Главная Коллекция "Revolution" Физика и энергетика Расчет системы электроснабжения электрических железных дорог

Расчет системы электроснабжения электрических железных дорог

Электрическая схема участка электроснабжения железной дороги постоянного тока. Выбор сечения проводов контактной сети. Расчет параметров тяговой нагрузки. Особенности расчета мгновенных схем на переменном токе. Способы повышения качества электроэнергии.

Рубрика Физика и энергетика
Вид лекция
Язык русский
Дата добавления 15.11.2017
Размер файла 4,7 M
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

Рнс.24. Поперечная емкостная компенсация: а - схема; б - векторная диаграмма

На векторной диаграмме (рис. 24,6) показаны напряжения и токи в элементах схемы. Напряжение подстанции - , ток нагрузки -I отстает от напряжения на угол . При отсутствии емкостной компенсации напряжение на нагрузке

.

При включении компенсации появляется ток . Тогда ток подстанции

.

Фазовый угол между питающим напряжением и током подстанции изменяется и становится меньше прежнего значения. Это приводит к увеличению коэффициента мощности.

Напряжение нагрузки увеличивается. Действительно (рис. 24,61)

Увеличение напряжения на нагрузке приводит к уменьшению потери напряжения и потери мощности в тяговой сети.

Применение поперечной емкостной компенсации на тяговых подстанциях создает условия для возникновения резонанса напряжений, так как емкость вместе с индуктивностью образует контур. Ток нагрузки несинусоидален и содержит нечетные гармоники. Для исключения резонанса на всех частотах, соответствующим этим гармоническим составляющим, в схеме устанавливается реактор с сопротивлением .

Перейдем теперь к рассмотрению продольной компенсации. Конденсаторная установка устанавливается в рассечку контактной сети, схема напряжения в тяговой сети и векторная диаграмма показаны на рис. 25. а,б, в.

Рис. 25. Продольная емкостная компенсация: а),- схема, б)-напряжение, в)- векторная диаграмма

От подстанции с напряжением питается нагрузка I. Ток протекает по цепи с последовательно включенными сопротивлениями тяговой сети R и X и конденсаторной установки Хс. В конце линии напряжения и - до и после установки емкостной компенсации.

На векторной диаграмме (рис.25. в) напряжение в конце линии показано горизонтальной линией. Ток нагрузки I отстает на фазовый угол . Напряжение до емкости

Угол сдвига фаз за счет мощности потребляемой емкостью Хс. Напряжение в начале линии у подстанции

В начале линии фазовый угол между напряжением и током увеличивается: .

Основная идея продольной компенсации заключается а уменьшении реактивного сопротивления системы, однако одновременно уменьшается и угол сдвига фаз в начале линии, что улучшает коэффициент мощности в системе. Кроме того, увеличивается напряжение в тяговой сети, что показано на рис.25, б.

8.3 Система тяговой сети переменного тока 2 к 25кВ

Трехпроводная система тяговой сети с автотрансформаторами (рис.26.а) является разновидностью рассмотренной ранее системы электрической тяги переменного тока промышленной частоты, поскольку локомотив остается тем же. В данном случае на тяговых подстанциях устанавливаются однофазные трансформаторы с двумя вторичными обмотками. Общий вывод вторичных обмоток подключен к рельсу, а остальные два - к контактной подвеске и продольному фидеру соответственно. Напряжения между контактным проводом (к) и рельсом (р) и продольным фидером (п) и рельсом одинаковы, но сдвинуты по Фазе на 180° (рис.26,6). Продольный фидер подвешивается на опорах контактной сети. Если напряжение 25 кВ, то напряжение между контактным проводом и продольным фидером будет в два раза больше 2 х 25 кВ, что и дало название этой системе.

Рис.26. Система 2x25 кВ (а) и векторная диаграмма (б)

Между тяговыми подстанциями ТП. через 8-15км устанавливается автотрансформаторы АТ. Локомотивы питаются от вторичной обмотки АТ с напряжением, принятом для тяговой сети на переменном токе 25кВ. Ток первичной обмотки АТ показан пунктиром, он замыкается по цепи контактный провод - продольный фидер. Ток в рельсах протекает в местах расположения нагрузок между соседними автотрансформаторами. На остальных участках почти равен нулю.

Таким образом, питание локомотива на большей части длины фидерной зоны происходит по сети с двойным напряжением =50 кВ (рис.26,б), что приводит к уменьшению потери напряжения и потери мощности. Кроме того, токи имеют меньшее значение и протекают по большей части по воздушным проводам, расположенным достаточно близко друг от друга, а токи в рельсах близки к нулю. Все это приводит к уменьшению электромагнитного влияния на близлежащие линии низкого напряжения.

Литература

1. Марквардт К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог.М.:Транспорт,1982.

2. Быков Е.И. и др.Тяговые сети метрополитена. М.: Транспорт, 1987.

3. Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки. ГОСТ 14209-85 (ст.СЭВ 3916-82).

4. Марквардт Г. Г. Алгоритмизация задач САПР электроснабжения. Задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов VI курса специальности 104.-М.: ВЗИИТ, 1992.

5. Б е и Ю. М., Мамошин Р.Р.. Пупынин В.Н., Ша л и м о в Н. Г. Тяговые подстанции. М.: Транспорт, 1986.

Размещено на Allbest.ur

...

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены