1.7. Определение перегонной пропускной способности участка

Наибольшее количество поездов за сутки необходимо находить по действительному времени хода поезда по ограничивающему перегону. Условный ограничивающий перегон определяется по кривой потери напряжения до расчетного поезда, построенной по данным расчета мгновенных схем. Время хода поезда по условному перегону на этом этапе составляет одну треть наименьшего межпоездного интервала.

Действительное время хода поезда t_g по ограничивающему перегону определяется по выражению:

(1.41)

где: t_m – время хода поезда по условному ограничивающему перегону под током, мин;

_о – минимальный межпоездной интервал, заданный выше, мин;

U_p – напряжение, для которого приведены тяговые расчёты, равное 3кВ для участков дорог постоянного тока;

U_cp – действительное среднее напряжение в тяговой сети у поезда за время t_m, кВ;

(1.42)

где: U₀ – напряжение на шинах подстанции в режиме холостого хода, можно принять 3,6 кВ;

– средняя величина потери напряжения в тяговой сети, кВ;

– средняя величина потери напряжения на внутреннем сопротивлении подстанции, кВ.

Величину U_ТСР на участках постоянного тока определяют по следующим формулам:

- параллельная схема

(1.43)

- узловая схема

где: r₀ – сопротивление 1км контактной сети всех путей соединенных параллельно, Ом/км;

A_wi – расход энергии на движение рассматриваемого поезда w по перегону i, кВтч;

A_wfi – расход энергии на движение рассматриваемого поезда w по перегону i на рассматриваемом пути f, кВтч;

A_f – суммарный расход энергии на движение по фидерной зоне всех поездов пути f за расчётный период Т, кВтч;

A_T – то же по всем путям;

t_im – время хода рассматриваемого поезда по автоматической характеристике на перегоне i, ч;

l – длина фидерной зоны, км;

l_oim – расстояние от тяговой подстанции до середины отрезка пути на перегоне i, проходимого рассматриваемым поездом по автоматической характеристике, км;

l_oi – расстояние в км от тяговой подстанции до середины перегона i, км;

l_i – длина перегона i, км;

l_im – длина участка перегона i, проходимого под током по автоматической характеристике, км.

Средняя величина потери напряжения в тяговой сети:

-параллельная схема:

-узловая схема:

Среднее напряжение в тяговой сети:

- для параллельной схемы

- для узловой схемы

Действительное время хода поезда t_g по ограничивающему перегону:

- для параллельной схемы

- для узловой схемы

1.8. Расчет наибольших токов нагрузки, токов короткого замыкания, выбор защиты и уставок фидеров контактной сети

Ток короткого замыкания в контактной сети постоянного тока можно найти по формуле /3, с.145/:

, (1.44)

где: U_кс – напряжение в контактной сети, 3 кВ;

U_ш – напряжение на шинах подстанции, 3,3 кВ;

S_нтр – суммарная мощность преобразовательных трансформаторов, МВ·А;

S_кз – мощность к.з. на шинах, где подключён выпрямительный агрегат, 100 МВ·А;

U_к – напряжение короткого замыкания, преобразовательного трансформатора, 7 %;

N – количество выпрямительных агрегатов, 2;

I_dн – номинальный выпрямленный ток агрегата, 3000 А;

r – сопротивление 1км тяговой сети, 0,055 Ом/км;

l_к – расстояние по контактной сети до точки к.з., l/2 км.

.

Уставки фидеров постоянного тока выбирают по условию:

I_фнаиб+200≤ I_у≤ I_кзнаим-300, (1.45)

где: I_у – ток уставки фидера;

I_кзнаим – наименьший ток короткого замыкания в конце зоны защиты;

, (1.46)

где: – наибольшее число поездов, которое может находиться в фидерной зоне соответственно на первом и втором путях;

– средние значения разложенных поездных токов для нечетного и четного направлений;

– ток трогания по тяговым расчетам.

3596,4+200≤Iу≤681-300;

3796,4≤Iу≤381.

Выбираем Iу=2000 А.