146929 (Вибір основного електрообладнання і мережі електропостачання пасажирського вагона), страница 3

Для розрахункового режиму роботи опалювальних пристроїв пасажирського вагона береться зимовий період експлуатації.

На пасажирських вагонах застосовуються в основному системи індивідуального водяного опалення з водонагрівним котлом, на твердому

паливі і системи водяного опалення з комбінованим електровугільним котлом.

У пасажирських вагонах з кондиціюванням повітря поряд з основною водяною системою опалення з комбінованим електровугільним котлом використовується і електрична, як допоміжна при низьких зовнішніх температурах в перехідні періоди року (весна, осінь).

При конвекційно-циркуляційній системі опалення потужність нагрівальних елементів (кВт) калорифера визначається з формули

; (2.13)

де – об'єм зовнішнього повітря, яке подається в вагон, м³/с;

- розрахункова норма подачі зовнішнього повітря на одного пасажира в літній період, м³/с;

– теплоємність повітря;

– температура повітря усередині вагона в розрахунковий (зимовий) період, °С;

– температура зовнішнього повітря в зимовий період, °С.

У нашому випадку, при водяному опаленні, розраховуємо потужність нагрівальних елементів калорифера:

кВт.

Так, як система опалення водяна потужність нагрівальних елементів не розраховуємо.

2.3 Визначення потужності освітлювального навантаження

Для визначення потужності освітлювального навантаження використовується метод питомої встановленої потужності на одиницю площі. Цей метод достатньо простий, має необхідну точність і знайшов широке застосування на практиці. Цей метод передбачає спочатку визначення потужності освітлювального навантаження для кожного приміщення вагона окремо, а потім сумарну для всього вагона. Окремо визначається потужність ламп люмінесцентного освітлення і потужність ламп розжарювання. Це необхідно для визначення потужності перетворювача люмінесцентного освітлення, а також для вибору дротів, захисних і комутаційних апаратів.

Потужність освітлювального навантаження для кожного з приміщень вагона обирають за формулою, Вт:

, (2.14)

де – питома потужність освітлювального навантаження для даного виду приміщення, тобто потужність на одиницю площі цього приміщення, (Вт/м² , див. таблицю 2.2);

– площа приміщення, для якого визначається потужність освітлювального навантаження, м² (визначається за кресленням вагона).

Таблиця 2.2 - Питома потужність освітлювального навантаження для

Потужність освітлювального навантаження всього вагона:

(2.15)

Визначивши потужність освітлювального навантаження вагона від люмінесцентних ламп, визначають потужність перетворювача для люмінесцентних ламп вагона

, (2.16)

де , якщо перетворювач статичний напівпровідниковий,

, якщо перетворювач електромашинного типу.

Якщо обраний перетворювач для живлення люмінесцентних ламп електромашинного типу, то за потужністю за каталогом обирається електродвигун перетворювача.

Потужність сигнальних, службових та інших спеціальних ламп можливо прийняти рівною 300…400 Вт.

Для спрощення розрахунків, приведемо їх у вигляді таблиці 2.3

Таблиця 2.3 – Розрахунок потужності освітлювального навантаження

Потужність освітлювального навантаження всього вагона:

Вт.

Визначивши потужність освітлювального навантаження вагона від люмінесцентних ламп, визначаємо потужність перетворювача для люмінесцентних ламп вагона

, (2.17)

де = 0,7-0,8, якщо перетворювач статичний напівпровідниковий.

Вт

3. Визначення розрахункових навантажень

Розрахункові навантаження дозволяють визначити перетин дротів мережі електропостачання вагона, вибрати захисні апарати і апаратуру керування.

Під розрахунковим навантаженням розуміють деяке незмінне навантаження (струму, потужності), яке викликає такий же нагрів дротів електродвигунів, що і дійсне навантаження, яке безперервно змінюється за величиною і часом. Розрахункове навантаження визначається для найбільш навантажених в електричному відношенні періодів роботи електрообладнання. Для пасажирських вагонів споживання електроенергії в зимовий і літній періоди експлуатації неоднакове. Споживання залежить і від типу вагона (вагон з кондиціюванням повітря або без кондиціювання, є електричне опалення або відсутнє), і від умов, в яких вагон експлуатується. Визначають розрахункові навантаження для зимового і літнього періодів експлуатації вагона і приймають для наступних розрахунків більші. В теперішній час згідно з «Вказівками щодо визначення електричних навантажень» основним є метод упорядкованих діаграм, який і рекомендований для вживання при визначенні навантажень в мережах електропостачання низької та високої напруги.

Цей метод дає можливість розрахувати максимальну потужність групи електроприймачів і визначається так:

розрахункове активне навантаження, кВт,

(3.1)

- розрахункове реактивне навантаження, Квар.,

. (3.2)

Таблиця 3.1 - Значення коефіцієнта використання та значення і

Для систем електропостачання постійного струму реактивна потужність = 0, є тільки активна потужність, тобто, для мереж постійного струму .

Розрахунковий струм для групи споживачів на постійному струмі, А :

(3.7)