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

Текст из файла (страница 5)

Определим действительный межпоездной интервал и пропускную способность участка Икура – Ин по формулам (2.14) и (2.16):

,

пар поездов в сутки.

Полученные значения средних напряжений на токоприемнике электровоза сравниваются с допустимым значением, которое составляет 19 кВ[1]. В результате сравнения видно, что средние значения напряжений на токоприемнике электровоза для расчетного участка не превышает допустимого значения.

Расчеты потерь напряжения, действительного межпоездного интервала и наличной пропускной способности для остальных межподстанционных зон выполняются аналогично, результаты представлены в таблице 2.7.

Таблица 2.7 – Результаты расчетов действительной пропускной способности

По данным таблицы 2.7 видно, что контактная подвеска на перегонах Икура – Ин, Кругликово – Дормидонтовка и Дормидонтовка - Аван способна обеспечить пропускную способность при весе поездов 7200 тонн и минимальном межпоездном интервале движения. Но также видно, что, в свою очередь, по минимальному напряжению на токоприемнике электровоза контактная сеть на перегоне Хабаровск-2 – Кругликово выходит за пределы допустимых значений. На остальных межподстанционных зонах подвеска не обеспечивает движение с минимальным межпоездным интервалом.

Проводим аналогичный расчет в программном комплексе КОРТЭС для поездов массой 12000 тонн. Расчет минимального напряжения на токоприемнике электровоза представлен в таблицах Г1-Г2 (Приложение Г).

По данным таблиц Г1 – Г2 видно, что минимальное напряжение на токоприемнике электровоза при пропуске поездов массой 12000 тонн, ниже допустимого [1]. Проблемными являются межподстанционные зоны Хабаровск-2 – Кругликово и Аван – Розенгартовка. Это объясняется тем что на этих участках тяжеловесному составу приходится двигаться в сопку преодолевая уклоны и сопротивление кривых потребляя при этом значительное количество тока из контактной сети, затем состав спускается с сопки и по большей части движется по инерции потребляя при этом незначительный ток.

Графические зависимости минимально уровня напряжения на токоприемнике электровоза при его движении по участкам представлены на чертеже ДП 230505 023 005.

Исходя из вышесказанного, делаем вывод о необходимости усиления системы тягового электроснабжения. В частности целесообразно увеличить сечение контактной сети для уменьшения ее сопротивления, а следовательно и токов, и для увеличения уровня напряжения на пантографе локомотива. Эти меры позволят обеспечить рост объемов тяжеловесных перевозок и в конечном итоге добиться регулярного обращения тяжеловесных составов на рассматриваемом направлении движения.

3 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УСИЛЕНИЮ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРИ ПРОПУСКЕ ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ПОЕЗДОВ НА УЧАСТКЕ ИКУРА – ИН

Интенсивность использования электрифицированных железных дорог Восточного полигона Транссиба ежегодно увеличивается, главным образом за счет регулярного обращения длинносоставных и тяжеловесных поездов. Одновременно с увеличением веса и длины грузовых поездов возрастает и скорость их движения.

Обращение на сети железных дорог тяжеловесных и длинносоставных поездов, повышение скорости движения вызывают необходимость контроля параметров и показателей работы системы тягового электроснабжения с целью своевременного усиления инфраструктуры железных дорог. В части системы тягового электроснабжения имеется возможность усиления тяговых подстанций и контактной сети. В рамках данного проекта рассматриваются несколько способов усиления контактной сети:

-подвес усиливающих, экранирующих проводов;

-замена несущего троса на трос с большим сечением;

-изменение схемы соединения контактных подвесок путей с раздельной/узловой на параллельную.

В данном разделе дается характеристика таким способам усиления системы тягового электроснабжения, как система электроснабжения с экранирующим и усиливающим проводом и замена несущего троса на трос с большим сечением, рассматриваются их преимущества и недостатки, а так же возможность применения на расчетном участке.

3.1 Преимущества системы тягового электроснабжения с экранирующим и усиливающим проводом

К преимуществам системы с ЭУП относятся:

- уменьшение потерь электроэнергии.

- уменьшение опасных индуктивных влияний на смежные сооружения примерно в два раза;

- уменьшение потенциала рельсов (повышение электробезопасности) примерено в два раза;

- уменьшение сопротивления тяговой сети примерно в два раза (стабилизация уровня напряжения даже при больших токах, возможность увеличения расстояний между подстанциями при новом строительстве).

Связь взаимоиндукции экранирующего провода (ЭП) с контактной подвеской, особенно с усиливающим проводом (УП), весьма велика, в ЭП протекает ток, обратный по направлению тяговому току. Результирующая напряженность электромагнитного поля в окружающем пространстве снижается, что обеспечивает уменьшение полного сопротивления тяговой сети, потерь напряжения и уровня влияния на смежные линии. Малое расстояние между ЭП и УП, а следовательно, высокая электромагнитная связь между ними обеспечивает ответвление в УП большой доли тягового тока, чем при подвески просто одного УП. Это позволяет применить контактную подвеску минимально возможного сечения с соответствующим сокращением расхода меди. Дополнительно обеспечивается снижение тока в рельсах и их потенциала, что улучшает условия электробезопасности и повышает устойчивость работы автоблокировки.

Электрификация новых участков по системе с ЭУП обеспечивает снижение числа тяговых подстанций, за счет увеличения длины межподстанционных зон до 75-80 км, а на слабозагруженных участках и участках с легким профилем пути до 100 км. Кроме того, при удлинении межподстанционных зон за счет снижения внутрисуточной неравномерности нагрузки удается снизить трансформаторную мощность. Дополнительно обеспечивается снижение объема строительства новых ЛЭП и районных подстанций.

Весьма эффективно использование ЭУП на высокоскоростных железнодорожных магистралях. Большой потребляемый ток мало изменяющийся во времени, требует применения контактной подвески с большим допустимым током и малым сопротивлением, что характерно именно для ЭУП.

Система с ЭУП хорошо проработана в техническом отношении. Имеется опыт ее монтажа без использования окон, накоплен опыт эксплуатации [3].

Однако наряду с многими преимуществами перед традиционной системой в системе с ЭУП есть и недостаток. В ней больше проводов, а следовательно, больше возможных аварийных режимов. Одним из аварийных режимов является обрыв экранирующего провода. При существующей системе планово-предупредительного ремонта на контактной сети существует возможность обрыва ЭП и выхода из строя заземлителей причем в нескольких местах. Это возможно из-за обрыва заземляющих спусков при работе бригад ремонта линий СЦБ, при проходе путевых машин и др. В результате такая неисправность может привести к полному обрыву ЭП, что повлечет за собой увеличение сопротивления системы, что неблагоприятно скажется на релейной защите [3].

3.2 Конструкция системы с экранирующим и усиливающим проводом

В системе с ЭУП электроснабжение подвижного состава осуществляется под напряжением 25 кВ так же, как и в традиционной системе электроснабжения 25 кВ. Здесь, наряду с обычной контактной подвеской, с полевой стороны опор контактной сети подвешиваются два провода - усиливающий провод УП и экранирующий (обратный) провод ЭП.

Рисунок 3.1 – Расположение проводов системы ЭУП

Усиливающий провод и экранирующий провод крепятся к тому же кронштейну, что и провод ДПР на подвесных тарельчатых изоляторах.

Усиливающий провод - электрически соединяется с контактной сетью. Обратный (экранирующий) провод - соединяется с рельсами.

Разработаны и применены в практике два варианта заземления ЭП. В первом экранирующий провод заземляется на нулевые точки дроссель-трансформаторов (ДТ) на расстоянии не менее 4 км (то есть обычно через два изолированных стыка на третий), либо на дополнительно установленные путевые дроссели, однако в этом случае необходимо принять меры по уменьшению их шунтирующего действия на рельсовые цепи. Следует отметить, что ток в заземляющих спусках проходит в момент прохода поезда.

Рисунок 3.2 - Заземление экранирующего провода на дроссель-трансформаторы и подключение усиливающего провода

Во втором варианте экранирующий провод заземлен через индивидуальные заземлители, представляющие собой два стержня длиной 3 метра, забитые вблизи опоры контактной сети. Такие заземлители монтируются на каждой опоре, т.е. размещаются на расстоянии около 60 – 70 метров друг от друга. При этом экранирующий провод совсем не связан с рельсами. Кроме того появляется возможность использовать его взамен троса группового заземления. Поскольку при этом заземляющие спуски опор не присоединяются к рельсам, улучшаются условия работы автоблокировки, снижаются потенциалы рельсов при коротких замыканиях, что играет положительную роль для электробезопасности и оборудования устройств СЦБ [3].

3.3 Применение экранирующего и усиливающего провода на участке Икура – Ин

В данном пункте дипломного проектирования производится расчет пропускной способности участка Икура – Ин при различных вариантах контактной подвески, с помощью расчетного комплекса «КОРТЭС», программы KA_PN. Расчет производится для системы тягового электроснабжения 25 кВ с традиционной схемой подвески усиливающего и экранирующего проводов.

Для начала проведения расчетов, с помощью программы КА_PN, необходимо ввести исходные данные: схема участка, задать график движения поездов, ввести параметры тяговых подстанций, тип подвески.

Характеристики

Список файлов ВКР