- •Введение
- •Расчет удельного электропотребления и выбор вариантов размещения тяговых подстанций
- •1.1. Количество перевозимых грузов на расчетный год эксплуатации
- •1.2. Энергия, потребляемая поездом
- •1.3. Удельный расход энергии
- •1.4. Удельная мощность на десятый год эксплуатации
- •1.5. Расстояния между тяговыми подстанциями и сечения контактной подвески
- •Характеристики подвесок контактной сети
- •1.6. Расположение тяговых подстанций для выбранных вариантов
- •2. Построение графика движения поездов и его статистическая обработка
- •2.1. Количество перевозимых грузов в сутки
- •2.2. Количество пар поездов в сутки на пятый год эксплуатации
- •2.3. Время хода поезда по межподстанционной зоне
- •2.4. График движения поездов
- •Далее приведен расчет для метода сечения ( таблица 4). Рассчитывается сечение №11
- •2.5. Аналитический метод расчета
- •2.5.4. Средний и эффективный токи подстанции б при следовании одиночных поездов в чётном и нечётном направлениях
- •2.5.5. Средний и среднеквадратичный токи подстанции б
- •Для первого варианта:
- •2.5.6. Эффективный ток наиболее загруженного фидера
- •2.5.7. Максимальный ток фидера
- •2.5.8. Средняя потеря напряжения до поезда
- •2.5.9. Средние потери мощности в контактной сети
- •3. Выбор оборудования тяговых подстанций
- •3.1. Число и мощность понизительных трансформаторов
- •4. Расчёт токов короткого замыкания и выбор уставок токовых защит
- •5. Определение потерь энергии на тяговых подстанциях
- •6. Проверка выбранного оборудования по граничным условиям
- •6.1. Проверка контактной сети по уровню напряжения
- •6.2. Проверка сечения контактной подвески по нагреву
- •6.3. Проверка трансформаторов по перегреву
- •7. Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор наиболее экономичного
- •7.1. Размер капиталовложений
- •Данные для расчёта капиталовложений
- •Расчёт капиталовложений для первого варианта:
- •7.2. Эксплуатационные расходы
- •8. Схема внешнего электроснабжения
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Электроснабжение железных дорог Выполнил студент в.Е. Срибный
- •Содержание
- •Расчет удельного электропотребления и выбор вариантов размещения тяговых подстанций. . . . . . . . . . . . . ………
Далее приведен расчет для метода сечения ( таблица 4). Рассчитывается сечение №11
iп = 24,5+30,5=55 А;
iл = 57,57+32,5=90,07 А;
iБ =24,5+60,5+57,57+32,5=141,07 А
Ui=
;
U 1=55,57*0.405*19,5=439 B;
U 2=12*0.405*20.5=99.6 B;
U ч= U2=99,6 В
U н= U1=439 В
P
=
;
Р=95*439*0,4716=21072 Вт
Расчет для других сечений будет аналогичен.
2.5. Аналитический метод расчета
Расчет аналитическим методом произведён для обоих вариантов размещения тяговых подстанций.
Для расчёта необходимы следующие величины:
средние и эффективные токи одиночно следующих поездов четного и нечетного направлений: Iпч,ср, Iпн,ср, Iпч,э, Iпн,э;
средние числа поездов, одновременно находящихся на зоне питания в четном и нечетном направлениях.
С учетом принятого условия, что количества перевозимых грузов по направлениям одинаковы, числа поездов, одновременно находящихся на зоне питания в четном и нечетном направлениях, равны:
(9)
2.5.1. Средние токи поездов
Средние токи поездов приняты равными значениям, полученным в табл. 3.
Результирующий средний ток поезда
(10)
Для первого варианта:
А.
Для второго варианта:
А.
2.5.2. Эффективные токи поездов
Эффективные токи поездов взяты из табл.3. Результирующий среднеквадратичный ток поезда определён из соотношения:
(11)
Для первого варианта:
А2,
А.
Для второго варианта:
А2,
А.
2.5.3. Среднее число поездов
Среднее число поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне:
(12)
где xiколичество поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне;
piвероятность появления данного количества поездов.
Для первого варианта:
nс=
поездов
Для второго варианта:
nс=
поездов.
2.5.4. Средний и эффективный токи подстанции б при следовании одиночных поездов в чётном и нечётном направлениях
Определены по данным табл. 3. В данной работе кривые потребления тока на всех межподстанционных зонах приняты одинаковыми, поэтому для расчётов токов подстанции Б использованы равенства:
IА1 = IБ1, IА2 = IБ2. (13)
Ток подстанции Б от поездов, следующих по межподстанционной зоне АБ:
=
IБ3 + IБ4.
(14)
Ток подстанции Б от поездов, проходящих по следующей межподстанционной зоне
= IБ1
+ IБ2 = IА1
+ IА2
(15)
В результате средний ток подстанции Б от одиночного поезда равен соответствующему среднему току поезда Iпч,ср и Iпн,ср, а среднеквадратичный ток соответственно среднеквадратичным токам Iпч,э и Iпн,э.
Средний ток подстанции Б при равных по длине межподстанционных зонах
для чётного и нечётного поездов:
IБ,ср1
=
.
(16)
для первого варианта
IБ,ср1
=
А.
для второго варианта
IБ,ср1 = 60,35 А.
Квадрат эффективного тока подстанции Б от чётного и нечётного поездов:
I2Б,э1
=
.
(17)
для первого варианта
I2Б,э1=
А.
для второго ваарианта
I2Б,э1=10714,25А.
