- •1 Определение масс поездов и размеров движения
- •1.1 Определим массы средневзвешенных грузовых поездов
- •1.2 Определим число грузовых поездов в сутки для прямого и обратного направления
- •1.3 Определим число порожних поездов вне грузовом обратном направлении
- •1.4 Определим общее количество поездов каждого направления
- •1.5 Определим количество грузовых поездов каждого направления
- •2.5 Суммарная по всем видам движения тоннокилометровая работа участка рассчитывается по формуле:
- •3 Годовой расход энергии
- •3.1 Среднегодовая и удельная среднегодовая мощность
- •4 Выбор расстояния между тяговыми подстанциями и принципы размещения тяговых подстанций на участке
- •5 Определение нагрузок подстанций в интенсивный период времени
- •5.1 Определим средневзвешенную массу расчетного поезда
- •5.2 Определим расход энергии поездам средневзвешенной категории на каждом пути и на каждой зоне
- •5.3 Определим часовую мощность по каждому фидеру расчетной тяговой подстанции (тп 2)
- •6 Расчет мощности понизительных трансформаторов на подстанции
- •7 Выбор сечения проводов контактной сети по условиям допустимого уровня напряжения токоприемника электроподвижного состава
- •8 Определим токи поездов на элементах профиля пути.
- •9 Разработка фрагмента графика движения в интенсивный час
- •10 Расчет напряжения на ограничивающем перегоне
- •11 Проверим на нагревание проводов контактной сети для одного фидера. Определение эффективного тока фидера по ниже приведенной формуле
6 Расчет мощности понизительных трансформаторов на подстанции
В соответствии с требованиями 1 мощность основного оборудования тяговых подстанций и автотрансформаторных пунктов должна обеспечивать пропуск поездов средневзвешенной массы, определяемой за сутки месяца максимальных перевозок, включая соединенные поезда, с учетом сгущения поездов в интенсивный час.
Мощность тяговых подстанций необходимо определять, как правило, без учета рекуперации.
Требуемая мощность трансформатора тяговой подстанции определяется как сумма мощностей, необходимых для обеспечения тяговой нагрузки собственных нужд подстанции , дополнительных расходов электроэнергии на непоездную (маневровую) работу электроподвижного состава , а также заданной нагрузки нетяговых и районных потребителей, получающих питание от данного трансформатора, кВ·А:
, |
(6.1) |
где – коэффициент, учитывающий несовпадение максимумов районной и тяговой нагрузок, равный =0,7;
- мощность районных потребителей;
- мощность собственных нужд тяговой подстанции;
- дополнительная мощность на маневровую работу;
- мощность нетяговых потребителей;
- мощность на тягу;
Если мощности и не заданы, то они учитываются приближенно с использованием коэффициента - это коэффициент на собственные нужды и маневры, который принимается равным 1,025 при постоянном токе и 1,033 при переменном токе.
Если не задана, то она рассчитывается следующим образом:
=25-30 кВ/км.
Тогда вместо формулы (7.1) получаем (7.2), по которой произведем расчет:
, |
(6.2) |
|
|
По значению из стандартного ряда выбирается ближайшая большая номинальная мощность трансформатора.
При отсутствии в стандартах требуемого значения принимается решение об использовании работающего трансформатора соответствующей мощности.
В общем случае при любом количестве =1 рабочих трансформаторов должно выполняться условие:
, |
(6.3) |
|
|
Возможность и порядок использования резервного понижающего трансформатора параллельно с рабочими трансформаторами в периоды пиковых нагрузок при соответствующем обосновании согласовывается с ОАО «РЖД» и с энергоснабжающей организацией.
Определим мощность на тягу по формуле:
, кВ·А: (6.4)
где – коэффициент соотношения требуемого номинального и расчетного часового токов обмотки.
При наличии в расчетном пакете от 20 до 60 % поездов с максимальной массой, превышающей в 1,4 раза и более массу остальных поездов, ; при всех других сочетаниях поездов .
– соответственно большее и меньшее значения часовой мощности из рассчитанных для обоих плеч подстанции;
– доля мощности в обмотке от нагрузок плеч питания соответственно и : для трехфазного трансформатора с учетом неодновременности максимумов часовых нагрузок плеч ;
Поскольку в проекте взяты одинаковыми, то мощности справа и слева от тяговой подстанции будут одинаковые, тогда получаем;
; (6.5)
(6.6)
где m- количество фидеров, питающих правое и левое плечи питания, равное m=2
Таким образом, мы получим: