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

 

1.5.1 Основной расчет

Для расчета трансформаторной мощности выбираем по каталогу мощность трансформаторов S_н по каталогу в качестве базовой S_н= 2 x 40 =80 МВА;

Мощность трансформаторов, необходимую для питания тяги определим по формуле:

 

 , МВ×А (20)

где K_у= 0.97 – коэффициент участия в максимуме районной нагрузки.

S_p.pасч – мощность районных потребителей; согласно исходным данным:

S_p.pасч = 10 МВА;

 

Мощность тяги

Используя выражение (20) получим:

 

 МВ×А.

 

По мощности S_нт определим соответствующий ей номинальный ток для двух трансформаторов:

 

, А (21)

 

где U_ш – напряжение на шинах тяговой подстанции U_ш = 27.5 кВ;

 

Согласно выражению (21) будем иметь:

 

А.

 

Кратность нагрузки по обмоткам трансформатора

1. Для заданного количества поездов

 

; (22)

где I_эо - эквивалентный ток обмотки по нагреву масла для заданного режима, А;              Используя выражение (22) получим:

 

;

 

2. Для режима сгущения

 

; (23)

 

где I_эсг - эквивалентный ток обмотки по нагреву масла для режима сгущения, А;

Используя выражение (23) получим:

 

;

 

3. Для максимального режима

 

, А (24)

 

Если K_max ³ 1,5 , то надо выбирать следующий по шкале более мощный трансформатор.

Используя выражение (24) получим:

 

;

Мощность трансформатора выбираем по средней интенсивности относительного износа витковой изоляции и проверяем по максимальной температуре наиболее нагретой точки обмотки и верхних слоев масла.

Средняя интенсивность износа изоляции обмотки трансформатора в сутки предоставления окна:

 

, (25)

 

где

 

. (26)

 

где Q_интб - температура наиболее нагретой точки, при которой срок службы трансформатора условно принят за единицу,

Q_интб =98⁰ С;

Q_охлс - температура окружающей среды в период восстановления нормального движения, задается в зависимости от района; согласно исходным данным Q_охлс = =30⁰С

α = 0.115 - коэффициент, определяющий скорость старения изоляции;

итак,

; (27)

; (28)

В выражении (28)

. (29)

В выражениях (27), (28) и (29):

a, b, g, h - постоянные в выражениях, аппроксимирующие зависимости разности температур обмотка-масло и масло - окружающая среда(они равны: a = 17,7; b = 5,3; g = 39,7; h = 15,3ºC);

t_o - среднее время хода поезда основного типа по фидерной зоне; t_o = (48.65+45.3)/120 = 0.78 часа;

τ = 3ч - тепловая постоянная времени масла.

Используя выражение (29) получим:

 

;

 

Согласно выражениям (27) и (28) получим:

 

;

 

Используя выражение (25) получим:

 

 

Так как F₁<1 , то по полученной интенсивности износа F₁ пересчёт номинального тока производить не надо.  

Если F₁>1, то полученной интенсивности износа F₁ производится пересчёт номинального тока, то есть находится такой ток, при котором относительная интенсивность износа будет номинальной по формуле:

, (30)

 

где n_сг – число суток с предоставлением окон за год;

 

n_сг = суток.

 

Выбор мощности трансформатора по току I_oном (в предположении, что износ изоляции обмотки происходит только в период восстановления нормального движения после окна) занижает мощность не более чем на 8%, поэтому необходимая расчетная мощность лежит в пределах [S_min и S_max], которые определяются по формулам:

 

S_min = K_у×( 3× I_0ном×U_ш + S_p.pасч); (31)

S_max= K_у ×( 3×K×I_0ном ×U_ш + S_p.pасч); (32)

 

где K_у = 0,97 ; K = 1,08.       

 

Используя выражения (31) и (32) получим:

 

S_min = K_у×( 3× I_0ном×U_ш + S_p.pасч) = 0.97×(3×878.8×27.5 + 10×10³) = 80025.97 кВА;

S_max= K_у ×( 3×K×I_0ном ×U_ш + S_p.pасч) = 0.97×(3×878.8×1.08×27.5 + 10×10³) = 85652.05 кВА;

 

1.5.2 Уточнённый расчета мощности трансформатора

Коэффициент, учитывающий износ изоляции обмотки за счет нагрева масла в период нормального графика:

;

 

Более точное значение среднегодового износа находят по формуле:

 

, ( 33)

 

где n_вл – число суток в весенне-летний период;

n_сг – число суток с предоставлением окон;

= 21-2.5 –0.78 = 17.72 часа;

, (34)

где Q_охл0 – эквивалентная температура в весенне-летний период; согласно исходным данным Q_охл0 = 20⁰ С;

 

Согласно выражению (34) получим:

 

;

 

Используя выражение (33) будем иметь:

 

= 0.00314;

 

Используя выражение (30) произведём пересчёт номинального тока:

 

= 286.8 А.

 

Расчётная мощность

S_расч = K_у×( 3× I_oном×U_ш + S_p.pасч) = 0.97×(3×286.8×27.5 + 10×10³) = 32649.9 кВА :

или

S_расч = 3× I_oном×U_ш = 3×286.8×27.5 = 23659.7 кВА

 

Вывод: выбранные трансформаторы по мощности проходят.

 

1.5.3 Проверка трансформаторов по максимальному току, максимально допустимому току и максимально допустимым температурам обмотки и масла

Ток, соответствующий располагаемой мощности для тяги определим по формуле:

 

, А (35)

 

Используя выражение (35) получим:

 

А.

 

Коэффициент сгущения:

 

<1.5;

 

Максимальную температуру масла определим по формуле:

 

<95⁰ С; (36)

Используя выражение (36) получим:

 

⁰С <95 ⁰С;

 

Максимальная температура обмотки:

 

<140⁰ C; (37)

 

Согласно выражению (37) будем иметь:

 

<140⁰ C;

 

В нормальных условиях заданные размеры движения должны быть обеспечены при работе одного трансформатора

 

95 ⁰С; (38)

140 ⁰ С; (39)

 

где I_1нт – ток, соответствующий мощности, которая может быть использована для тяги при работе одного трансформатора, который определяется по формуле (21),

где S_нт 40 МВА.

 

А.

Согласно выражению (38) получим:

 

⁰С £ 95⁰ С ;

 

Используя выражение (39) получим:

 

⁰ С £ 140⁰ С;

 

Вывод:

Трансформаторы по максимальному току, максимально допустимому току и максимально допустимым температурам обмотки и масла проходят.