- •1. СОдержание курсового проекта
- •2. Исходные данные
- •2.1 Задание на курсовой проект и его защита
- •2.2 Составление пояснительной записки
- •3. Принципы построения методов расчета системы электроснабжения. Выбор параметров системы электроснабжения
- •3.1 Задачи и методы расчетов. Составление мгновенных схем для тяговой сети переменного тока
- •3.2 Методы расчета системы электроснабжения по графику движения
- •3.3 Средние и эффективные поездные токи. Потери напряжения и мощности в тяговой сети
- •3.4 Средние и эффективные токи фидеров
- •Средние и эффективные токи подстанции
- •Выбор основных параметров тягового трансформатора
- •3.7 Расчет мощности тягового трансформатора по износу изоляции. Потери мощности и энергии в тяговой сети
- •4. Режим напряжения в тяговой сети
- •4.1 Потери напряжения в тяговой сети
- •5. Защита от токов короткого замыкания в тяговой сети
- •5.1 Защита от токов короткого замыкания в тяговой сети
- •5.2 Технико-экономические расчеты
- •1) Раздельная схема
- •2) Узловая схема
- •6. Контрольные вопросы для защиты курсового проекта
- •Министерство образования и науки Республики Казахстан Казахская академия транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева Кафедра «Электроэнергетика»
- •Число путей — 2.
- •Максимальные размеры движения за сутки
- •Трансформаторная мощность для районных потребителей
- •Длительность и температура в весеннее-летний период
- •Стоимость контактной сети переменного тока
- •Напряжение короткого замыкания в процентах для трансформатора
- •Литература
2.2 Составление пояснительной записки
Курсовой проект состоит из графической части (схема участка с упрощенными тяговыми расчетами) и пояснительной записки объемом не менее 25-30 страниц.
В результате выполнения проекта необходимо представить:
а) пояснительную записку, где в содержание пояснительной записки входят:
- титульный лист;
- бланк утвержденного задания на курсовой проект;
- введение;
- теоретическая и расчетная часть;
- заключение;
- список литературы (не менее 5);
- содержание.
б) графики зависимости тока поезда и времени его хода от пути с разложенными из части кривыми тока;
в) схему расположения условного перегона и расчетного блок-участка применительно к заданному расположению подстанций;
г) схему защиты и принципиальную схему питания и секционирования контактной сети.
3. Принципы построения методов расчета системы электроснабжения. Выбор параметров системы электроснабжения
Начинать выполнение курсового проекта надо, как указано в задании, с расчета мощности подстанции.
При этом учитывают, что в отдельные периоды времени число поездов может значительно превышать заданное для нормального графика. Это в одинаковой мере относится как к дорогам постоянного, так и однофазного тока.
При эксплуатации железных дорог будут встречаться периоды движения поездов с минимальными интервалами. Поэтому при проектировании такие периоды должны рассматриваться, но с учетом их ограниченной длительности, что позволит выбрать номинальную мощность тяговой подстанции меньше мощности нагрузки в период наиболее интенсивного движения.
Следует отметить, что задача выбора мощности трансформатора является по существу экономической задачей. Это видно из следующего.
В процессе работы трансформатор стареет и скорость его старения, точнее, старение изоляции его обмоток, зависит от нагрузки. Если взять трансформатор малой мощности, он быстро выйдет из строя и придется его заменять. В результате выгода от применения более дешевого трансформатора будет поглощена перерасходом, связанным с необходимостью установки нового трансформатора. Невыгодно брать и трансформатор слишком большой мощности, так как срок его службы будет очень большим и в ряде случаев превысит срок морального износа. При этом будут омертвлены средства, затраченные на излишнюю установленную мощность.
Правильный выбранный трансформатор должен служит определенное оптимальное время, принимаемое сейчас равным 25 годам.
Наиболее точно выбрать мощность трансформаторов для условий тяговой нагрузки в настоящее время можно при помощи ее моделирования на ЭВМ.
При оценке старения изоляции обычно используется понятие относительной скорости (интенсивности) этого старения. За единицу принимается интенсивность старения (износа) изоляции при температуре наиболее нагретой точки обмотки, равной номинальной.
Согласно ГОСТ 14209-85 надо выбрать трансформаторы такой минимальной мощности, при которой средняя относительная интенсивность износа его изоляции не превышала единицы, а температура наиболее нагретой точки обмотки и верхних слоев масла не выходила за пределы допустимых.
Подробно физические процессы нагрева и старения изоляции, а также обоснование методики выбора мощности трансформатора освещены в [3]. Поэтому в методических указаниях приводятся лишь порядок выбора мощности трансформатора тяговых подстанций переменного тока. Тем не менее студентам надо хорошо разобрать по [2, 3] обоснование принципиальных положений методики выбора мощности трансформаторов.
В курсовом проекте будем считать, что размеры движения и расход электрической энергии на тягу в осенне-зимний период не выше, чем в весенне-летний. В этом случае за счет разности температур в эти периоды можно пренебречь износом изоляции трансформатора в осенне-зимний период.
Расчет мощности трансформаторов следует начинать с определения длительности повышенной интенсивности движения поездов после предоставления окна в графике движения для ремонта пути – Твос. В проекте она задана, ее расчет производить не надо.
Так как при выборе трансформатора проверяется максимальная температура масла и обмотки, то должны быть в каждом случае определены расчетные режимы и соответствующие им нагрузки.