Дудко Д.С осн (1217177)
Текст из файла
ВВЕДЕНИЕ
Российские железные дороги занимают ведущее место по протяженности электрифицированных линий, которые составляют более 44 тыс. км, или 48,8% общей длины сети. При этом на линиях с электротягой выполняется более 70% общего объема железнодорожных перевозок. Практика показывает, что на электрифицированных участках железных дорог основные эксплуатационные показатели, определяющие эффективность перевозочного процесса (средняя масса грузового поезда, средняя участковая скорость, среднесуточный пробег локомотивов) на 20-30% выше, чем при автономной тяге, суммарный экономический показатель, или себестоимость перевозок, в 1,5-2 раза ниже, а удельный расход условного топлива на условный измеритель ниже в 1,6 раза.
Поэтому было принято решение о существенном увеличении протяженности электрифицированных железных дорог (на 8 тыс.км) с переключением на эти линии грузовых перевозок и, прежде всего, с организацией движения поездов повышенной массы (до 12 тыс.тонн) и длины.
При всех видах электрической тяги в качестве обратного провода в системе тягового электроснабжения используют рельсовые линии. Это требует осуществления целого комплекса мероприятий, направленных на повышение надежности работы рельсовых цепей, используемых в качестве датчика для систем железнодорожной автоматики и телемеханики, обеспечивающих требуемую пропускную способность и безопасность движения поездов. Также нужно стремиться к полной электромагнитной совместимости устройств тягового электроснабжения, СЦБ и связи, а также к нормальному функционированию технических средств, обеспечивающих безопасность движения и хозяйственную деятельность.
Это особенно необходимо при организации движения поездов повышенной массы и длины, а также на скоростных участках, т.к. в этих случаях резко возрастает тяговый ток в рельсах, а следовательно, возрастает и влияние тягового тока на элементы обратной тяговой (рельсовой) сети, смежные системы и коммуникации, включающие в себя кабельные линии, устройства, подключенные к рельсам, а также производственные и технологические инфраструктуры, расположенные вблизи железных дорог.
В настоящее время и на Дальневосточной железной дороге количество тяжеловесных поездов постоянно растет. За счет увеличения веса поездов снижается стоимость перевозки грузов. На Дальневосточной железной дороге в настоящее время ведется большая работа по реконструкции станций, удлинению путей для пропуска поездов повышенного веса (ППВ), повышения эффективности работы системы тягового электроснабжения в условиях роста грузопотока.
Целью выполнения данного дипломного проекта является использование применения накопленных знаний, на примере выполнения проектирования контактной сети станции, с использованием новых проектных решений.
В данном дипломном проекте рассмотрены вопросы, касающиеся расчета контактной сети участка магистральной железной дороги и анализа работы рельсовых цепей в условиях тяжеловесного движения.
В частности, в качестве основного вопроса, рассмотрен расчет нагрузок, действующих на провода контактной сети, произведен механический расчет анкерного участка полукомпенсированной цепной контактной подвески, произведен расчет опорных конструкций. Также, в качестве специального вопроса, рассмотрены факторы, определяющие требования и критерии выбора параметров элементов рельсовой сети, возможность усиления устройств тягового электроснабжения при пропуске поездов повышенной массы, произведен анализ влияния электрической тяги на работу рельсовых цепей и смежных устройств.
В вопросе по электробезопасности рассмотрена безопасность обслуживании рельсовых цепей.
В следующем вопросе, касающемся раздела по безопасности жизнедеятельности и охраны труда, разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности при работе на контактной сети.
1 ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЭЧ-2 ДВЖД
1.1 Характеристика системы тягового электроснабжения
Участок находится в ведении Хабаровской дистанции электроснабжения (ЭЧ - 2) Дальневосточной железной дороги (ДВжд) – филиала ОАО «РЖД». Протяженность участка по контактной сети (КС) 48,6 км. На межподстанционных зонах участка Хабаровск 2 - Кругликово установлены посты секционирования (ПС) и пункт параллельного соединения (ППС). Данные по ПС и ППС сведены в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 – Параметры тяговой сети участка Хабаровск 2 - Кругликово
| Участки | Наличие ПС | Наличие ППС | Тип КП | Тип рельса | Число путей |
| Хабаровск 2 - Кругликово | Корфовская | «29,8 км» | ПБСМ-95+МФ-100 | Р65 | 2 |
1.2 Особенности профиля пути на участке Хабаровск 2 - Кругликово
В процессе движения поездов меняется их взаимное расположение на участках, ток нагрузки и скорость поезда, так как каждый из них находится в данный момент на элементе профиля пути, оказывающем свое сопротивление движению.
Все это вызывает изменение нагрузок тяговых подстанций, а, следовательно, и напряжения в электрической цепи от тяговой подстанции до токоприемника каждого электровоза или электропоезда. Так как это напряжение подводится к тяговым двигателям, то его изменение влияет, в свою очередь, на режим работы ЭПС.
Профиль участка Хабаровск 2 - Кругликово особенно сложен для прохождения тяжеловесных поездов. Двигаясь по нему, поезд потребляет значительный ток, что в свою очередь влияет на загрузку тяговых подстанций, а также на систему электроснабжения в целом.
На рисунках 1.2 и 1.3 представлен продольный профиль пути участка Хабаровск 2 - Кругликово и скорости движения для обоих направлений из модуля «Uchastk» программного комплекса «КОРТЭС» Также продольный профиль для данного участка отбражен на чертеже ДП 190401 021 001.
Рисунок 1.2 – Продольный профиль участка Хабаровск 2 - Кругликово (нечетное направление)
Рисунок 1.2 – Продольный профиль участка Хабаровск 2 - Кругликово (четное направление)
2 РАСЧЁТ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ С ПРОВЕРКОЙ НА НАГРУЗОЧНУЮ СПОСОБНОСТЬ
2.1 Определение расчетных размеров движения
Расчетные размеры движения определяются в соответствии с «Правилами устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации», утвержденными в 1997 году (ПУСТЭ-97) [1].
В качестве исходных данных для определения расчетных размеров движения поездов используются данные службы движения ДВЖД, по которым минимальный межпоездной интервал
составляет 10 минут.
Расчет мощности тяговых подстанций производиться исходя из размеров движения в сутки интенсивного месяца
и режима движения поездов с минимальным межпоездным интервалом
(пропускная способность).
Расчетное число поездов при использовании пропускной способности
находится по формуле (3.1):
|
| (3.1) |
где
- расчетный период времени (сутки), T=1440 мин; Q0 – минимальный интервал движения, Q0 = 10мин.
пар поездов в сутки.
Практически величина N0 никогда не достигается, поэтому ПУСТЭ-97 рекомендует вводить в расчет коэффициент использования пропускной способности, равный 0,91. Таким образом, при определении расходов энергии на тягу поездов в режиме пропускной способности следует брать расчетное число поездов, равное
.
Максимальная пропускная способность
с учетом поправочного коэффициента находится по формуле (3.2):
|
| (3.2) |
пар поездов в сутки.
Размер движения для интенсивного месяца
принимается равным 44 пар поездов в сутки.
Экономическое сечение контактной сети, как известно, соответствует минимуму приведенных ежегодных затрат. Последнее в значительной степени зависят от годовых потерь энергии в контактной сети, которые пропорциональны среднегодовым суточным размерам движения Nср, определяемых путем деления размеров движения Nим на коэффициент неравномерности движения поездов Кн, находится по формуле (3.3):
|
| (3.3) |
где
- коэффициент неравномерности движения поездов,
=1,2.
|
|
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ КОНТАКТНОЙ СЕТИ
3.1 Определение экономического сечения проводов контактной сети
В расчете сечения проводов контактной сети используется методика определения экономического сечения. Сечение в медном эквиваленте может быть найдено по формуле:
, (3.1)
где
– стоимость электрической энергии,
[5];
- удельные годовые потери электроэнергии на один км контактной подвески при ее удельном сопротивлении в один Ом, кВА∙ч/Ом
км;
- стоимость одной тонны алюминиевых проводов,
[6].
Удельные годовые потери электроэнергии на один км контактной подвески при ее удельном сопротивлении в один Ом, кВА∙ч/Ом
км:
, (3.2)
где
- суточные потери энергии, кВА∙ч; r – погонное сопротивление контактной сети, Ом/км; l – длина фидерной зоны, км.
В качестве расчетного участка принимаем участок между ТП Хабаровск 2 ТП Кругликово. Используем формулы для раздельной схемы соединения КС, применимые также для параллельной схемы соединения.
Суточные потери энергии, кВА∙ч:
, (3.3)
где
- расход электроэнергии от всех поездов по данному за сутки, кВА∙ч;
r – погонное сопротивление контактной сети, Ом/км;
l – длина фидерной зоны, км;
Т – расчетный период времени, Т=24 часа;
Uн – номинальное напряжение контактной сети, Uн=25 кВ;
– среднесуточный размер движения по формуле (3.3),
= 67 пар поездов в сутки;
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
,
,
,
пар поездов в сутки.












