных тяговых трансформаторах выпрямительных агрегатов вычислены по формуле:

Реактивная мощность намагничивания и рассеивания трансформатора ТРДП-12500/10ЖУ1:

квар;

квар.

6.3. Потери мощности в выпрямителях

Р_в = Р_д + Р_дт + Р_ш + Р_RC,

где Р_д  потери мощности в диодах выпрямителя, Вт;

Р_дт  потери мощности в делителях тока, Вт;

Р_ш  потери мощности в шунтирующих резисторах, Вт;

Р_RC  потери мощности в контуре RC, Вт.

В свою очередь:

Р_д = msa(U_oI_д+R_дI²_дэ),

где U_o  пороговое напряжение диода, принято равным среднему значению, т. е. 0.96 В;

R_д  среднее значение динамического сопротивления диода, равное 6,410^-4 Ом;

I_д  средний ток диода, равный ;

I_дэ =  эффективное значение тока за период;

к_н = 1,2  коэффициент, учитывающий неравномерность распреде- ления тока по параллельным ветвям;

m  число фаз выпрямителя;

s  число последовательно включенных диодов на фазу;

а  число параллельных ветвей на фазу;

I _d,ср  средний ток выпрямительного агрегата, равный среднему току подстанции Б.

А;

Вт;

Потери мощности в выпрямителе определяем по следующий формуле:

6.4. Потери энергии на тяговой подстанции

7. Проверка выбранного оборудования по граничным условиям

7.1. Проверка контактной сети по уровню напряжения

Проверка контактной сети по уровню напряжения производится путем сопоставления фактического напряжения с допустимыми по условию:

U_доп  U_тп - U_пт,ср,

где U_доп  уровень напряжения на токоприемнике электроподвижного состава, установленный ПТЭ железных дорог, В.

2700 3300-225,6=3074,4 В.

Уровень напряжения на токоприёмнике удовлетворяет требованиям ПТЭ

7.2. Проверка сечения контактной подвески по нагреву

Проверка произведена по условию:

Iф,э  Iдоп,

где I_допдопустимый ток на контактную подвеску, А;

I_ф,энаибольший из среднеквадратичных токов фидеров, А.

Для подвески типа ПБСМ-95+2МФ-100:

644,14  1420 А (условие выполняется).

7.3. Проверка трансформаторов по перегреву

Проверку выполнил по условию:

I_тп,м < I_т,доп,

где I_тп,м  эффективный ток тяговой подстанции при максимальном числе поездов;

I_т,доп  допустимый ток трансформатора с учетом перегрузки.

В данной работе трансформатор выбран с учетом перегрузки, поэтому такая проверка уже выполнена.