Расчет системы электроснабжения (стр. 3 из 6)
DPтс = 601277×0,264 + 746610×0,5 + 911518×0,222 = 734399 Вт.
Максимальное мгновенное значение тока фидера Iм выбирается из табл. 4, как наибольшее из мгновенных значений: фидер А1 Iм = 1945 А.
Среднеквадратический ток наиболее загруженного фидера находится из соотношения:
(26)для максимально загруженного фидера при максимальном числе поездов, одновременно находящихся на зоне питания, т.е. для фидера А1 при числе поездов n = 4.
Методом сечения графика движения поездов рассчитывается только вариант с наименьшим расстоянием между тяговыми подстанциями L1.
3.2 Аналитический метод расчета
Расчет аналитическим методом производится для обоих вариантов размещения тяговых подстанций, чтобы сравнить по первому варианту сходимость двух методов и получить необходимые электрические величины для второго варианта. Известны различные аналитические методы расчета /4, 5/.
Исходными величинами для расчета являются:
- 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:
(27)Средние токи поездов
Средние токи поездов принимаются равными значениям, полученным при методе сечения графика движения поездов.
Результирующий средний ток поезда
(28)вариант 1:
вариант 2:
3.2.2. Эффективные токи поездов
Эффективные токи поездов также берутся из метода сечения. Результирующий среднеквадратичный ток поезда определяется из соотношения:
(29)вариант 1:
вариант 2:
Среднее число поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне, равно:
(30)где Т - период графика, равный 720 мин.
вариант 1:
вариант 2:
Так как в курсовом проекте кривые потребления тока на всех межподстанционных зонах приняты одинаковыми, то для расчётов токов подстанции Б можно использовать равенства:
IБ1 = IА1; IБ2 = IА2.(31)
Ток подстанции Б от поездов, следующих по межподстанционной зоне А–Б, равен сумме токов двух фидеров:
= IБ3 + IБ4.(32)Ток подстанции Б от поездов, проходящих по следующей межподстанционной зоне
= IБ1 + IБ2 = IА1 + IА2.(33)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 равен:
.(34)вариант 1:
вариант 2:
Аналогично определяются квадратичные значения токов подстанции Б при следовании одиночных поездов.
Квадрат эффективного тока подстанции Б от чётного и нечётного поездов
. (35)вариант 1:
вариант 2:
Средний и среднеквадратичный токи подстанции Б
Средний ток подстанции Б
IБ,ср = 2×nс×IБ,ср1.(36)
вариант 1:
IБ,ср = 2×2,6×420 = 2184 А.
вариант 2:
IБ,ср = 2×2,8×407 = 2279 А.
Средний квадратичный ток подстанции Б определяется из соотношения:
(37)где DБ= 2×nc×D1 – дисперсия тока подстанции Б;
- дисперсия тока одиночного поезда.вариант 1:
вариант 2:
3.2.6. Эффективный ток наиболее загруженного фидера
Эффективный ток наиболее загруженного фидера вычисляется для максимального числа поездов n0, одновременно находящихся на зоне питания, что соответствует минимальному интервалу между поездами, т.е.
(38)где
– максимальная пропускная способность за сутки.Максимальное число поездов на фидерной зоне равно:
.(39)
вариант 1:
вариант 2:
Путём сравнения в табл. 2 токов фидеров при следовании одиночных поездов чётного и нечётного направлений определяется фидер с наибольшим средним током Iф,ср1.
Для этого фидера в табл. 2 вычисляется и эффективный ток фидера Iф,э1.
Квадрат эффективного тока фидера при nфм поездах равен:
(39)где Dф1 – дисперсия тока фидера при движении одного поезда
(40)вариант 1:
вариант 2:
3.2.7. Максимальный ток фидера
Максимальный ток фидера вычисляется с использованием формулы нормального закона распределения для максимального числа поездов на фидерной зоне nфм:
(41)Если nфм>2, то максимальный ток фидера следует рассчитывать по приведенной формуле. Если nфм<2, то максимальное значение следует принять равным 1,5×Iп,м. Значение Iп,м - максимальный ток поезда берется по кривым потребляемого тока четного или нечетного поезда.
вариант 1:
вариант 2:
Средняя потеря напряжения до поезда
Средние потери напряжения до поезда вычисляются по формуле:
,(42)где DUср,1- средняя потеря напряжения от одного поезда, берется по данным табл. 2;
.(43)вариант 1:
вариант 2:
