2.4 Расчёт потерь напряжения в тяговой сети

Суммарные потери напряжения для каждой секции контактной сети при нормальном режиме работы схемы внутреннего электроснабжения - это потери напряжения от шин тяговой подстанции до конца секции, рассчитываются по формуле

,

где - потери напряжения в контактной сети трамвая или троллейбуса в пределах одной секции от питающего пункта до наиболее удалённой точки контактной сети, В;

, потери напряжения в положительном и отрицательном питающих кабелях;

Потери напряжения на участке контактной сети при двухстороннем питании

,

где - количество ПС на расчетном участке;

- длина контактной сети, км;

сопротивление 1км контактной сети, Ом/км;

нагрузка участка в контактной сети, А;

Сопротивление 1км контактной сети троллейбуса

где – коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления контактного провода по мере его износа;

2 – число, учитывающее последовательное соединение положительного и отрицательного контактных проводов сети троллейбуса;

с – количество однополярных проводов, соединённых через 150-200м междупутными уравнительными перемычками параллельно.

При двухстороннем движении троллейбуса

- сечение контактного провода;

- удельное электрическое сопротивление меди, при 20º С,

,

,

Потери напряжения в кабеле

где - активное сопротивление кабеля положительной или отрицательной питающей линии

где сечение кабеля, ;

удельное сопротивление меди,

длина питающего кабеля.

Тяговая подстанция 1 находится на расстоянии 100м от ПП11, тяговая подстанция 2 находится на расстоянии 150м от ПП21 и ПП22, тяговая подстанция 3 находится на расстоянии 100м от ПП31 и ПП32, тяговая подстанция 4 находится на расстоянии 150м от ПП41, исходя из этого, длины питающих кабелей будут равны

Суммарные потери в тяговой сети для трех секций не превышают допустимое значение 90В, требование ПТЭ троллейбуса выполняется[1].

2.5 Расчёт уставок линейных выключателей. Проверка тяговой сети на малые токи короткого замыкания

Максимальный ток линии (кабеля) при двухстороннем питании

где величина является функцией вероятности .

При проектировании троллейбусных сетей частоту отключения защитой токов линии, превышающих принятое расчётное максимальное значение, принимают равной 10-15 раз в месяц, , .

При кз в удаленных от подстанции точках тяговой сети возможно возникновение кз , величина которых близка или даже меньше, чем максимальный ток тяговых нагрузок. Для четкого отключения тока кз линейным ВАБом необходимо выполнение условия , где - максимальный ток нагрузки в линии (питающем кабеле), защищаемой быстродействующим автоматическим выключателем. Ток уставки ВАБа принимается равным .

, примем

Для определения минимального тока кз в удаленной от подстанции точке используется выражение

где - номинальное напряжение преобразовательного агрегата на тяговой подстанции, ;

- коэффициент, учитывающий потери напряжения в трансформаторе преобразовательного агрегата ≈ 0,04;

- коэффициент, учитывающий потери напряжения в высоковольтной сети, ≈ 0,03;

допустимое отклонение питающего ТП напряжения, ;

потери напряжения в вентилях выпрямителя, для схемы трёхфазной мостовой ;

- потери напряжения в электрической дуге, ;

номинальный ток преобразовательного агрегата на тяговой подстанции;

число параллельно работающих преобразовательных агрегатов на тяговой подстанции;

расстояние от положительного питающего пункта на секции контактной сети до наиболее удалённой точки кз в той же секции контактной сети;

приведённое сопротивление тяговой подстанции, рассчитывается по формуле

где - коэффициент, учитывающий число одновременно работающих вводов на тяговой подстанции в момент кз, рассчитывается как отношение общего числа вводов высокого напряжения на тяговой подстанции к наименьшему числу работающих вводов на ТП, для ТП децентрализованного внутреннего электроснабжения;

- число преобразовательных агрегатов, установленных на тяговой подстанции;

Проверяется неравенство

,

,

,

,

,

,

Условие проверки на малый ток во всех секциях короткого замыкания в наиболее удалённых от ТП точках выполняется. Следовательно, токи кз вблизи секционных изоляторов не являются малыми, и дополнительной защиты тяговой сети от малых токов кз не требуется.