КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Определение минимального экономического сечении проводов контактной сети
Расчет наивыгоднейшего (экономического) сечения проводов контактной сети можно вести различными способами. Способ сравнения конкретных вариантов подвесок по величине приведенных годовых затрат с целью выбора наивыгоднейшего (при котором приведенные годовые затраты, связанные с сечением контактной сети, окажутся наименьшими) является громоздким. Наибольшей простотой и достаточной точностью обладает способ расчета по приближенным аналитическим формулам. Экономическое сечение проводов контактной сети в медном эквиваленте может быть определено по следующей приближенной формуле
,мм2 (1) Используя нижний возможный предел, получим формулу для определения минимального экономического сечения проводов контактной сети (1) где —минимальное экономическое сечение проводов всех путей фидерной зоны в мм2 (в медном эквиваленте); 0,35—коэффициент, учитывающий влияние ряда факторов: стоимости 1 кВт-ч электроэнергии, нормативного срока окупаемости, удельного сопротивления медных проводов подвески, степени использования пропускной способности участка, амортизационных отчислений— на размер приведенных годовых затрат по контактной сети; Во —удельные потери энергии за год в проводах данной фидерной зоны, измеряемые в кВт-ч/год*Ом. Удельные потери энергии Во определяются по формуле (2) где —годовые потери энергии в проводах фидерной зоны от движения всех поездов, кВт-ч; l—длина фидерной зоны, км; —сопротивление проводов контактной сети фидерной зоны, Ом/км (сопротивление «эквивалентного контактного провода»). Годовые потери энергии —для участков без резко выраженной неравномерности распределения поездов по часам суток и сезонам (магистральные участки железных дорог) могут быть определены по формуле (3) где kд —коэффициент, учитывающий дополнительный расход энергии на собственные нужды подвижного состава и на маневры, а в пригородном движении также на отопление и освещение; kд = 1,02—при магистральном движении; kд = 1,12—при пригородном движении; к3 = 1,08—коэффициент, учитывающий дополнительный расход энергии в зимних условиях на увеличение сопротивления движению; - суточные потери энергии в проводах фидерной: зоны от движения всех поездов, кВт-ч. Суточные потери энергии в проводах фидерной зоны могутбыть определены по следующим приближенным формулам: а) при схеме двустороннего питания при полном параллельном соединении проводов путей двухпутного участка (рис. 11) Рис.11 Рис.12 кВт-ч; (4) б) при схеме двустороннего питания при узловом соединении проводов путей двухпутного участка (рис. 12). кВт-ч (5) Примечание к формулам (4,5): 1. Для расчета сечения контактной сети переменного тока может быть использована только формула (4)- это должно быть учтено при выдаче задания на дипломное проектирование. 2. При расчете экономического сечения проводов контактной подвески и при однофазном переменном токе в формулу (4) подставляется только , а не . 3. При =1 величина должна приниматься равной нулю. В формулы (4, 5) входят следующие расчетные величины: l—длина фидерной зоны в км;
—сопротивление 1 км проводов контактной сети фидерной зоны Ом/км (сопротивление «эквивалентного контактного провода»). Как видно из формул (4, 5), произведение входит в их числитель; в формуле же В0 (2)—это же произведение находится в знаменателе. Таким образом, при подстановке в формулу B0 (2) возможно сокращение на . Поэтому рациональнее на протяжении всего расчета сечения проводов, контактной подвески оставлять произведение в буквенном выражении U —среднее расчетное напряжение в контактной сети: при постоянном токе принимается равным 3000 В; при переменном токе—22500 В; При переменном токе расчетное напряжение в контактной сети заменяется расчетным значением выпрямленного напряжения, приведенного к стороне высшего напряжения трансформатора электровоза (6) —суммарное время занятия фидерной зоны всем расчетным числом поездов за расчетный период (за 24 часа) с учетом графиковых стоянок внутри фидерной зоны , (7) где Naac, Nrp —заданное число пар поездов в сутки, пассажирских и грузовых; —заданные средние участковые скорости поездов, пассажирских и грузовых; —суммарное время потребления энергии всем: расчетным числом поездов за расчетный период (за 24 часа) при проходе фидерной зоны (8) где —заданный коэффициент, отношение времени хода поезда по участку питания ко времени его хода под током по этому участку; Асут—суточный расход энергии на движение всех поездов по фидерной зоне в кВт-ч. Следует иметь в виду, что при расчете для участков переменного тока, в формулу (4) вместо величины А2сут необходимо подставлять (kdАсут)2, где kd —условный коэффициент, представляющий отношение действующего значения переменного тока к выпрямленному, принимается равным 0,97. Суточный расход энергии Асут может быть определен по формуле (9) где l—длина фидерной зоны км; Рпас. Ргр —заданный вес локомотива, пассажирского и грузового, т; Qпас. Qгр—заданный вес поезда, пассажирского и грузового, т; Nпаc Nrp —заданное число пар поездов в сутки, пассажирских и грузовых; —удельный расход энергии на тягу для пассажирского и
грузового поездов, Вт-ч/т-км брутто. Удельный расход энергии на тягу может быть определен по формулам: а) для системы постоянного тока (10) б) для системы переменного тока (11) В этих формулах: 4 и 3,8—коэффициенты, учитывающие средние потери электроэнергии в контактной сети, на тяговых подстанциях и расход на собственные нужды электровоза; они определены опытным путем; —величина эквивалентного подъема, которая в зависимости от величины руководящего подъема может быть определена для приближенных расчетов по табл. 9; wcp —среднее удельное сопротивление движению поезда в к Г/т при средней технической скорости; величину доср в зависимости от типа поезда и его технической скорости молено принять по табл.10. Таблица 9
В том случае, когда величина заданного руководящего подъема отличается от приведенных в табл. 9 и является промежуточной, значение определяется интерполяцией. Таблица 10
Примечания: 1. Удельные сопротивления движению поезда, определены с сопротивления движению локомотива. 2. Значения wcp для грузовых поездов определены при следующем составе поезда: 10% шестиосных вагонов, 70% четырехосных вагонов на подшипниках скольжения, 20% четырехосных вагонов на роликовых подшипниках. 3. В том случае, когда скорость движения поезда отличается от приведенных в табл. 10 и является промежуточной, значение а определяется интерполированием. Приведенные выкладки позволяют для заданных условий: определить минимальное экономическое сечение проводов контактной сети всех путей рассматриваемой фидерной зоны. Таким образом, для двухпутного участка получаем 5ЭМ (мин) двух путей. Сечение проводов в медном эквиваленте по каждому из главных путей перегона определяется по формуле (12)
Дата добавления: 2015-07-13; Просмотров: 1403; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |