Электроснабжение СЦБ на участке с одностороним питанием Беркакит Угольная (999269), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Рисунок 10.3-Случай замыкания фазы на землю в трехфазной четырех
проводной сети с изолированной (А) и заземленной (Б) нейтралью.
При замыкании фазы на корпус в сети, не имеющей повторного заземления нулевого защитного проводника, участок нулевого защитного проводника, находящийся за местом замыкания, и все присоединенные к нему корпуса окажутся под напряжением относительно земли Uф, В:
| Uн=Iк∙zн.з, | (11.4) |
где Iк - ток, проходящий по петле фаза - нуль, А; zн.з - полное сопротивление участка нулевого защитного проводника, обтекаемого током Iк, Ом.
На другом участке защитного нулевого проводника (ближе к источнику энергии) напряжение будет изменяться от Uн до 0 по прямой линии.
При случайном обрыве нулевого защитного проводника и замыкании фазы на корпус за местом обрыва отсутствие повторного заземления приведет к тому, что напряжение относительно земли оборванного участка нулевого защитного проводника и всех присоединенных к нему корпусов, в том числе корпусов исправных установок, окажется равным фазному напряжению сети. Это напряжение будет существовать длительно, поскольку поврежденная установка автоматически не отключится и ее будет трудно обнаружить, чтобы отключить вручную.
Если же нулевой защитный проводник будет иметь повторное заземление, то при обрыве его сохранится цепь тока через землю, благодаря чему напряжение зануленных корпусов, находящихся за местом обрыва, снизится до значения, В:
| Uн=Iз∙rп , | (11.5) |
При этом, однако, корпуса установок, присоединенных к нулевому защитному проводнику до места обрыва, приобретут напряжение относительно земли Uо, В:
| Uо=Iз∙rо, | (11.6) |
где rо - сопротивление заземления нейтрали источника тока, Ом.
Повторное заземление нулевого защитного проводника практически не влияет на отключающую способность схемы зануления, и в этом смысле без него можно обойтись.
Однако при отсутствии повторного заземления нулевого защитного проводника возникает опасность для людей, прикасающихся к зануленному оборудованию в период, пока существует замыкание фазы на корпус. Кроме того, в случае обрыва нулевого защитного проводника эта опасность резко повышается, поскольку напряжение относительно земли некоторых зануленных корпусов может достигать фазного напряжения сети. Рассмотрим оба эти случая.
При замыкании фазы на корпус в сети, не имеющей повторного заземления нулевого защитного проводника, участок нулевого защитного проводника, находящийся за местом замыкания, и все присоединенные к нему корпуса окажутся под напряжением относительно земли Uф, В:
| Uн=Iк∙zн.з, | (11.7) |
где Iк - ток, проходящий по петле фаза - нуль, А; zн.з - полное сопротивление участка нулевого защитного проводника, обтекаемого током Iк, Ом.
На другом участке защитного нулевого проводника (ближе к источнику энергии) напряжение будет изменяться от Uн до 0 по прямой линии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Широкое внедрение автоматики и телемеханики, в первую очередь автоблокировки, диспетчерской и электрической централизации, значительно увеличивает пропускную способность железных дорог и повышает безопасность движения поездов. Устойчивая и бесперебойная работа этих устройств в большой степени зависит от надежного электроснабжения. Для обеспечения электроэнергией устройств автоматики и телемеханики строятся специальные высоковольтно - сигнальные линии, воздушные линии низкого напряжения и пункты питания. В данном дипломном проекте объектом исследования является реальный участок линии автоблокировки между станциями Нерюнгри, грузовая — Угольная.
Произведен расчет потерь, падения напряжения и токов короткого замыкания. Для линии автоблокировки этих линий выполнена проверка по допустимым потерям напряжения, а также выбраны защиты и проверены по коэффициенту чувствительности. Рассчитаны нагрузки опор ЛЭП.
По расчетам основных параметров участка Нерюнгри Грузовая – Угольная произведены:
Рассмотрены основные вопросы по организации электроснабжения ВЛ СЦБ. Определение максимальных токов короткого замыкания. Электрический расчет высоковольтных линий ВЛ СЦБ. Найдены токи КЗ как с высшей так и низшей стороны повышающего трансформатора. Произведен выбор основного оборудования: Повышающий трансформатор ТСЛЗ 10/10/0,4; Подобраны аккумуляторные батарей, СК-3; Выбран стабилизатор напряжения, СПН-М-25/380-Т-У3; Определены уставки срабатывания максимальной токовой защиты. Произведен расчет опор ВЛ СЦБ: Выбраны промежуточные и анкерные опоры, П10-1Б УА10-1г; рассчитаны нагрузки на опоры ВЛ; Выбран пролет между опорами; Построен профиль трассы ВЛ СЦБ. В экономическом разделе, доказана экономическая целесообразность электрификации ВЛ СЦБ. Рассчитаны необходимые средства для строительства ВЛ, и подстанции на ЭЦ Угольная.
В разделе охраны труда, рассмотрены основные мероприятия по безопасному проведению работ на ВЛ. Определены риски связанные с этой работой. А также мероприятия направленные на снижение этих рисков.
В разделе электробезопасности рассмотрены назначение и принцип действия зануления.
По электроснабжению линии автоблокировки произведен расчет потерь и падения напряжения на участках Нерюнгри грузовая – Угольная, нормального и аварийного режимов питания линий. Наибольшие потери по напряжению. Найдено отклонение напряжения на обоих концах линии и составляет 239 В, что не превышает 5 процентов от номинального высшего напряжения ВЛ СЦБ.
Целью введения резервной линии ВЛ/СЦБ является: Повышение надёжности работы электронной аппаратуры и других объектов железнодорожных станций участка Беркакит - Угольная; Унификация аппаратных средств электропитания различных, напряжений и систем СЦБ; Повышение живучести систем СЦБ; Нормирование единых требований к построению систем электропитания СЦБ.
Решение вопросов представленных в этом дипломном проекте позволяет повысить надежность функционирования устройств СЦБ, что приведет к улучшению основных показателей работы железнодорожного транспорта.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Аржанников, Б. А. Системы электроснабжения устройств СЦБ [Текст]: учеб. пособие/ Б. А. Аржанников, ―Екатеринбург.: УрГУПС, 2009. ―100 с.
2. Колган. Д. А, Молдавский. М. М. Аппаратура электропитания железнодорожной автоматики [Текст]: ― М.:Академика, 2003. —438с.
3. Гринберг – Басин М.М. Тяговые подстанции: Пособие по дипломному проектированию [Текст]: Учебное пособие для техникумов ж-д. Трансп.-М.: Транспорт, 1986. – 453 с.
4. Бей Ю.М., Мамошин Р.Р. и др. Тяговые подстанции [Текст].: Учебник – М.: Транспорт, 1986. – 334 с.
5. Сергеев Б. С., Наговицын В. В . Электропитание электронной аппаратуры [Текст]: - Железнодорож. транспорт. – 2000. – № 3. – С. 35–36.
6. Набойченко И. О., Аржанников Б. А., Сергеев Б. С. Электроснабжение устройств автоматики, телемеханики и связи [Текст] // Железнодорож. транспорт. –2004. – № 6. – С. 48–49.
7. Чернышев В. Б., Силинская И. Г. Проектировани энергоснабжения
устройств СЦБ [Текст]: – М.: Трансжелдориздат, 1961. – 170 с.
8. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской
Федерации. ЦРБ-756 [Текст]: – М.: Техинформ, 2000. – 223 с.
9. Руководящие материалы по релейной защите систем тягового электроснабжения. Департамент электрификации и электроснабжения [Текст]: – М.: Транспорт, 1999.- 87с.
10. ГОСТ 13109–97. Нормы качества электрической энергии в системах
электроснабжения общего назначения [Текст]: – Министерство энергетики РФ.: 2013 - 22 с.
11. ГОСТ 21128–83. Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения до 1000 В [Текст] – Министерство энергетики РФ.: 2013 - 23 с.
12. ГОСТ 721–77. Системы энергоснабжения, сети, источники,преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения свыше 1000 В [Текст]: - Министерство энергетики РФ.: 2013 - 25 с.
13. Дынькин Б.Е. Анализ работы защит тяговой сети при отключении участка ЛЭП внешнего электроснабжения [Текст]:/ Повышение эффективности и надёжности систем электроснабжения: Межвуз. сб. науч. тр./ ДВГУПС. – Хабаровск.: 1999. – 223с.
14. Ли В. Н. Проектирование ЛЭП. Механическая часть: Методические указания на выполнение курсового проекта [Текст]: - Хабаровск.: Изд-во ДВГУПС, 1999 г —38 с.
15. Крюков. К. П; Новгородцев. Б. П. Конструкции и механический расчет линий электропередач [Текст]: ― 2е издание переработанное и дополненное. Л.: Энергия, Ленинград.1979, 318с
16. Гусарова. Е. В. Экономическое обоснование эффективности проектных решений и внедрения новой техники на железнодорожном транспорте [Текст]: учеб. пособие / Е. В. Гусарова. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС. 2008. – 110с.
17. Безопастность жизнедеятельности: Сборник лабораторных работ. В 2-х частях [Текст]: - Ч. 2 / Под ред. Б. А. Мамот. – Хабаровск.: Изд-во ДВГУПС, 2000.-53 с.
18. Правила по охране труда при работе на высоте [Текст]. Министерство энергетики РФ.: 2014. - 87 с.
19. В.В.Дрыгин, Ю.В.Козерод. Методические указания на выполнение курсового и дипломного проектирования. [Текст]: Единная система конструкторской документации в курсовом и дипломном проектировании./ Хабаровск. Издательство ДВГУПС. 2002 – 46 с
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(Обязательное)
Таблица 2.1 – Нагрузки СЦБ участка Беркакит Угольная
| Беркакит | Нер.Пассажирская | Нер. Грузовая | Угольная | |
| Кол.Во Стрелок | 96 шт | 50 шт | 10 шт | 32 шт |
| Светофоры | 115 шт | 69 шт | 17 шт | 36 шт |
| Питание эл. Приводов (измеренная) | 2.7 кВа | 2,04 кВа | 1,3 кВа | 1,28 кВа |
| Питание обогрева эл.приводов (измеренная) | 12 кВа | 6 кВа | 3 кВа | 3,84 кВа |
| Питание Сативов, контроль стрелок, пульт табло маршрутные указатели входные светофоры (изм) | 4,9 кВа | 2,08 кВа | 0,9 кВа | 1,08 кВа |
| Питание светофильтров, рельсовые цепи, трансмитерные реле (изм) | 5,3 кВа | 4,95 кВа | 3,3 кВа | 4,46 кВа |
| Замеренный Активный ток по фазам трансформатора СЦБ 0,4/10 | ||||
| Фаза А | 8,2 А | 6 А | 4,4 А | 4,6 А |
| Фаза В | 7,8 А | 6 А | 4,2 А | 4,7 |
| Фаза С | 7,7 А | 5,8 А | 4 А | 4,5 |
| Марка провода ВЛ СЦБ | АС-3-35 | АС-3-35 | АС-3-35 | АС-3-35 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Рисунок 3.1 - однолинейной схемы поста
ЭЦ станции Угольная
ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)
Рисунок 4.1 - однолинейной схемы питания СЦБ
станции Угольная
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)
Таблица 4.1 - Формулы приведения параметров расчетной схемы к базисным условиям
| Элемент расчетной схемы | Исходные параметры | Именованные единицы, Ом |
| Энергосистема | | |
| Трансформаторы: При | | |
| Линии электропередач | | |
| Генераторы | | |
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
(обязательное)
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
