Формулы для расчетов нагрузок на линейные трансформаторы типов ом и вл сцб.

Коэффициент среднего значения мощности, потребляемой рельсовыми цепями, по отношению к ее максимальному значению при коде КЖ-0,58, при других кодах – 0,7.

К=nl/24v,

где n – число проходящих по участку поездов в сутки;

l – путь, проходимый поездом, на котором включена нагрузка, км;

v – скорость поезда, км/ч.

Максимальная активная и реактивная мощность, потребляемая сигнальной установкой,

+ = (Вт);

+ + =В·А.

Полная максимальная мощность, потребляемая от линейного трансформатора сигнальной установкой,

= = В·А.

Средние активная и реактивная мощности, потребляемые преобразователями частоты, с учетом размеров движения на участке:

=К( + )=(Вт);

=К( + )=(вар).

Общие средние активная и реактивная нагрузки сигнальной установки на линейный трансформатор:

= + =(Вт);

= + =(вар).

Полная средняя мощность, потребляемая сигнальной установкой от линейного трансформатора,

= = В·А.

Нагрузка на высоковольтную линию СЦБ от приборов спаренной сигнальной установки с учетом потерь в линейном трансформаторе

= = В·А.

Пример

Определить нагрузку на ВЛ СЦБ и выбрать тип линейного трансформатора для спаренной сигнальной установки двухпутной кодовой автоблокировки частотой 50 Гц при длине рельсовых цепей 2000 и 1500 м. Напряжение высоковольтной линии 10 кВ. Спаренная сигнальная установка кодовой двухпутной автоблокировки переменного тока частотой 50 Гц состоит из двух одиночных сигнальных установок типа О и содержит два релейных шкафа. В каждом шкафу нагрузку на линейный трансформатор составляют преобразователь частоты ПЧ50/ 25 – 100, от которого получает питание рельсовая цепь, и приборы. Мощности, потребляемые приборами одиночной установки, определяют по таблице 1, а мощности, потребляемые рельсовыми цепями частотой 25Гц, - по таблице 2.

Максимальную мощность устройства спаренной сигнальной установки будут потреблять при шунтировании поездами обеих рельсовых цепей.

Максимальные активная и реактивная мощности, потребляемые приборами и спаренной сигнальной установкой:

286·2=572 Вт; 30·2=60 вар;

В·А.

При выборе типа линейного трансформатора следует учитывать максимальную мощность, потребляемую преобразователями частоты ПЧ50/ 25 – 100 от сети переменного тока (таблица 3).

Рельсовая цепь частотой 25 Гц длинной 2000 м, потребляет от преобразователя частоты максимальные мощности (таблица 2):

=59 Вт; =-4 вар; =59 В·А.

При этих нагрузках преобразователь частоты ПЧ50/ 25 – 100 потребляет от сети переменного тока (таблица 3) максимальную активную мощность =100 Вт, реактивную =190 вар и полную =210 В·А.

При длине рельсовой цепи 1500 м от преобразователя потребляют максимальные мощности:

=29Вт; =-2вар; =29 В·А.

При указанных нагрузках преобразователь частоты ПЧ50/ 25 – 100 потребляет от сети переменного тока активную мощность =70 Вт, реактивную =-180 вар и полную =190 В·А.

Определим максимальные активную и реактивную мощности, потребляемые сигнальной установкой:

+ = 572+100+70=742Вт;

+ + =60+190+180=330 В·А.

Полная максимальная мощность, потребляемая сигнальной установкой от линейного трансформатора ОМ,

= = =812 В·А

Следовательно, для питания спаренной сигнальной установки следует установить линейный трансформатор типа ОМ – 1,25/10.

Для определения нагрузки спаренной сигнальной установки на высоковольтную линию СЦБ следует подсчитать средние нагрузки на линейный трансформатор, учесть размеры движения на участке, а также потери внутри трансформатора типа ОМ – 1,25/10.

Средние активная и реактивная мощности, потребляемые приборами спаренной сигнальной установки, находим по таблице 1:

=143·2=286Вт; =36·2=72 вар; =294 В·А.

Рельсовая цепь частотой 25 Гц и длинной 2000 м потребляет от преобразователя частоты среднюю активную мощность =28 Вт, реактивную =5 вар (таблица2).

При этих нагрузках преобразователь частоты ПЧ50/ 25 – 100 потребляет от сети переменного тока мощности: активную =60 Вт, реактивную =180 вар.

Рельсовая цепь длиной 1500 м потребляет от преобразователя частоты среднюю активную мощность =14 Вт, реактивную =3 вар и полную =15 В·А.

При этих нагрузках преобразователь частоты ПЧ50/ 25 – 100 потребляет от сети переменного тока активную мощность =55 Вт, реактивную =180 вар.

Средние активная и реактивная мощности, потребляемые преобразователями частоты, с учетом размеров движения на участке:

=К( + )=0,4(69+55)=50 Вт;

=К( + )=0,4(180+180)=144 вар.

Общие средние активная и реактивная нагрузки сигнальной установки на линейный трансформатор:

= + =286+50=336 Вт;

= + =72+144=216вар.

Полная средняя мощность, потребляемая сигнальной установкой от линейного трансформатора,

= = =399 В·А

Потери в трансформаторе типа ОМ – 1,25/10 определяем по кривым на рисунке 1а. При =399 В·А активные потери =20Вт, реактивные Q=320 вар.

Нагрузка на высоковольтную линию СЦБ от приборов спаренной сигнальной установки при рельсовых цепях частотой 25 Гц с учетом потерь в линейном трансформаторе

= = =643В·А.

Содержание отчёта:

1. Титульный лист в соответствии с СУП 1.2-2005

2. Цель работы

3. Задание

4. Выполненная практическая работа в соответствии с заданием и вариантом

5. Ответы на контрольные вопросы

6. Вывод

Отчёт необходимо вложить в личную папку.

Контрольные вопросы:

1. В каком случае устройства спаренной сигнальной установки будут потреблять максимальную мощность?

2. Что учитывается при выборе типа линейного трансформатора?

3. Как при расчёте средней мощности учитывается размер движения на участке?

4. Из каких величин состоит полная средняя мощность?

Приложение А

(справочное)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Омский государственный университет путей сообщения»

структурное подразделение среднего профессионального образования

«Омский техникум железнодорожного транспорта»

(СП СПО ОТЖТ)

Специальность 27.02.03 «Автоматика и телемеханика на транспорте» (железнодорожном транспорте)

Практическая работа № 4

Расчеты питающих устройств сигнальной точки автоблокировки

на участке с электротягой постоянного тока

ПМ.02. Техническое обслуживание устройств сис­тем СЦБ и ЖАТ

МДК 02.01. Основы технического обслуживания устройств систем СЦБ и ЖАТ

Студент гр. АТМ– 140 - 2

(номер группы, курс)

__________________ Репко С.А.

(подпись студента) (И., О., Фамилия студента)

________________

(дата)

Преподаватель

_____________________ Голицына Е.С.

(подпись преподавателя) (И., О., Фамилия преподавателя)

______________

(дата)

__________________________________

(оценка)

Омск 2015

Цель работы: выбрать линейный трансформатор типа ОМ и определить нагрузку ВЛ СЦБ для спаренной сигнальной установки двухпутной кодовой автоблокировки на участке с электротягой постоянного тока.