3. Расчёт влияний тяговых сетей переменного тока

3.1. Опасные влияния в вынужденном режиме

Рис. 3.1. Схема сближения для расчёта опасных влияний в вынужденном режиме.

Опасные напряжения между проводами и землёй на конце гальванически неразделённого провода цепи связи при заземлённом другом его конце вычисляется без учёта волновых процессов при длине кабельной линии связи не более 40 километров. При параллельном сближении величина индуктированного напряжения на изолированном конце провода равна индуктированной ЭДС и определяется по формуле (3.1).

, (3.1)

где – коэффициент формы кривой влияющего тока тяговой сети. Поскольку рассматривается кабельная линия связи и, соответственно, кабельная жила, ;

– угловая частота тяговой сети.

, (3.2)

где – частота тяговой сети. .

– взаимная индуктивность между однопроводными цепями.

, (3.3)

где –ширина сближения;

– удельная проводимость грунта.

Величины ширины сближения и удельной проводимости грунта были представлены в задании на курсовой проект.

;

– ток влияния, который определяется с учётом того, что ток в тяговой сети в вынужденном режиме имеет ступенчатый характер.

, (3.4)

где – коэффициент, который характеризует уменьшение влияющего тока по сравнению с нагрузочным током.

, (3.5)

где n – число электровозов, одновременно находящихся на участке. Эта величина представлена в задании на курсовой проект;

длина плеча питания тяговой сети при вынужденном режиме;

– длина сближения;

– кратчайшее расстояние от ближайшей действующей тяговой сети до начала сближения с тяговой сетью расчётного участка в цепи связи;

Для определения , , была построена схема сближения, которая была представлена на рис. 3.1. Согласно схеме сближения получили, что , . , , . , . , , .

.

.

.

.

– результирующий ток нагрузки питающей тяговой подстанции при вынужденном режиме работы.

, (3.6)

где – максимальная потеря напряжения в тяговой сети между подстанцией и максимально удалённым электровозом. Так как , ;

– активное сопротивление тяговой сети.

, (3.7)

где ;

– сопротивление одного километра тяговой сети многопутного участка. Поскольку в задании на курсовой проект сказано, что используемый тип подвески – Ае–120, .

.

– реактивное сопротивление тяговой сети.

. (3.8)

.

и – коэффициенты мощности электровозов. , следовательно .

.

Зная и можно определить .

.

.

.

.

.

S–результирующий коэффициент экранирующего действия.

, (3.9)

Где – результирующий коэффициент экранирующего действия защитного покрова кабеля. Поскольку в задании на курсовой проект сказано, что используется марка кабеля МКС 7 4, значение ;

– значение коэффициента экранирующего действия рельсов. Данный коэффициент зависит от величины удельной проводимости грунта , а также от количества путей. В задании на курсовой проект сказано, что участок многопутный, а удельная проводимость грунта , поэтому ;

–к.з.д. заземлённого троса. .

.

.

.

.

.

.

На основании сравнения полученных значений напряжений по отношению к земле в проводах линий связи с допустимым значением можно сделать вывод о том, что необходимо применять защиту от влияния тяговой сети переменного тока, которая представлена в 4 разделе.