- •Содержание
- •Введение
- •1. Расчет удельного электропотребления и выбор варианта 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
- •3.1. Метод равномерного сечения графика.
- •3.2. Аналитический метод расчета
- •3.2.1. Средние токи поездов
- •3. Расчет необходимых злектрических величин
- •3.2.2. Эффективные токи поездов
- •3.2.4. Средний и эффективный токи подстанции б при следовании одиночных поездов в чётном и нечётном направлениях
- •3.2.5. Средний и среднеквадратичный токи подстанции б
- •3.2.6. Эффективный ток наиболее загруженного фидера
- •3.2.7. Максимальный ток фидера
- •3.2.8. Средняя потеря напряжения до поезда
- •4. Выбор оборудования тяговых подстанций
- •4.1. Число и мощность тяговых агрегатов подстанции постоянного тока
- •4.2. Число и мощность понизительных трансформаторов
- •5. Расчёт токов короткого замыкания и выбор уставок токовых защит
- •6. Определение потерь энергии на тяговых подстанциях
- •6.1. Потери мощности в двухобмоточных понизительных трансформаторах
- •Потери мощности в двухобмоточных тяговых трансформаторах выпрямительных агрегатов
- •6.3. Потери мощности в выпрямителях
- •7. Проверка выбранного оборудования по граничным условиям
- •7.1. Проверка контактной сети по уровню напряжения
- •7.2. Проверка сечения контактной подвески по нагреву
- •913 А 1420 а (условие выполняется).
- •7.3. Проверка трансформаторов по перегреву
- •8. Технико-экономический расчёт.
- •8.1. Размер капиталовложений
- •8.2. Эксплуатационные расходы
- •9. Схема внешнего электроснабжения
- •Заключение
- •Библиографический список
4. Выбор оборудования тяговых подстанций
4.1. Число и мощность тяговых агрегатов подстанции постоянного тока
Число агрегатов определено по мощности на тягу
Pт = Uтп Iтп,э , (33)
Pт =33001836,3=6059,8кВт.
Число выпрямительных агрегатов без учета резерва
, (34)
6059,8/10400=0,58
агрегата.
где Pв,н номинальная мощность агрегата, приведена в справочнике.
Так как выпрямительные агрегаты поставляются промышленностью комплектно, то было проверено соответствие мощности тягового трансформатора по условиям:
при двухступенчатой
трансформации;
6586,7(кВА)<11400(кВА)
Здесь кр коэффициент, учитывающий разновременность максимумов
тяги и районной нагрузки, принято равным 0,97;
коэффициент мощности тяговой подстанции постоянного тока,
равный 0,92 ;
Sp мощность районной нагрузки, принята 0,25
Таблица 7
Параметры выбранного агрегата
Параметры трансформаторов |
|
Марка трансформатора |
ТРДП12500 |
Мощность трансформатора, кВА |
11400 |
Потери холостого хода, кВт |
16 |
Потери короткого замыкания, кВт |
71,5 |
Ток холостого хода, % |
1,1 |
Удельный расход материала,кг/кВА |
1,8 |
Uк% |
8,9% |
Тип диодов |
ДЛ-153-2000 |
Количество диодов |
48 |
Удельный расход материалов |
0,25 |
Способ охлаждения диодов |
естественный |
4.2. Число и мощность понизительных трансформаторов
Число и мощность понизительных трансформаторов определяется по суммарной мощности на тягу и районные потребители:
Sпт = ( Sт + Sp )кp, (35)
Sт = Pт / , (36)
Sт =6059,8/0,92=6586,7кВт.
Sпт =(6586,7+(0,24*6586,7))*0,97=8120кВт.
Число понизительных трансформаторов
,
(37)
=0,62тр-ра.
где Sпт,н номинальная мощность трансформатора;
кпер коэффициент перегрузки трансформатора, допускаемый
техническими условиями .
Бесперебойность питания нагрузок тяги (кроме слабозагруженных линий) обеспечивается установкой на подстанциях:
системы 2х25 кВ с однофазными трансформаторами – резервного трансформатора с возможностью подключения его к каждому плечу питания;
постоянного тока не менее двух выпрямительных агрегатов.
В случае отключения одного понижающего трансформатора или выпрямительного агрегата оставшиеся в работе должны обеспечивать заданные размеры движения при принятых в проекте схеме питания контактной сети и организации движения поездов, а так же питание нагрузок не тяговых электроприёмников первой и второй категорий.
По полученным значениям мощности выбран понизительный трансформатор для обоих вариантов. Результаты выбора представлены в
табл. 8.
Параметры выбранного понизительного трансформатора двухобмоточного
Таблица 8
Тип тр-ра |
U
вн нн |
П отери,кВ
|
|
Ix , % |
Cхема и группы соедин.обмоток |
ТМН-10000/ 100-67 |
115 11 |
18 60 |
10,5 |
0,9 |
Ун/Д11 |
Число понизительных трансформаторов без учёта резерва nпт=1.Резервный трансформатор выбран того же типа, что и основной так как в случае отключения понижающего трансформатора он в работе должен обеспечивать заданные размеры движения при принятых в проекте схеме питания контактной сети и организации движения поездов, а так же питание нагрузок не тяговых потребителей первой и второй категорий.

н,кВ,обмоток