2.3 Розрахунок індуктивних впливів тягових мереж змінного струму

2.3.1 Розрахунок небезпечних впливів

Небезпечні напруги в жилах кабелю можуть виникати при аварійному і примусовому режимах роботи тягової мережі.

У курсовому проекті проводиться розрахунок небезпечних впливів тільки для примусового режиму, якщо тягова підстанція станції А живить все плече тягової мережі А-Д.

Небезпечну напругу U, що підлягає індукції між ізольованою жилою і землею, за умови заземлення цієї жили на протилежному кінці (при паралельному зближенні) визначаємо за формулою:

,

де - кругова частота впливаючого струму, частотою 50 Гц:

рад/с;

-взаємна індуктивність між тяговою мережею і жилою кабелю на частоті 50 Гц, її значення визначаємо за наступною формулою:

,

де м – ширина зближення;

– провідність ґрунту.

Iекв – еквівалентний впливаючий струм, частотою 50 Гц, це такий струм, однаковий по всій довжині зближення і що індукує в ланцюзі зв’язку таку ж небезпечну напругу, яка виникає при дійсному розподілі струму в тяговій мережі, його значення визначаємо за наступною формулою:

,

де Iрез – результуючий струм навантаження розрахункового плеча живлення при примусовому режимі роботи тягової мережі, визначаємо за такою формулою:

,

де – число електровозів, які одночасно знаходяться в межах плеча живлення тягової мережі при примусовому режимі;

ΔUTcmax=8500В максимальна втрата напруги в тяговій мережі між підстанцією і найбільш віддаленим від неї електровозом, при Т≥30км;

км – довжина плеча живлення тягової мережі при примусовому режимі роботи;

RTC, ХТС – відповідно, активний і реактивний опори тягової мережі, що залежать від кількості колій на ділянці і типу підвіски контактного проводу. В роботі приймаємо значення:

RTC=0,109 Ом/км, ХТС=0,276 Ом/км;

– коефіцієнт потужності електровозів;

;

Km – коефіцієнт, що характеризує зменшення впливаючого струму, у порівнянні з навантажуючим:

,

де lн = 0,35 км – відстань від тягової підстанції, до початку ланцюга зв'язку;

lр = 25 км – розрахункова довжина зближення ланцюга зв'язку з тяговою мережею;

Знайдемо значення еквівалентного струму :

S – результуючий коефіцієнт екрануючої дії:

S=Sр·Sоб

Sр =0,3 – коефіцієнт екрануючої дії колії при 10 м;

Sоб =0,11 – коефіцієнт екрануючої дії оболонки кабелю, на частоті 50Гц;

Розрахуємо небезпечну напругу U, що підлягається індукції між ізольованою жилою і землею:

Знайдене значення небезпечної напруги перевищує допустиме значення 200В, тому ми повторюємо розрахунок при .

Sр =0,3 – коефіцієнт екрануючої дії колії при 20 м;

2.3.2 Розрахунок заважаючих впливів

Розрахунок заважаючих впливів на кабельні ланцюги зв'язку проводиться при нормальному режимі роботи тягової мережі змінного струму.

Заважаючу напругу для к-тої визначальної гармоніки обчислюють за наступною формулою:

,

де рад/с, — кругова частота, к-тої гармоніки, на частоті fк=850 Гц;

Μк — взаємна індуктивність між контактним проводом і жилою кабелю на частоті к-тої гармоніки, обчислюється за наступною формулою:

Pк =0,955 — коефіцієнт акустичного впливу к-тої гармоніки;

ηк = — коефіцієнт чутливості телефонного кола до завад;

Sк — коефіцієнт екрануючої дії для к-тої гармоніки:

S=Sр·Sоб

Iк=1,8 А – еквівалентний струм к-тої гармоніки;

Визначимо заважаючу напругу для к-тої визначальної гармоніки :

Напруга шуму, що розраховується по наведених формулах, розраховується для однієї підсилювальної ділянки. На досліджувальному плечі А-Д тягової мережі розташовується 2 підсилювальних пункти. Вважаючи, що довжини підсилювальних ділянок приблизно однакові, результуючу напругу шуму для всього ланцюга А-Д можна визначити за такою формулою:

,

де n=2 – число підсилювальних ділянок ланцюга зв'язку;

Соседние файлы в папке Курсова робота В78. Проектування кабельних ліній зв’язку на залізницях