Расчёт магнитного, электрического и мешающего влияния тяговой сети на воздушную линию электроснабжения 380/220 В. Определение комплекса мероприятий по снижению опасных влияний тяговой сети переменного тока. Гармонический состав тока контактной сети.
Аннотация к работе
Тяговая сеть оказывает электромагнитное влияние на низковольтные линии, расположенные вдоль железной дороги. Это влияние нормируется правилами защиты устройств проводной связи от влияния тяговой сети электрических железных дорог в соответствии с типом аппаратуры уплотнения, применяемой в низковольтной линии, и для двух режимов работы тяговой сети: кратковременный (режим короткого замыкания) и длительный (вынужденный).Воздушные линии напряжением до 1000 В, имеющие сближение с тяговой сетью переменного однофазного тока, должны иметь глухое заземление нулевой точки обмотки низкого напряжения питающего трансформатора. В соответствии с заданными параметрами, построим расчетную схему взаимного расположения тяговой сети и трехфазной низковольтной линии продольного электроснабжения. В вынужденном режиме работы рассчитаем эквивалентный влияющий ток , одинаковый по всей длине сближения и индуцирующий в линию такое же напряжение, какое возникает при реальном распределении тока в контактной сети от нескольких нагрузок. cos = 0,8, sin = 0,6 - косинус и синус угла сдвига фазы между напряжением и первой гармоникой тока тяговой сети. вычислим по формуле: где - расстояние от тяговой подстанции до места расположения начала линии, км; Для построения векторной диаграммы результирующих напряжений в фазах линии следует принять угол между заданным вектором напряжения питания тяговой сети и вектором тягового тока равным 37 . При построении векторной диаграммы результирующих напряжений в фазах линии для режима короткого замыкания в тяговой сети (рисунок 3) угол между вектором напряжения питания тяговой сети и вектором тока короткого замыкания определяется: , (12) где - реактивное сопротивление петли короткого замыкания с учетом сопротивления участка тяговой сети, трансформатора и системы, приведенное к напряжению 27,5 КВ, Ом;Предполагается, что в результате ошибочных действий персонала линия отключена от питающего трансформатора и от нагрузки и оказалась изолированной от земли. При этом в проводах линии возникает наведенное напряжение за счет влияния электрической составляющей переменного электромагнитного поля контактной сети. Напряжение в изолированной от земли линии при электрическом влиянии рассчитывается по формуле: где = 27500 В - напряжение в контактной сети; Для снижения уровня напряжения электрических влияний применяют заземление начала и конца проводов линии через высокоомные сопротивления, в качестве которых используют конденсаторы емкостью С3 = 0,5 МКФ на рабочее напряжение 1000 В. Подключение таких емкостных заземлений, а также взаимная с контактной сетью емкость Скл и собственная емкость линии Сл показаны на рисунке 5.Рассчитывается напряжение на концах отключенных проводов линии для вынужденного режима работы тяговой сети и при отсутствии рабочего напряжения в линии: где y - фазовый угол между вектором магнитных влияний на выбранном конце изолированного от земли провода линии и вектором электрических влияний в проводе.Для воздушной и кабельной линии связи, имеющих одинаковое сближение с тяговой сетью и одинаковые трассы, необходимо определить напряжение шума, создаваемого за счет влияния ряда гармоник тягового тока. Для расчета напряжения мешающих влияний требуется определить гармонический состав тока контактной сети, используя заданную кривую полуволны тягового тока, то есть получить значения амплитуд синусоидальных составляющих кривой. Значения токов кривой, соответствующие серединам интервалов разбиения с номером i, определены графоаналитическим методом с помощью кривой полуволны тока, представленной на рисунке 8, и сведены в таблицу 1. Амплитуда k-й гармоники: Начальная фаза k-й гармоники: По формуле 29 рассчитаем (k=1): По формуле 30 рассчитаем (k=1): По формуле 31 рассчитаем (k=1): По формуле 32 рассчитаем (k=1): Остальные значения , , , сведем в таблицу 2. Расчет напряжения шума в двухпроводной линии для каждой гармоники тока проводится по формуле 34, МВ: , (32) где - коэффициент акустического воздействия для-й гармоники;В ходе выполнения курсового проекта было рассчитано магнитное влияние тяговой сети на воздушную линию продольного электроснабжения 380/220 В. Также были вычислены напряжения магнитных влияний и результирующие напряжения в каждой фазе линии, построены векторные диаграммы результирующих напряжений для вынужденного режима и режима к.з..
План
Содержание
Введение
1. Магнитное влияние тяговой сети на воздушную линию 380/220 В
2. Электрическое влияние тяговой сети на воздушную линию
3. Совместное электрическое и магнитное влияние
4. Расчет мешающих влияний тяговой сети на линию связи
Заключение
Список использованных источников
Введение
Тяговая сеть оказывает электромагнитное влияние на низковольтные линии, расположенные вдоль железной дороги. Это влияние нормируется правилами защиты устройств проводной связи от влияния тяговой сети электрических железных дорог в соответствии с типом аппаратуры уплотнения, применяемой в низковольтной линии, и для двух режимов работы тяговой сети: кратковременный (режим короткого замыкания) и длительный (вынужденный). Магнитное влияние проявляется в возникновении продольной ЭДС в смежной линии, индуцированной магнитным полем, которое создается током контактной сети. Электрическое влияние проявляется в наведении в смежной линии потенциала по отношению к земле под воздействием поля, которое создается при наличии напряжения в контактной сети.
Курсовая работа посвящена расчету опасных напряжений, наводимых в воздушной линии продольного электроснабжения 380/220В, имеющей сближение с тяговой сетью однофазного переменного тока. Так же в работе производится расчет мешающего напряжения шума, создаваемого за счет магнитного влияния гармоник тягового тока в двухпроводной линии, имеющей сближение с тяговой сетью переменного тока.
Вывод
В ходе выполнения курсового проекта было рассчитано магнитное влияние тяговой сети на воздушную линию продольного электроснабжения 380/220 В. Также были вычислены напряжения магнитных влияний и результирующие напряжения в каждой фазе линии, построены векторные диаграммы результирующих напряжений для вынужденного режима и режима к.з..
Во второй части курсового проекта производился расчет напряжения электрических влияний тяговой сети на воздушную линию в случае, когда последняя оказывается изолированной от земли. Также рассчитано напряжение на концах отключенной линии, заземленной через высокоомные сопротивления.
В заключительной части были рассчитаны мешающие влияния тяговой сети на линию связи. Был определен гармонический состав тока контактной сети, который позволил построить суммарную кривую, приблизительно повторяющая заданную полуволну тягового тока. Были найдены напряжения мешающих влияний для воздушной медной и кабельной линии связи.
Список литературы
сеть электроснабжение ток переменный
1. Семенов Ю.Г., "Расчет опасных и мешающих влияний тяговой сети переменного тока на смежные линии". Учебно-методическое пособие по выполнению комплексной курсовой работы. ФГБОУ ВПО РГУПС. - Ростов-на-Дону, 2013. - 24 с.
2. Марквардт К.Г. "Электроснабжение электрических железных дорог", Москва: Транспорт, 1982. - 528 с.
3. Справочник по электроснабжению железных дорог. Том 2./ Под ред. К.Г. Марквардта. - М.: Транспорт, 19 с.