Введение

Российские железные дороги по протяжённости электрифицированных линий, составляющих более 40 тыс. км, ныне занимают ведущее положение в мире. Продолжение электрификации железных дорог страны, предусмотрено в программах до 2010 года (протяжённость 7800 км) отвечает интересам развития железнодорожного транспорта как неотъемлемой части российской экономики, способствует повышению его конкурентоспособности, развитию международных экономических связей. При этом достигается значительная экономика топливно-энергетических ресурсов, обеспечивается экологическая безопасность в регионах. Железным дорогам отводится важная роль в организации перевозочного процесса, в содержании и эксплуатации инфраструктуры. История железных дорог насчитывает более 150 лет. За столь значительный период времени произошло много измерений в развитии сети железных дорог, их границах, наименованиях. Российский железнодорожный транспорт по своим производственным и технологическим показателям занимает передовые позиции в мире. За последние 4 года повышении производительности труда сделаны существенные шаги: оптимизирована нормативная база использование трудовых ресурсов, ведётся системная работа по техническому перевооружению наиболее трудовых хозяйств отрасли, непрерывно совершенствуется технология перевозок. Это позволило без ущерба для перевозочной деятельности при обеспечении необходимого уровня безопасности движения сократить численность рабочих в целом более чем на 540 тыс. чел., непосредственно основной деятельности более чем на 430 тыс., причем высвобождение работников произошло без социальных потрясений благодаря реализации отраслевой программы занятости. С учётом роста объёма перевозок производительность труда в 2006 году по сравнению с 2000 годом возросло более чем на 42%.Вместе с тем за последнее время обострился ряд проблем. Прежде всего, это старение производственной мощностей. Износ основных фондов в настоящие время составляется более 55%, и если не принять мер по созданию условия для их обеспечения, то мы не сможем обеспечить динамического развития экономики государства. В 2002 году инвестиция в отрасли составили 15 млрд. руб., в 2004 году 38млрд., в 2005 году 95 млрд. руб. На первый взгляд, такой рост даёт основания для определённого удовлетворения. Практика работы железных дорог показала, что нужно ориентироваться прежде всего на постепенность преобразований и исключить всё, что может привести деятельности к дестабилизации работы железнодорожного транспорта, росту аварийности и, как следствие, увеличение затрат. Ускоренными темпами реализуется программа информатизации как стержневая основа современной системы корпоративного управления экономикой, финансам и перевозочным процессом. Новая оптимизация модель управления позволит при увеличении объёма перевозок сократить потребный парк вагонов, парк поездных и маневровых локомотивов, путовое развитие станции, другие основные средства, существенно на издержках.

1. Конструкторский раздел, теоретическое и расчетное обоснование

1. Расчет мощности тяговой подстанции постоянного тока

Мощность на тягу поездов определяется по формуле :

(А)

где - напряжение на шинах подстанции 27,5 кВ;

- действующее значение токов наиболее и наименее загруженных плеч питания соответственно

- коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки фаз трансформатора, равный 0,9

- коэффициент компенсирующего устройства, учитывающий снижение требуемой на тягу поездов при работе компенсирующего устройствам, принимаемого 0,93

- коэффициент влияние на износ изоляции обмоток трансформатора неравномерности движения поездов в течение суток, принимаемый 1,45

Выбор ТСН:

где - мощность на тягу поездов :

Мощность СН с учетом АБ и БМ:

Мощность понижающих трансформаторов тяговой подстанции постоянного тока для испытания тяговой нагрузки определяем по формуле :

( )

где - мощность на тягу поездов, кВА

- мощность трансформатора собственных нужд, кВА

- мощность нетяговых потребителей, питающихся от шин 27,5 кВ по фидерам ДПР, кВ

Выбираем трансфотматор собственных нужд ТМ-400/27,5

Электрические характеристики выбранного ТСН сведены в таблицу:

Таблица №2

Тип трансформатора	,	,	,
ТМ-400/10	400	27,5	0,4

Расчет мощности подстанции

Для каждого потребителя определяем максимальную активную мощность:

, где

- установленная мощность потребителя;

- коэффициент спроса

)

)

Для каждого потребителя определяем максимальную реактивную реактивную мощность:

)

)

)

С помощью типовых графиков максимальную расчетную мощность и данные расчетов сводим в таблицу

При расчетах будем опираться на следующую формулу:

часы
1	945	3080	742	3150	6917
2	1107	2275	544	3024	6950
3	945	2080	544	2475	6044
4	1120	2112	544	1890	5666
5	1053	2080	2227	2079	7439
6	1080	2275	2227	1890	7472
7	1093	2112	2475	2475	8155
8	958	2665	2425	3024	9071
9	1296	2990	1732	5040	11058
10	1309	3250	990	6300	11849
11	1323	3250	990	5670	11233
12	1309	3152	1485	3969	9915
13	1296	3087	1980	4536	10899
14	1296	3185	2400	5670	12351
15	1228	2925	2227	5481	11861
16	1215	2925	742	3780	8662
17	1228	2925	990	3906	9049
18	1350	3055	990	4410	9301
19	1323	2925	990	3906	8844
20	1350	2990	1064	3150	8554
21	1296	2990	1064	3276	8629
22	1228	2665	915	5160	9968
23	1215	2275	742	4914	9146
24	945	2112	742	4410	8109

;

Определяем коэффициент разновременности максимума:

- максимальная расчетная мощность, выбранная с помощью типовых графиков

- суммарная мощность потребителей

Определяем максимальную мощность на потребителях с учетом потерь:

, где

- постоянные потери

- переменные потери

Определяем полную мощность на шинах 27,5 кВ подстанции с учетом :

, где

– мощность трансформатора собственных нужд.

Определяем расчетную мощность трансформатора:

, где

=0,95

Определяем номинальную мощность выбираемого трансформатора:

,

где - количество трансформаторов ( =2)

Выбираем трансформатор:

ТДТН-63000/220

; ; ; ; ;