ДП_И_ГИ_СУ (1202783), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Датчик контроля уравнительного тока (5-я модель) является само­стоятельным прибором, предназначенным для авто­матического измерения и регистрации величины и направления уравнительного тока, протекающе­го в пределах одной межподстанционной зоны. ДКУРТ-5 обеспечивает анализ величины уравнительного тока и ин­дикацию его величины и направления на лицевой панели прибора. При установке датчик не требует дополнительной наладки и регулировки. Прибор рассчитан на непрерывную работу в сухом отапливаемом помещении, а также может быть использован как стационарно, на тяговых подстанциях, так и мобильно для обследования фидерных зон.

Конструктивно ДКУРТ-5 выполнен в малогабаритном металлическом корпусе размером 170x170x190. Масса прибора не превышает 4,5 кг, максимальная потреб­ляемая мощность составляет не более 25 Вт. Эффективность прибора при своевременной регистрации уравнительного тока и с последующей регулировкой напряжений на шинах смежных тяговых подстанций дости­гает 30 тыс. руб. в год на одну межподстанционную зону [5].

Технические характеристики ДКУРТ-5 приведены в таблице 1.15.

По результатам измерений можно сделать вывод, что величина уравнительного тока в значительной мере зависит от величины тока тя­ги. Поэтому критерием качества сопряжения тяговых подстанций, пи­тающих одну фидерную зону, можно считать только уравнительный ток, протекающий при отсутствии тяговой нагрузки. Несмотря на это приме­нение прибора ДКУРТ-5 позволяет получить реальную величину уравни­тельного тока, как среднее арифметическое результатов измерений в течение определенного промежутка времени.

Таблица 1.15 - Технические характеристики датчика контроля уравнительного тока ДКУРТ-5.

Реальная величина уравнительного тока регистрируется в процессе измерения тока фидера при отсутствии тяговой нагрузки на обследуемой зоне. Для измерения ис­пользовался цифровой мультиметр MASTECH MY68. Факт отсутст­вия нагрузки регистрировался путем связи с поездным диспетчером [5].

При необходимости оперативно определить величину уравни­тельного тока, протекающего по фидерной зоне, можно произвести замеры за менее протяженный период времени (минимум за 1 ч), с интервалом в 5 мин, погрешность изме­рения величины уравнительного тока невелика.

Таким образом, применение прибора ДКУРТ-5, разработанного РГУПС совместно с ДЭЛ, позволяет с достаточно высокой точностью определить величину уравнительного тока и своевременно принять необходимые меры для его снижения.

Более сложный, но и зна­чительно более эффективный способ борьбы с потерями энергии от уравнительных токов - использование вольтодобавочного трансформатора (ВДТ). Он позволяет уравнять напря­жения смежных тяговых под­станций не только по величине, но и по фазе. ВДТ устанавлива­ется на одной из тяговых под­станций (рисунок 1.7), питающих межподстанционную зону [5].

Рисунок 1.7 – Схема подключения ВДТ

Использование ВДТ по­зволяет устранить уравнитель­ный ток и одновременно со­хранить схему двустороннего питания межподстанционной зоны, обеспечивающую наи­меньшие потери энергии в тя­говой сети. Практически при­менение ВДТ необходимо для межподстанционных зон с затяжными подъемами, где пере­ход на одностороннюю схему питания ухудшает условия безопасности движения.

В связи с выполнением работ по ремонту пути механизированными комплексами появляется вынужденные перерывы движения поездов до трех - четырех часов на одно «окно». В этих условиях резко возрастает не­равномерность движения поездов, усугубляемая, плюс к атому, пропуском тяжелых или сдвоенных поездов. Отмеченные факторы обостряет проблему уравнительного тока. На ряде дорог уже реализованы способы перехода на одностороннее питание межподстанционных зон контактной сети, бла­годаря которым достигается экономия потерь электроэнергии за счет устранения значительной доли уравнительного тока.

1.1.7. Выводы по результатам экспериментальных исследований и рекомендации по снижению потерь от протекания уравнительных токов

По результатам проведенных расчетов и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:

Произведенный анализ существующих схем подключения тяговых подстанций к линиям электропередач говорит о том, что уменьшение величины уравнительного тока достигается путем чередования фаз подключения трансформаторных подстанций к внешней системе электроснабжения, так как протекающая по линиям электропередачи мощность транзита вызывает в тяговой сети протека­ние уравнительного тока, направление которого совпадает с направлением мощности транзита, а при повышенном транзите электри­ческой энергии по ЛЭП значительно увеличиваются перетоки по контакт­ной сети.

Для рассматриваемого участка Журавли–Звеньевой наиболее сложным является участок Розенгартовка – Бикин, где наблюдаются максимальные значения уравнительных токов. В качестве мероприятий по снижению уравнительного тока на всех рассмотренных участках предложено выводить в резерв одно из тяговых трансформаторов. Например, для указанного участка в этом случае происходит уменьшение уравнительного тока на 16,43 % для фактического значения фазного тока.

На участке Кругликово – Дормидонтовка снижения величины уравнительного тока можно добиться другим способом. Питание подстанций осуществляется от различных линий ­– Л-227 и Л-228 и значения уравнительных токов, при существующей схеме, весьма существенны. При переводе питания подстанции Кругликово на Л-228 происходит снижение величины уравнительного тока при двух трансформаторах, работающих в параллель на 80,1 %, а при выводе в резерв одного трансформатора – на 81,5 %.

Наиболее неблагоприятное влияние уравнительного тока наблюдается в конце рассматриваемого участка ЛЭП. Уравнительный ток, протекая по фазе “С” изменяет фазный ток на 10,4 %. Это влияет на изменение коэффициента несимметрии тока. Так, если в начале рассматриваемого участка ЛЭП на линии Хехцир – Кругликово коэффициент несимметрии имеет идеальное значение, то в конце – 0,791, что неблагоприятно сказывается на работе ЛЭП на данном участке. В процентном отношении несимметрия от протекания уравнительных токов на рассмотренном участке линии составляет 20,9 % при работе двух трансформаторах в параллель, а при одном – 20,1 %.

При переводе питания с линии Л-227 на линию Л-228 наблюдается изменение величины уравнительного тока в сторону уменьшения, и как следствие, улучшение коэффициента несимметрии тока.

Негативное влияние от протекания уравнительного тока в тяговой сети также сказывается на образовании дополнительных потерь мощности. Результаты расчёта потерь электроэнергии, обусловленных уравнительными токами в тяговой сети при равенстве модулей напряжений плеч питания тяговых подстанций, показывают, что процент потерь электроэнергии для фактического значения тока при работающих в течении года двух трансформаторах составляет 0,65, при одном – 0,47. Для среднего значения тока В ЛЭП этот процент составляет 1,73 и 1,28 соответственно. В денежном выражении убытки при тех же условиях работы тяговых трансформаторов составляют 5,3 и 3,9 млн. рублей для условий расчете по фактическому значению тока, а для среднего значения тока в ЛЭП убытки могут составить 14,2 и 10,5 млн. рублей.

На основании полученных результатов разработаны следующие рекомендации по снижению потерь электроэнергии в тяговой сети, обусловленных наличием перетоков мощности.

1) Для устранения потерь электрической энергии в тяговой сети от протекания продольной составляющей уравнительного тока, обусловленной разностью напряжений на шинах смежных тяговых подстанций по модулю, рекомендуется выполнить регулировку напряжения на шинах 27,5 кВ тяговых подстанций в границах участков системы тягового электроснабжения. Снижение потерь электрической энергии при этом составит около 653,4 тыс. кВт·ч.

2) На ЭЧЭ Розенгартовка – ЭЧЭ Бикин наблюдается высокое значение поперечной составляющей уравнительного тока. Снижение потерь электроэнергии от перетоков мощности по данной межподстанционной зоне можно достичь за счет внедрения устройства раздела питания (УРП). Однако в настоящее время размеры движения по участку составляют 58 пар поездов в сутки, что делает установку УРП экономически и технически нецелесообразным.

3) На участке Кругликово – Дормидонтовка снижения величины уравнительного тока можно добиться другим способом. Питание подстанций осуществляется от различных линий ­– Л-227 и Л-228 и значения уравнительных токов, при существующей схеме, весьма существенны. При переводе питания подстанции Кругликово на Л-228 происходит снижение величины уравнительного тока при двух трансформаторах, работающих в параллель на 80,1 %, а при выводе в резерв одного трансформатора – на 81,5 %.

2 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОЖАРНОЙ

БЕЗОПАСНОСТИ НА ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ

2.1 Фазы развития пожара

Под пожарной безопасностью объекта понимается такое его состояние, при котором с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей.

Анализ пожаров, имевших место на электроэнергетических предприятиях, в том числе на тяговых подстанциях показывает, что 50% их происходит по причине незнания и несоблюдения обслуживающим персоналом правил пожарной безопасности.

Пожаром называется процесс горения, возникший непроизвольно (или по злому умыслу), который будет развиваться и продолжаться до тех пор, пока не выгорят все горючие вещества и материалы, либо не возникнут условия, приводящие к самопотуханию, либо не будут приняты специальные активные меры по его локализации и тушению [6, 9].

Горение – химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением теплоты и света.

Нижний концентрационный предел воспламенения газов - это минимальная концентрация горючих газов и паров в процентах в смеси, при которой смесь воспламеняется и горит по всему объему. Верхний концентрационный предел воспламенения - это максимальная концентрация горючих паров в процентах в смеси, при которой смесь воспламеняется и горит по всему объему.

Под очагом пожара понимают место (участок) наиболее интенсивного горения. Первоначальным очагом пожара может быть небольшой участок или предмет, а по мере развития пожара может стать все помещение, охваченное огнем.

При пожаре происходит:

- горение с выделением теплоты, света и продукта сгорания;

- газообмен (массообмен) под воздействием конвенционных потоков горячих и холодных газов, обеспечивающий доставку в зону горения окислителя и отвод из нее продуктов сгорания;

- передача теплоты из зоны горения в окружающее пространство (опасность загорания рядом стоящих объектов).

Пожар развивается на определенной площади или в объеме и может быть условно разделен на три зоны:

Зона горения - занимает часть пространства, в котором протекают процессы термического разложения горючих материалов в объеме диффузионного факела пламени;

Зона теплового воздействия - прилегающая к зоне горения часть пространства, в пределах которого протекают процессы теплообмена между поверхностью пламени и окружающими строительными конструкциями и горючими материалами;

Зона задымления - зона, где продукты сгорания поднимаются над зоной горения в виде тепловой струи и образуют в верхней зоне под перекрытием слой дыма.

Динамика пожара - процесс развития пожара во времени и пространстве, сопровождающийся воздействием его опасных факторов на окружающую среду. Зная законы динамики пожара, можно прогнозировать обстановку и предвидеть ее изменение в ходе развития пожара.

Первая фаза пожара характеризуется тем, что при повышении среднеобъемной температуры до 200°С расход приточного воздуха увеличивается, а затем постоянно снижается (закрытые помещения). В зависимости от условий газообмена состава и способа распределения пожарной нагрузки в помещении или на открытом пространстве время развития первой фазы колеблется. К концу первой фазы резко возрастает температура в зоне горения, пламя распространяется на большую часть горючих материалов и конструкций, стремительно увеличивается высота факела, значительно уменьшается концентрация кислорода и соответственно увеличивается концентрация оксида и диоксида углерода и других продуктов сгорания, температура достигает максимума.

В течение второй фазы пожара в связи с ростом температуры наступают пределы огнестойкости некоторых конструкций (прогрев, образование сквозных трещин, обрушение), от тепловой радиации возникает угроза распространения пожара на соседние здания и сооружения. Создаются наиболее опасные условия для людей, находящихся в горящем здании вследствие быстрого распространения огня в смежные помещения и вышележащие этажи, а также накопления токсичных продуктов сгорания.

Пожарные подразделения, прибывшие до окончания первой фазы пожара, немедленно начинают спасать людей и одновременно подают огнетушащие вещества в очаг пожара и на защиту соседних объектов и смежных помещений.

При третьей фазе пожара скорость выгорания материалов резко падает, и начинается процесс догорания и тления деревянных конструкций, предметов домашнего обихода, тканевых и обивочных материалов. Температура среды длительное время остается высокой. В период охлаждения могут разрушиться отдельные конструкции здания, например навесные панели.

Для комплексного решения вопросов противопожарной защиты вновь проектируемых, реконструируемых и действующих объектов первостепенное значение имеет их объективная оценка пожарной опасности технологических процессов производств, оборудования, агрегатов и установок и их классификация по взрывной, взрыво- и пожарной опасности.

Горение - это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества теплоты и свечением. Окислителем чаще всего является кислород воздуха, иногда - другие химические элементы: хлор, фтор и др. Например, медь может гореть в парах серы, магний - в диоксиде углерода. Для возникновения процесса горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Горючим называется вещество (материал, смесь, конструкция), способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания. Под источником зажигания понимают горячее или раскаленное тело, а также электрический разряд, обладающие запасом энергии и температурой, достаточной для возникновения горения других веществ (пламя, искры, раскаленные предметы, выделяемая при трении теплота и др.). [6, 9].

Горение бывает полное и неполное. Полное горение протекает при достаточном количестве кислорода (не менее 14 %), в результате чего образуются вещества, неспособные к длительному окислению (диоксид углерода, вода, азот и др.). При недостаточном содержании кислорода (менее 10 %) происходит неполное беспламенное горение (тление), сопровождающееся образованием токсичных и горючих продуктов (спиртов, угарного газа и т. п.).

Характеристики

Список файлов ВКР