Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Черт. 7

4.2.5.8. Если управляемый выпрямитель имеет быстродействующую систему регулирования углов включения (без блокировки импульсов управления), то токи КЗ в произвольный момент времени следует рассчитывать методом математического моделирования переходных процессов с применением ЭВМ.

Допускается применение отраслевых программ.

Расчет токов при КЗ в контактной сети постоянного тока тяговых подстанций

4.3.1. Расчетная схема и схемы замещения

4.3.1.1. При расчете токов КЗ в контактной сети постоянного тока тяговых подстанций следует использовать типовую схему подключения контактной сети постоянного тока к тяговой преобразовательной подстанции, которая приведена на черт. 7. Соответствующая этой расчетной схеме схема замещения цепей КЗ при повреждениях в контактной сети тяговой (троллейбусной) подстанции приведена на черт. 8, где указаны цепи при КЗ полюсов в контактной сети (КЗ) и замыкании положительного полюса на землю (К4). Схема замещения цепей КЗ при повреждениях в контактной сети тяговых (железнодорожных) подстанций при одностороннем питании контактной сети приведена на черт. 9а, а при двустороннем питании - на черт. 96.

4.3.2. Расчетные условия, допущения

4.3.2.1. Расчетными режимами следует считать установившиеся режимы КЗ. При этом расчету подлежат максимальные и минимальные значения установившихся токов КЗ в зоне обслуживания тяговой подстанции.

Схема замещения цепи КЗ при повреждениях в контактной сети тяговой (троллейбусной) подстанции

Черт. 8

Схемы замещения цепи КЗ при повреждении в контактной сети тяговых (железнодорожных) подстанций

а - одностороннее питание контактной сети; б - двустороннее питание контактной сети на двухпутном участке с постом секционирования

Черт. 9

Максимальные значения токов следует рассчитывать, пренебрегая дуговыми явлениями в месте повреждения и принимая минимальную удаленность точки КЗ от источника энергии (преобразователя) постоянного тока (при ΔU_д = 0, l_к = 0), а минимальные значения токов - с учетом дуговых явлений и при максимальной удаленности точки КЗ (при ΔU_д ≠ 0, l_к = l_{к mах}).

4.3.2.2. При расчете токов КЗ в контактной сети постоянного тока вентильный преобразователь допустимо характеризовать средними интегральными параметрами.

4.3.3. Расчет токов при КЗ в контактной сети постоянного тока тяговой подстанции городского транспорта

4.3.3.1. При отсутствии (неучете) катодных реакторов в выпрямительных агрегатах тяговой подстанции ток КЗ (I_к) в амперах следует определять в соответствии со схемой замещения, приведенной на черт. 8, по формулам:

- при замыкании полюсных проводов (КЗ)

(50)

- при замыкании положительного провода на землю (К4)

(51)

где Е_d 0 - ЭДС холостого хода выпрямительной установки, В;

ΔU_д - падение напряжения на электрической дуге, В;

l_к - удаленность КЗ (длина проводов), км;

R_{d к} - сопротивление КЗ выпрямительной установки, Ом.

ЭДС холостого хода следует вычислять по формулам:

- при выполнении преобразователей по трехфазной мостовой схеме

E_{d 0} = 2,34E;

- при выполнении преобразователей по схеме две обратные звезды с уравнительным реактором

E_{d 0} = 1,17E.

Сопротивление КЗ выпрямительной установки подстанции (R_{d к}) в омах следует определять по формуле

R_{d к} = E_d0/(m_aI_da), (52)

где m_а - число параллельно работающих выпрямительных агрегатов тяговой подстанции;

I_da - ток КЗ на шинах выпрямительной подстанции от одного агрегата, А.

При этом следует принимать I_da = I_dy и определять этот ток, в зависимости от схемы, по которой выполнены преобразователи, по формуле (40) или (41), а входящий в эти формулы ток I_m - по формуле (34), имея в виду, что:

(53)

4.3.3.2. При наличии (учете) катодных реакторов в выпрямительных агрегатах тяговой подстанции токи КЗ (I_к) в амперах следует определять по формулам:

- при выполнении преобразователей по трехфазной мостовой схеме

(54)

- при выполнении преобразователей по схеме две обратные звезды с уравнительным реактором

(55)

R_Σ = R_c + R_т/m_a;

R_dΣ = R_d/m_a + R_п + R₀ + 2r_{к с}l_к - при расчете замыкания полюсных проводов;

R_dΣ = R_d/m_a + R_п + R_{з к} + R_з + r_{к с}l_к - при расчете замыкания положительного провода на землю;

Х_Σ = Х_c + X_т/m_a.

4.3.3.3. При неполных исходных данных токи КЗ в сети постоянного тока тяговой подстанции городского транспорта допустимо рассчитывать без активных сопротивлений цепей переменного тока и использовать приближенные соотношения:

- ток КЗ на шинах выпрямительной подстанции (I_dк) в амперах

(56)

- напряжение (ЭДС) холостого хода выпрямительной подстанции (U_d0) в вольтах

U_d0 = U_{d ном} [1 + A (X_c +X_т)] + ΔU_в, (57)

где А - коэффициент, учитывающий наклон внешней характеристики вентильного преобразователя (в среднем А = 0,5);

ΔU_в - падение напряжения на вентилях, В (в среднем ΔU_в = 0,75 В на полупроводниковый прибор);

- сопротивление короткого замыкания выпрямительной подстанции (R_dк) в омах

(58)

- ток КЗ в контактной сети постоянного тока тяговой подстанции (I_к) в амперах

(59)

где ΣR - суммарное активное сопротивление короткозамкнутой цепи постоянного тока, Ом.

4.3.4. Расчет токов при КЗ в контактной сети постоянного тока тяговой подстанции железнодорожного транспорта

4.3.4.1. При одностороннем питании контактной сети ток КЗ в месте повреждения (I_к) в амперах следует определять (см. черт. 9а), используя формулы:

1) при ориентировочных данных о тяговой подстанции

(60)

где U₀ - напряжение холостого хода подстанции, В;

I_нг - ток нагрузки подстанции от поездов на неповрежденных секциях зоны, А;

р - нормативный коэффициент возможного изменения напряжения источника энергии, %;

l_к - расстояние от подстанции до места КЗ, км;

ρ - сопротивление подстанции (с учетом питающей системы переменного тока), Ом:

; (61)

(62)

S_к - мощность трехфазного КЗ на шинах высшего напряжения тяговой подстанции, кВ А;

2) при ориентировочных данных о тяговой подстанции и ее нагрузке (полагая I_нг = m_аI_{d ном}):

(63)

Примечания:

1. При определении максимального тока КЗ допустимо не учитывать предварительную нагрузку подстанции и падения напряжения в дуге и на вентилях, а также принимать (r_{к c} + r_р)l_к = 0.

2. При определении минимального тока КЗ предварительно следует сопротивления токоведущих частей привести к нормированной предельно допустимой температуре продолжительного режима.

При неполных исходных данных допустимо ток нагрузки (I_нг) принимать равным току среднегодовой нагрузки (I_{ср год}).

3. При достаточно полных данных о тяговой подстанции ток КЗ в месте повреждения (I_к) в амперах следует определять:

- при выполнении преобразователей по трехфазной мостовой схеме

(64)

- при выполнении преобразователей по схеме две обратные звезды с уравнительным реактором

(65)

где

R_dΣ = R_d/m_a + R_П + R₀ + (r_{к с} +r_p)l_к;

R_Σ = R_c + R_т/m_a;

X_Σ = X_c + X_т/m_a;

E = U_{ном2 .}

4.3.4.2. При определении тока КЗ в контактной сети с двухсторонним питанием необходимо применять схему замещения, показанную на черт. 96. На этой схеме приняты следующие обозначения:

А, В - тяговые преобразовательные подстанции;

С - пост секционирования;

U_pA, U_pВ - расчетные напряжения тяговых преобразовательных подстанций А и В, В;

l_А, l_В - протяженность секций АС и СВ, км;

l - расстояние между подстанциями А ж В, км;

l_к - расстояние от точки КЗ до подстанции А, км.

Расчетное напряжение тяговой преобразовательной подстанции (U_p) в вольтах допустимо определять по формуле

U_p = (1+p/100)·U_dном – ΔU_d, (66)

а активные сопротивления схемы замещения в омах - по формулам:

R_A1 = R_пA1 + r_{к с1}l_A;

R_В1 = R_пВ1 + r_{к с1}l_В;

R_В2 = R_пВ2 + r_{к с2}l_В;

R_кА = R_пА2 + r_{к с2}l_к;

R_{к с} = r_{к с2} (l_A-l_к;

R_pA = r_pl_к + R_0A + ρ_A;

R_pВ = r_p(l-l_к) + R_0В + ρ_В,

где R_пA1, R_пВ1, R_пА2, R_пВ2 - сопротивления питающих кабелей, отходящих от подстанций А и В контактной сети 1 и 2-го путей, Ом;

R_0A, R_0В - сопротивления отсасывающих проводов соответственно подстанций А и В Ом;

ρ_A, ρ_В - сопротивления преобразовательных устройств соответственно подстанций А и В, Ом;

r_{к с1}, r_{к с2} - удельные сопротивления проводов контактных сетей 1 и 2-го путей, Ом/км;

r_р - удельное сопротивление рельсовых путей, Ом/км.

Чтобы получить искомое значение тока в месте КЗ, следует предварительно схему замещения (черт. 96) привести к простейшему виду, используя обычные способы преобразования схем.