Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
1 Схемы питания КС (достоинства и недостатки) Выбрать сх.пит. на участке это значит: 1.Решить задачу по выбору раздельной или // работы ТП на КС. 2.Определится с числом поперечных соединений между КПодв смежных путей на 2х путных и многопутных участках. С точки зр. совместной работы ТП на КС различают: с односторонним питанием, с двусторонним питанием КС. Сх. с односторон. пит.-при этой сх. участок КС получает питание только от 1 ТП (с одной стороны). «+» 1: а) все повреждения КС распространяются на меньшую длину; б) отсутствуют уравнительные токи между соседними подстанциями; в) легче осуществить защиту от токов КЗ в ТС (меньше длина защищаемой зоны); в) если напряжения на шинах сосед. ТП существенно различны, то сх. лучше по потери мощности. Сх. 2-стор. пит. – участок КС получает пит. от 2-х ТП. «+»2: а) более равномерная загрузка ТП, меньшие токи КС; б) из-за меньших токов КС меньше потери напряжения DU, потери мощности DР, энергии DА (в случае равенства напряжения на шинах ТП); в) меньшее влияние на электрокоррозию подземных металл. сооружений и линии связи (т.к. токи в КС и рельсах меньше); г) более высокая надежность обеспечения питании нагрузок. С точки зр. совместной работы КПодв смежных путей различают: раздельная, узловая и параллельная схемы. Достоинства узловой и параллельной схем: а) более равномерная загрузка КС чет. и неч. пути, что уменьшает максимальные токи фидеров и нагрев проводов КС; б) меньшие потери напряжения на токоприемнике, мощности и энергии (узловая уменьшает потери мощности на 12... 14%, а параллельная на 22...24% по сравнению с раздельной), в) улучшаются условия рекуперации электроэнергии (поступает к поездам в тяговом режиме перетекая через ПСК и ППС) г) происходит перекрытие мертвых зон, т.е. улучшается надежность защиты от токов КЗ |
2 Технико-экономические показатели работы системы элс ЭЖД 1. Фактический уровень напряжения в ТС и бесперебойность энергоснабжения 2. Мах нагрузка фидеров ТП и ПСК 3. Потенциал рельсов по отношению к удаленной земле, который определяет величину блуждающих токов 4. Потери мощности, потери электроэнергии в ТС 5. Себестоимость перевозок. 6. Нагрев проводов КС (макс значение эффективного тока фидера) 7. Рабочие макс токи и уставка БВ на фидерах 8. Несимметрия токов и напряжений 9. Загрузка фаз трансформатора для перемен. тока.
- по сроку окупаемости - по годовым эксплуатационным расходам Токуп = К1-К2/Е2-Е1, где К – капитальные затраты, Е – год экспл расходы Токуп < Тн Т – время, в течение которого дополнительные капитальные затраты окупаются за счет экономии расходов Тприв1 = (К1/Тн) + Е1 – приведенные затраты |
3 Поперечная емкостная компенсация на участках переменного тока (назначение, места установок, назначение реактора) ПЕК нужна для увеличения коэффициента мощности Км = v·cos φ1,где v – коэффициент искажения по току. v = I1/I, где I1 – действ значение первой гармоники тока, I-действ значение полного тока. φ1=(UI1). Т.к. v ≈1, то Км≈cos φ Отрицательные последствия ↓ Км: 1-дополнит потери актив мощности в системе. 2-дополнит потери напряжения на индуктив сопротивлении пит цепи. 3-плохое испл установленной мощности генератов на эл станции→применяют ПЕК. ПЕК-для эффектив повышения Км в системе в непосредств близости установка силовых статических конденсаторов, это позволяет часть реактив мощности пульсировать м/у нагрузкой и конденсаторами и ↓ реактив мощность, протек м/у источником питания и нагрузкой. Места включения: 1-на плече ТП, 2-на ПСК На всех ТП перемен тока ПЕК вкл на плечо с отсасывающей фазой(↓ несимметрию токов в фазах ЛЭП).Средневзвешанное значение Км д.б.=0,91-0,93. Схема включения ПЕК: 1 — тяговая подстанция; 2— конденсаторы; 3 — реактор; 4 — рельс; 5 — электровоз; 6 — контактная сеть;7 — трансформатор напряжения. Для ликвидации резонанса напряжений последовательно с конденсаторами вкл реактор (ФРОМ-3200/35), индуктивность к-го выбирается по строго определенному условию: ХLPЗ=ХСЗ,где ХLPЗ-индуктив сопротивление реактора для 3 гармоники; ХСЗ-емкостное сопротив конденсаторов. ХLP1=1/9ХС1. |
4 Назначение ППС ППС устанавливаются в зоне между ТП и ПСК и служат для осуществления параллельной схемы питания, происходит более равномерная загрузка КС, уменьшается максимум тока фидеров, и как следствие снижается нагрев проводов контактной сети, уменьшаются потери напряжения, мощности, энергии, улучшаются условия рекуперации электроэнергии. ППС условно показывается в виде разъединителя, устанавливают между постами секционирования и ТП. В случае повреждения КС на каком-либо пути ППС автоматически разъединяют контактную сеть поврежденного и «здорового» участков. ППС и ПСК обеспечивают: двухступенчатую максимальную токовую защиту фидеров контактной сети; защиту по минимальному напряжению; защиту фидеров от тока короткого замыкания; земляную защиту; автоматическое повторное включение (АПВ) быстродействующих/высоковольтных выключателей (БВ/ВВ);дистанционное и телеуправление БВ/ВВ и разъединителей, аварийную и предупредительную сигнализацию; телеизмерение токов и напряжений на фидерах в нормальном и аварийном режиме; автоматического поддержания нормированного температурного режима внутри модуля; высокую безопасность при проведении ремонтно-профилактических работ. |
5. Способы стыкования участков ж.д. с различными системами ЭЛС. Существует два способа стыкования систем постоянного и переменного тока: 1) станции стыкования, на которых имеется три вида секций КС: 1-секции КС на которые всегда подается постоянное напряжение; 2-подается только переменное напряжение; 3-подается либо переменное, либо постоянное, в зависимости от поездной ситуации. 2) применение электровозов двойного питания (ВЛ82М) – это электровозы, которые могут работать как при пост, так и при перемен напряжении. Подача напряжения (постоянное или переменное) на переключаемые секции осуществляется с помощью пунктов группировки, которые в свою очередь питаются от ТП (пост или перемен тока). При любой схеме станции стыкования обеспечивают прибытие поездов с электровозами одного рода тока и отправление их с тех же путей с электровозами другого рода тока. 27,5 кВ |
|
6. Виды влияния электрифицированных ж.д. на ЛС и основные способы зашиты от них. ТС оказывает на ЛС два вида влияния: опасное и мешающее. Опасное - при котором напряжение и ток, наводимый в ЛС является опасным для человека при прикосновения к проводам или могут вызвать повреждение оборудования. Мешающее - напряжение и ток мешают нормальной работе ЛС. В КС создаётся опасное электромагнитное влияние создается за счет наведения ЭДС электромагнитной индукции (создается от тока в КС в режиме КЗ). Защита: относ линии; каблирование линий (так как оболочка кабеля обладает так называемым экранирующим эффектом); увеличение переходного сопротивления рельс-земля; скрещивание проводов; установка фильтров-пробка на резонансное напряжение по мешающим частотам; применение отсасывающих трансформаторов (КС - дополнительный провод, КС – рельсовая цепь). Электрическое влияние обуславливается напряжением в КС и получаемой ёмкостью между проводами и землёй (защита – устанавливаются проводы обратного напряжения). В КС ~I создается мешающее влияние, обусловленное прохождением по КС рабочего тока электровоза вследствие его несинусоидальности. Еще существует гальваническое влияние. Защита – установка фильтров на входе и выходе линий. |
7. Влияние изменений U-я на токоприемнике на работу ЭПС Отклонение U-я – такая разность между Uном на токоприемнике и Uдейств, которая приводит к изменению скорости движения поездов. Колебание U-я-то же самое, но за время к-го V лок-ва не успевает измениться. =I отклонение:U=E+IR-U-е, приложенное к двиг-лю Е-противо ЭДС двиг-ля(большая часть) IR-падение U-я в обмотках двиг-ля Е=С*n*Ф;n(v)-токовая хар-ка двиг-ля F=C1*I*Ф=C2I2 сила тяги не зависит от U-я Рассм.2 знач.U-я :U1 и U 2 ; U1 > U 2 ;I=const;v1 ; v2; v1, v2- уст-ся скорости;т.к.IR<<U,тоТ ,т.е.отношение уст. Скоростей движ.лок-ва при различных U-ях примерно пропорционально отношению этих U-ий |
8.Оценка времени хода по участку с учётом действительного напряжения на токоприёмнике эл-за.Корректировка пропускной способности уч-ка по уровню напр-я. Факт. напр не равно расчет →определ время хода состава из факт. Кривая изменения скорости движения состава при двух напряжениях, они постоянны за все время хода t2,t1-полное время хода;tт2,tт1- время хода под током;ta2,ta1- время хода по автомат.хар-ке(искл.режим пуска);0-а-пуск(при U2 так же как приU1,т.к.пуск. сила тяги не зависит от U-я),а-б-разгон по автомат.хар-ке,б-в-движение с уст. Скоростью (при U2 ниже,т.к. v1/v2≈U1/U2),в-г и г-д-соответственно выбег и торможение(одинаково,т.к. в этих режимах v не зависит от U-я) ta2/,ta1=U1/U2→ ta2= ta1*U1/U2;U1иU2 постоянно меняются,будем пользоваться сред. значениями U1=U1cp,U2=U2cp→ tд=(t-tт)+tт*Up/Ucp-действительное время хода с учетом факт.уровня U-я; t- полное время хода при расч.U-и на токоприемнике, tт- время хода под током по автомат. хар-ке, искл.режим пуска, Uр – расчет. U-е на токприемнике,Uср-сред. уровень U-е на токоприемнике за время tт. Uср=Uо-ΔUcp тп(тяги)- ΔUcp тп (нтп)- ΔUср тс. Uо-напряжение хх на шинах 3,3; ΔUcp тп(тяги)-ср.значение потери напряжения за tт на ТП обусловл. тяг. нагрузкой; ΔUcp тп (нтп) – нетяговой нагрузкой. Для переменного тока tд=(t-tт)+tт*0,9*Up/Ucp;Uср-сред.знач.привед.выпрямленного U-я(приведено к первичной обм-ке тр-ра эл-воза), поэтому первое слагаемое идет с 0,9 , а все три значения потерь U-я –это сред. знач. потерь привед. выпрямл-го U-я |
9. Способы улучшения качества напряжения в тяговой сети на участках постоянного тока Качество напряжения – ср напряжение и среднеквадратич отклонение напр. 1) Применение узловой в параллельной схем питания 2) Уменьшение расстояния между ТП при прочих=условиях. 3) Увеличение сечения контактной подвески до экономического. 4) Применение схемы регулирования напряжения на шинах ТП: 1-ступенчатое («+»не вводим дополнит индукт→не ↓ коэф мощности; не портим состав гармонич составляющих. «-»наличие мех переключения) 2-плавное бесконтакт регулир напряжения w1+wp)/w1=кмакс 5) Увеличение мощности (установка дополнительного преобразовательного агрегата). 6) Применение регулируемых вольтодобавочных устройств, включаемых в фидера ТП или в КС. 7) ППН |
10 ЗОИР При этой защите опоры отсоединяются от рельсов и объед-ся в общую группу на всём протяжении от ТП до ПСК с помощью ДП оч. малого сечения(до 10 мм.кв),к-рый присоед-ся к опорам ч/з ИП на каждой опоре. ДП продвешивается изолированно от опор. По концам защищаемой секции КС устанавлив короткозамыкатели,электроды к-го присоед к КС и к нулевой точке путевого дроссель-тр-ра. ДП присод-ся к ДК дуговому короткозамыкателю через входное и запальное утройство. ВУ обеспечивает установку необходимогоU-я срабатывания ЗУ. Это устройство препятствует затеканию токов и токов автоблокировки с рельс на ДП и на опору. ЗУ – для ионизации воздушного промежутка между электродами. Данная защита предотвращает перетекание токов между опорами КС При нарушении изоляции одной из опор срабатывает искровой промежуток и на ДП в точке заземления опоры появляется потенциал 3 кВ. В результате срабатывает ИП на всех других опорах. Потенциал около ВУ ↓, но не меньше 800В(напряжение вкл ВУ)→напряжение подается на ЗУ, которое создает дугу между электродами ДК→в крайних точках защищаемой секции КС происходит искусств КЗ на рельс→большие токи КЗ,приводящие к срабатывания БВ на ТП, ПСК, ППС. (+):нет перетекающих токов КЗ,нет коррозии в подземной части опор.(-):сложность самой защиты и ее обслуживание |
|
11.Имитационное моделирование работы с-мы ЭЛС ЭЖД(необходимость применения, технология реализации, достоинства, недостатки) ИМ-процесс конструир. модели реальной с-мы и постановки на ней экспериментов с целью понять поведение с-мы или оценить при наличии критериев стратегии, обеспечивающие нормальное функционирование моделей. ИМ сводится к созданию модели, реализуемой на ЭВМ с последующим исследованием её работы с помощью вычислительно-логических алгоритмов. Обл. применения : 1.нет законченной матем. постановки задачи или отсутствуют способы уже сформулированной задачи. 2.существующие формулы очень сложны и громоздки, а ИМ позволяет решить проще. 3.помимо оценки численных значений показателей работы системы осущ анализ изменения их во времени. 4.невозможность практического эксперимента в реальных условиях. 5.подготовка персонала для работы на новой технике. 6.необходимость учёта воздействия случайных факторов. (+) : -применяется когда нет др. способов решения задачи, т.е аналитическими методами –высокая детализация работы отдельных устройств с-мы. –позволяет осуществлять исследование динамики работы с-мы, т.е. во времени. –позволяет выявить наиболее значимые факторы, которые определяют поведение сложной с-мы (-) : - требуется много времени для разработки полноценной ИМ и средств. –возникают некоторые сложности, связанные с оценками точности полученных результатов. |
7. Влияние изменений U-я на токоприемнике на работу ЭПС Отклонение U-я – такая разность между Uном на токоприемнике и Uдейств, которая приводит к изменению скорости движения поездов. Колебание U-я-то же самое, но за время к-го V лок-ва не успевает измениться. Изменение напряжения влияет на работу локомотивов как постоянного, так и однофазного переменного тока. На электровозах переменного тока регулирование напряжения, подводимого к двигателям, осуществляется изменением коэффициента трансформации трансформатора электровоза, а на электровозах постоянного тока – путем изменения схемы соединения двигателей (сериесное, сериес-параллельное, параллельное). Рассмотрим влияние изменения напряжения на скорость и силу тяги электрического подвижного состава.
|
При проектировании и эксплуатации сред ур-нь напряжения на токоприемнике оценивается за время хода по условному перегону и наиболее тяжелому блок-участку, с точки зр уровня напр. Первое из двух указанных значений напр испл для определ действит значения пропуск способности участка Nод, а второе-для проверки выполнения требования ПТЭ, о том что напряжение на токоприемнике за время хода по блок-уч д.б не меньше минимал допустимого. Пропуск способность участка-макс число поездов, установленного веса, к-е м.б пропущены за сутки по участку при заданных виде тяги, типа ЭПС, и принятой сист сигнализации и связи. Nо=1440/ -пропускная способность участка, 1440-суточный период, - мин межпоездной интервал. УП-отрезок пути, проходимый за θмин;УП, для к-го Uср минимально наз-ся лимитирующим Для оценки Nо надо определ огранич условный перегон, т.е. такой перегон за время хода по к-му сред значения потери напр на токоприемнике будет наибольшее, а уровень наименьший Nод=1440/θминд - действительный; θминд-действит значение мин межпоездного интервала при движении по условному ограничивающему перегону, определен на основе фактич напр на токоприемнике. θминд= θмин *Uр/Uср Nод должна обеспечивать заданные размеры движения |
Т.а(I1,F,V1)UдоU2т.б(V1,) w>FVт.в(I1,F,V2) V2<V1; т.в(I1,F,V2)Uдо U1т.г(V2,I”,F”)F>wVт.а (I1,F,V1)V1>V2. Всё это выполняется,если машинист ничего не предпринимает. I Всё справедливо и для переем.тока,а мин. U-е19кВ Колебания :они ведут к 2-м осн.отрицю последствиям:1)Uс U 2 до:U1 (т.вт.г) V2,I”,F”IF;2)неблагоприятно влияет нарежим рекуперативного торможения Uэр>Uкс,Ip=f(Uэр-Uкс),Вт=f(Iр) а) Uкс(Uэр-Uкс) Iр Вт;б) Uкс(Uэр-Uкс) Iр Вт |
|
|
11.Имитационное моделирование работы с-мы ЭЛС ЭЖД(необходимость применения ,технология реализации,достоинства,недостатки) ИМ-процесс конструир. модели реальной с-мы и постановки на ней экспериментов с целью понять поведение с-мы или оценить при наличии критериев стратегии, обеспечивающие нормальное функционирование моделей. ИМ сводится к созданию модели, реализуемой на ЭВМ с последующим исследованием её работы с помощью вычислительно-логических алгоритмов. Обл. применения : 1.нет законченной матем. постановки задачи или отсутствуют способы уже сформулированной задачи. 2.существующие формулы очень сложны и громоздки, а ИМ позволяет решить проще. 3.помимо оценки численных значений показателей работы системы осущ анализ изменения их во времени. 4.невозможность практического эксперимента в реальных условиях. 5.подготовка персонала для работы на новой технике. 6.необходимость учёта воздействия случайных факторов. (+) : -применяется когда нет др. способов решения задачи, т.е аналитическими методами –высокая детализация работы отдельных устройств с-мы. –позволяет осуществлять исследование динамики работы с-мы, т.е. во времени. –позволяет выявить наиболее значимые факторы, которые определяют поведение сложной с-мы (-) : - требуется много времени для разработки полноценной ИМ и средств. –возникают некоторые сложности, связанные с оценками точности полученных результатов. |
7. Влияние изменений U-я на токоприемнике на работу ЭПС Отклонение U-я – такая разность между Uном на токоприемнике и Uдейств, которая приводит к изменению скорости движения поездов. Колебание U-я-то же самое, но за время к-го V лок-ва не успевает измениться. Изменение напряжения влияет на работу локомотивов как постоянного, так и однофазного переменного тока. На электровозах переменного тока регулирование напряжения, подводимого к двигателям, осуществляется изменением коэффициента трансформации трансформатора электровоза, а на электровозах постоянного тока – путем изменения схемы соединения двигателей (сериесное, сериес-параллельное, параллельное). Рассмотрим влияние изменения напряжения на скорость и силу тяги электрического подвижного состава.
|
|||