- •Раздел 3. Тяговые сети
- •Тема 3.1. Параметры тяговых сетей и их влияние на линии связи. Распределение токов и напряжений в проводах, рельсовых цепях, земле и в подземных сооружениях на участках постоянного тока.
- •Модель протекания тока одиночного электровоза
- •Распределение потенциалов и токов в рельсовых цепях для нагрузки
- •Распределение потенциалов и токов в рельсовой цепи для отсасывающего провода подстанции
- •Результирующие диаграммы распределения потенциалов на рельсах (рис. А) и токов в рельсах (рис. Б) и земле (рис. В)
- •Параметры тяговой сети при электрической тяге на постоянном токе.
- •Пассивные и активные средства защиты от электрокоррозии подземных сооружений и конструкции контактных сетей на участках постоянного тока.
- •Схемы дренажных защит
- •Распределение потенциалов на рельсах и пс при наличии электродренажа
- •Параметры тяговых сетей переменного тока.
- •1. Активное сопротивление проводов и рельсов.
- •2. Полное сопротивление контуров и взаимоиндукции контуров тяговой сети.
- •3. Составное сопротивление тяговой сети.
- •4. Эквивалентное сопротивление тяговой сети.
- •Электромагнитное влияние тяговых сетей постоянного и переменного тока на линии связи
- •Средства защиты от них; защита окружающей среды.
- •Короткие замыкания в системах электроснабжения
- •Релейная защита
- •Защита тяговой сети постоянного тока
- •Защита тяговой сети переменного тока
- •Методы ограничения токов короткого замыкания
- •Тема 3.3. Электрические расчеты тяговых сетей
- •Назначение и классификация методов расчета.
- •Расчетные режимы и определение тяговых нагрузок
- •Составление мгновенных схем для тяговой сети постоянного и переменного тока
- •Контактной сети для участка постоянного тока
- •Контактной сети для участка постоянного тока
- •К примеру расчёта мгновенной схемы нагрузок
- •При электрической тяги на постоянном токе
- •16. Расчет мгновенных схем приложения нагрузок(Воронин0
- •Расчеты мгновенных схем для участков переменного тока
- •Практическое занятие № 8-9
- •Тема 3.4. Качество электроэнергии и способы его повышения в тяговых сетях
- •Отклонения напряжения
- •Колебания напряжения
- •Несинусоидальность формы кривой напряжений и токов.
- •Метод симметричных составляющих
- •Симметричная система токов прямой, обратной и нулевой последовательностей
- •(Выполнил Новожилов е. Стр. 83)
- •Симметрирующиее присоединение трансформаторов со схемой соединений y/∆-II трех подстанций к общей питающей линии при одностороннем питании подстанции. (Иванов Алексей э-4-261)
- •Тема 3.5. Посты секционирования,
- •Тема 3.6 Общие сведения о проектировании устройств
Расчетные режимы и определение тяговых нагрузок
Согласно требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог устройства электроснабжения электрических железных дорог должны обеспечивать бесперебойное движение поездов с установленными весовыми нормами, скоростями и интервалами между поездами при требуемых размерах движения. Для реализации этих требований должны быть соответствующим образом выбраны параметры устройств электроснабжения, основными из которых являются: расстояния между подстанциями (их размещение), мощность подстанций и сечения проводов контактной сети.
Для расчета системы электроснабжения и выбора ее параметров необходимо располагать соответствующими исходными данными и знать возможные в эксплуатации режимы работы электрифицируемой линии. Число пар поездов различных типов, их вес или составность обычно устанавливают на расчетные годы в задании на проектирование электрификации железнодорожной линии или определяются в процессе проектирования. В задании или в процессе проектирования устанавливают также систему электрической тяги (переменного или постоянного тока), которую целесообразно применить при электрификации данной линии.
На основе этих данных проводят тяговые расчеты, по результатам которых устанавливают средние и среднеквадратичные значения токов, потребляемых поездами разных типов за время их хода по отдельным участкам.
По средним значениям токов, потребляемых поездами различных типов, и числа пар поездов могут быть определены описанными ниже методами средние значения нагрузок тяговых подстанций, потерь мощности в тяговой или контактной сети и т. д. Эти значения соответствуют равномерному пропуску поездов и используются при выборе параметров устройств электроснабжения, наиболее выгодных в экономическом отношении.
Однако нагрузки тяговых подстанций, потери напряжения до токоприемников электроподвижного состава в отдельные периоды суток или месяца могут существенно возрастать в результате неравномерного пропуска и сгущения поездов. Степень и продолжительность таких сгущений зависят от условий эксплуатации железнодорожной линии, числа ее путей и принятой системы сношений по движению поездов (полуавтоматическая блокировка, автоблокировка и т. д.). Проектирование устройств электроснабжения во всех случаях с учетом полного использования пропускной способности железнодорожной линии неограниченно длительное время приводило бы к неоправданному их удорожанию.
В связи с этим на основе опыта эксплуатации в зависимости от числа путей и степени использования пропускной способности железнодорожных линий установлены следующие режимы их работы, на которые рассчитывают устройства электроснабжения.
На двухпутных линиях при использовании их пропускной способности на 50% и более устройства электроснабжения рассчитывают на полное использование пропускной способности, т. е. число пар грузовых поездов в этом случае определяется установленным интервалом их попутного следования. При автоблокировке интервал между поездами в этом случае обычно составляет 10 мин, а в отдельных случаях может быть еще меньше. Если пропускная способность линии используется менее чем на 50%, то устройства электроснабжения рассчитывают на удвоенное число поездов.
На однопутных участках устройства электроснабжения рассчитывают исходя из числа грузовых поездов, соответствующего максимальной пропускной способности при частично пакетном графике из двух поездов с установленным интервалом попутного следования в направлении наибольшего токопотребления и одного поезда — в обратном.
На участках с преобладающим пригородным движением устройства электроснабжения проверяют за интенсивный его период. Размеры движения пригородных поездов и длительность периода в этом случае определяют по зонам, в зависимости от размера пассажиропотока в течение суток и расчетной населенности пригородных поездов. Составность электропоездов устанавливается с учетом частоты движения в интенсивные часы.
Исходя из этих режимов работы железнодорожных линий, выбирают мощность преобразовательных агрегатов и трансформаторов тяговых подстанций, устанавливают соответствие уровня напряжения на токоприемниках электроподвижного состава минимально допустимым их значениям и проверяют провода контактной сети на нагревание.
Кроме того, производится проверка пропускной способности электрифицируемой линии по устройствам электроснабжения при аварийном отключении одной из тяговых подстанций.