5.2.3 Работа рекуперирующего трамвая на балластные резисторы

Работа Р на балластные резисторы принципиально отличается от работы на Т и на инверторы. Отличие это заключается в том, что на балластные резисторы может работать только Р и не долж­на работать подстанция. Следовательно, напряжение на балластных резисторах всегда должно быть больше напряжения холостого хода подстанцииU₀.

Рассмотрим схему замещения сети с Р, балластными резисто­рами и подстанцией (рисунок 5.2.3.1). Для того чтобы разность потенциа­лов между точками а иb схемы (напряжениеU_ab) была с доста­точным запасом вышеU₀ при самом большом токе I_P=I_b1+I_b2+I_b3, т. е. когда включены все ступени балластных резисторов, 1-я сту­пень должна включаться при самом высоком значении э. д. с. Р — при Е_др.мах. Следовательно, процесс включения 1-й ступени балласт­ного резистора должен происходить так. Машинист Р с помощью тока возбуждения повышает напряжение до Е_др.мах (если нет рядом Т). Тока в схеме нет, так как балластные резисторы еще не вклю­чены, а при Е_др>U₀ ток от Р через подстанцию не идет, ибо вентили ее выпрямительных агрегатов включены встречно по отношению к приложенному к ним напряжению со стороны Р.

При достижении э. д. с. Р значения Е_др.мах (рисунок 5.2.3.2) включается 1-я ступень. В цепи устанавливается ток I_P=I_b1. Если бы э. д. с. и напряжение на токоприемнике не изменялись, то ток через балластные резисторы был бы равен:

. (5.2.3.1)

В случае если тока через балластный резистор 1-й ступени недостаточно для создания требуемого тормозного усилия на Р, машинист имеет теперь возможность снова повышать напряжение на Р. При этом ток через 1-ю

ступень балластного резистора начинает увеличиваться от I_b1 до I_b2, а напряжение на балластном резисторе — по прямой у_х отU_ab1доU_ab2 .

При достижении включается 2-я ступень.

Рисунок 5.2.3.1 - Схема замещения сети с Р, балластными резисторами и

подстанцией

Рисунок 5.2.3.2 - Токи и напряжения в схеме замещения сети с Р, балластными резисторами и подстанцией

6.Выбор электрохозяйства (КС и ТП, питающие провода)

6.1Выбор проводов контактной подвески

По рассчитанному экономическому сечению контактной подвески выбираем ближайшую площадь сечения проводов контактной подвески

В ряде случаев для участков постоянного тока при больших массах ПС и высоких скоростях движения может получить­ся большая площадь сечения , требующая применения усиливающих проводов в подвеске каждого пути. Площадь сечения усиливающих алюминиевых проводов, мм², вычисляют по формуле

=1,65( - ). (6.1.1)

Чтобы получить наивыгоднейшее соотношение между капи­тальными затратами при строительстве и годовыми эксплуатационными расходами, следует выбрать стандартное сечение ближайшее к рассчитанному минимальному . Если же требуется снизить первоначальные капитальные затраты и иметь экономию цветных металлов, можно отступить от эконо­мического сечения, отказавшись от всех или части усиливаю­щих проводов, если это будет возможно по допустимым токовой нагрузке и потере напряжения.

В нашем случае следует проектиро­вать контактную подвеску на участках постоянного тока с контактными проводами сечением 120 мм². Рекомендован к применению контактный проводМФ-120.

Для несущих тросов на постоянном токе выбирают медные провода М-95 или биметаллический ПБСМ-95.

По рассматриваемым данным выбираем контактную подвеску, состоящую из проводов МФ-120+М-95+А-185 площадью сечения 375мм², что несколько больше =320 мм².

6.2 Выбор проводов для питающих и отсасывающих линий

Эти провода выбирают по эффективному току линии и длитель­но допустимому току провода . Для фидерных линий приме­няют провода А-160, А-185, соединяя их параллельно. Число проводов . Полученное число округляется до бли­жайшего большего значения.

Отсасывающая линия имеет площадь сечения вдвое боль­шую по сравнению с сечением питающей линии.

Проверяем площадь сечения алюминиевых усиливающих проводов:

=1,65(320-215) =173,25мм².

Выбираем провод А-185, имеющего площадь сечения 185мм².

6.3 Электроснабжение контактной сети

В соответствии с Нормами, схема внешнего электроснабже­ния должна предусматривать комплексное электроснабжение линии, собственных нужд, сигнализации и инфраструктуры.

В дипломном проекте необходимо выполнить подключение тяговых подстанций к системе внешнего электроснабжения, определив тип тяговых подстанций - опорная I. В исходных данных проекта недостаточно информации о районах расположения тяговых подстанций. Поэтому при составлении схемы необходимо руководствоваться требованиями Норм о том, что тяговые подстанции-потребители первой категории, поэтому они должны иметь, как правило, двустороннее питание. Допускается питание отдельных тяговых подстанций по двум радиальным линиям. При выходе из строя одной из этих линий оставшаяся должна обеспечить надежное электроснабжение тяговых подстанций без снижения тяговой нагрузки и отключения не тяговых потребителей с элёктроприемниками первой категории. Опорные тяговые подстанции имеют не менее трех вводов, оборудованных выключателями и комплектами защит линий. Трансформаторы этих подстанций подключаются к шинам пер­вичного напряжения также через выключатели.

Через ОРУ 20кВ тяговых под­станций осуществляется передача мощности. Для защиты линий 20 кВ в эти линии включают секционирующий линию выключатель с комплектом защит.

Схема внешнего электроснабжения должна содержать дан­ные о напряжении, расстоянии между подстанциями и длине линий электропередачи, питающих тяговые подстанции.

Схема тягового электроснабжения. Для повышения надежно­сти и экономичности схема тягового электроснабжения должна обеспечивать, как правило, двустороннее питание контактной сети.

На двухпутных и многопутных участках предусмат­риваем установку постов секционирования (ПС) и пунктов питания (ПП). Посты секционирования устанавливаем в середине между тяговыми подстанциями на одном из изолирующих сопряжений промежуточной станции; ПП размещаем на двухпутных участ­ках между тяговыми подстанциями на расстоянии друг от друга 9-11км.

На участках постоянного тока, пути станций, где расположены тяговые подстанции, запитывают отдельным фидером.

Каждый питающий фидер тяговой подстанции при отсутст­вии станционного фидера рассчитывают на питание двух путей.

7 БЖД

При сооружении и дальнейшей эксплуатации системы электроснабжения Легко Рельсового Транспорта менеджмент контролирует соблюдение техники безопасности сотрудников на всех видах работ (монтаж, эксплуатация, ремонт оборудования). Работники предприятия обучены оказать первую медицинскую помощь коллеге в случае поражения электрическим током и проинструктированы о мероприятиях по противопожарной безопасности.

7.1 Техника безопасности при монтаже электрооборудования и электросетей

Для производства монтажных работ в действующих или находящихся под напряжением электроустановках мастер должен оформить доступ к работе, получив от эксплуатирующей организации соответствующий наряд и совмести с лицом, допущенным к работе проверить наличие условий, обеспечивающих безопасность ведения работ, в местах, где имеется или может появиться высокое напряжение, от эксплуатационного персонала назначается наблюдающий.

При монтаже наземного оборудования (станций управления и трансформаторов) используют краны. Выполнять работы по монтажу электрооборудования и электросетей с крана можно только тогда, когда кран не поднимает и не перемещает “груз”. Монтаж с крана допустим только при наличии ограждения крановых троллеев и других открытых токоведущих частей крана, находящихся под напряжением. К работе с монтажным пистолетом допускается только обученный персонал.

Все применяемые подъёмные устройства, а также тросы должны периодически проходить проверки и испытания для подтверждения их пригодности и иметь соответствующий паспорт. При необходимости устраивают сплошные настилы со сплошными ограждениями, исключающие падения предметов с высоты. Помимо общих мер, обеспечивающих безопасность персонала при производстве работ, соблюдают следующие меры предосторожности: не оставляют на весу поднятые конструкции или оборудование; не производят перемещение подъём и установку щитов, блоков, магнитных станций без принятия мер, предупреждающих их опрокидывание не крепят стропы, тросы ин канаты за изоляторы, контактные детали или отверстия лапах; внимательно следят за подаваемыми сигналами.

При работе применяют сертифицированный электроинструмент; при условии надёжного заземления корпуса, используют инструмент, облачившись в резиновые перчатки и диэлектрические галоши. В помещениях Особо Опасных и с Повышенной Опасностью, помеченные соответствующим плакатом (генераторы, устройства газо-масляной системы, Электро Установки, Аккумуляторные), а также вне помещений запрещено работать с электроинструментом напряжением с выше 36 В, если он не имеет двойной изоляции или не включено в сеть через разделяющий трансформатор, или не имеет защитного отключения.

При монтаже оборудования и аппаратуры понижающих станций или распределительных устройств сначала необходимо проверить исправность монтажных приспособлений, целостность тросов, канатов и их соответствие массе транспортируемых грузов.

Безопасность выполнения работ обеспечивается также организационными мерами. К ним относится оформления работы нарядов, оформления допуска к работе, надзор во время работы и т.д.