Расчет опасных влияний электротяги переменного тока

5.1 Режим короткого замыкания

Опасные влияния в режиме короткого замыкания рассчитывается на частоте 50 Гц. В данном проекте расчет производится на усилительном участке Нечаевская-Вековка, находящемся между двумя тяговыми подстанциями (на станциях Нечаевская и раз.Максимовский). При этом усилительный участок разбит на 5 равных участков длиной 2 км. Схематический чертеж изображен на рисунке 5.1 (токи кА и кА взяты из задания).

Рисунок 5.1 – Диаграмма тока короткого замыкания в зависимости от места аварии

Напряжение на проводе относительно земли при заземлении противоположного конца вычисляется по формуле:

, (5.1)

где - ток короткого замыкания (определяется из рисунка 5.1);

- коэффициент экранирующего действия рельсов.

Коэффициент взаимной индукции сближения рассчитывается по формуле:

, (5.2)

где - проводимость грунта ( См/м)

- частота сигнала ( Гц).

Например, для первого участка:

Гн/км

В

Аналогично рассчитанные значения сведены в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 – Значения опасного напряжения на проводах связи

Номер участка	1 (2 км)	2 (4 км)	3 (6 км)	4 (8 км)	5 (10 км)
, А					9888,9
, В	135,667	132,836	130,054	127,26	124,464
, А	5222,2	5444,4	5666,7		6111,1
, В	65,528	68,525	71,323	74,133	76,916

5.2 Вынужденный режим

Вынужденный режим – это когда одна из тяговых подстанций временно отключена, и ее нагрузку воспринимают смежные с ней подстанции.

Напряжение вынужденного режима провода относительно земли при заземлении противоположного конца рассчитывается по формуле:

, (5.3)

где - коэффициент формы кривой влияющего тока тяговой сети (для расчета влияний на воздушные линии и оболочки кабелей берется , на жилы кабелей – );

- эквивалентный влияющий ток вынужденного режима работы тяговой сети.

Величина эквивалентного влияющего тока при вынужденном режиме работы тяговой сети на длине сближения рассчитывается по формуле:

, (5.4)

где - результирующий нагрузочный ток расчетного плеча питания;

- коэффициент, характеризующий уменьшение эквивалентного тока по сравнению с нагрузочным током .

Коэффициент, характеризующий уменьшение эквивалентного тока по сравнению с нагрузочным током , вычисляется по формуле:

, (5.5)

где - количество поездов, одновременно находящихся в пределах плеча питания тяговой сети;

- длина плеча питания тяговой сети;

- расстояние от места расположения тяговой подстанции до начала участка, подверженного влиянию.

Методика расчета состоит в подборе оптимального значения удаления путем подсчета формул (5.2)-(5.5) и сравнения значения с допустимым. Необходимо стремиться подобрать как можно меньшее значение удаления.

Например, для м:

Гн/км

А

В

Аналогично рассчитанные значения сведены в таблицу 5.2.

Таблица 5.2 – Зависимость опасного напряжения от удаления в вынужденном режиме

, м	, мкГн/км			, В
	1008,585			53,675
	869,968			46,298
	788,896			41,984
	731,398			38,923
	686,797			36,55
	650,379			34,612
	619,603			32,974
	592,959			31,556

Исходя из вышеприведенных расчетов, делается вывод, что оптимальное удаление линии связи составляет 30 м.

5.3 Мешающие влияния

Мешающие влияния оцениваются с помощью напряжения шума. Эта величина может быть вычислена по формуле:

, (5.6)

где - коэффициент акустического воздействия (0,45);

- коэффициент чувствительности ().

По формуле (5.2): Гн/км

По формуле (5.6): В

Дата добавления: 2015-07-26