Расчет опасных влияний тяговой сети переменного тока

Опасные напряжения в жилах кабеля могут возникать при аварийном (замыкании контактного провода на землю или рельсы) и вынужденном (отключения от контактной сети одной из тяговых подстанций) режимах работы тяговой сети. Однако в целях сокращения расчетов, в курсовом проекте разрешается произвести расчет опасных влияний лишь для вынужденного режима, когда тяговая подстанция, расположенная на станции Д,отключена, и тяговая подстанция станции А питает все плечо тяговой сети протяженностью А — Д.

Опасное напряжение U, индуктируемое на изолированном конце жилы кабеля при заземленном на противоположном конце (в этом случае величина напряжения максимальна), определяется по формуле (В):

,

где ω – круговая частота влияющего тока (f =50 Гц);

М - коэффициент взаимной индуктивности между тяговой сетью и жилой кабеля на частоте 50 Гц, определяемая по формуле (Гн/км):

,

– ширина сближения, м;

– проводимость грунта, См/м (смотри исходные данные табл. 3);

– коэффициент экранирования рельсов (приложение 2);

– коэффициент экранирующего действия оболочки кабеля на частоте 50 Гц для расчета опасных влияний (приложение 2);

- длина сближения кабельной цепи связи с тяговой сетью (соответствует расстоянию от начала цепи (ст. А) до ближайшего промежуточного усилителя высокой частоты), км;

- эквивалентный влияющий ток частотой 50 Гц, определяемый при вынужденном режиме работы тяговой сети, А;

- результирующий нагрузочный ток расчетного плеча питания тяговой сети при вынужденном режиме работы тяговой сети, А

,

- максимальная потеря напряжения в тяговой сети между подстанцией и наиболее удаленным от нее электровозом, В,

при 30 км = 8500 В;

при 15 км 30 км = 5500 В;

при 15 км =300 А;

- длина плеча питания тяговой сети при вынужденном режиме работы, км;

, – соответственно активное и реактивное сопротивления тяговой сети, Ом/км (величины принимаются равными Ом/км и Ом/км);

- коэффициент мощности электровоза, = 0,8

m - количество электропоездов, одновременно находящихся в пределах расчетного плеча питания тяговой сети при вынужденном режиме;

- коэффициент, характеризующий уменьшение эквивалентного влияющего тока по сравнению с результирующим,

;

- расстояние от тяговой подстанции до начала рассматриваемого участка цепи связи (соответствует расстоянию между тяговой подстанцией ст.А и ОУП), км.