ПЗ (999298), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Таблица 9.8 – Значения коэффициентов к расчету экранирующего действия отсасывающих трансформаторов
Ширина сближения |
|
|
|
|
54 | 1,13 | -0,063 | -0,13 | 0,063 |
75 | 1,12 | -0,062 | -0,12 | 0,062 |
53 | 1,13 | -0,063 | -0,13 | 0,063 |
35 | 1,15 | -0,061 | -0,15 | 0,061 |
81 | 1,13 | -0,062 | -0,13 | 0,062 |
103 | 1,12 | -0,062 | -0,12 | 0,062 |
88 | 1,12 | -0,062 | -0,12 | 0,062 |
75 | 1,13 | -0,063 | -0,13 | 0,063 |
59 | 1,13 | -0,064 | -0,13 | 0,064 |
35 | 1,15 | -0,061 | -0,15 | 0,061 |
52 | 1,13 | -0,063 | -0,13 | 0,063 |
60 | 1,13 | -0,064 | -0,13 | 0,064 |
56 | 1,13 | -0,063 | -0,13 | 0,063 |
32 | 1,15 | -0,061 | -0,15 | 0,061 |
16 | 1,16 | -0,054 | -0,16 | 0,054 |
Σ | -2,01 | 0,928 |
По формуле (9.21) рассчитаем коэффициент защитного действии отсасывающих трансформаторов
Рассчитав значение , можем посчитать значение опасного напряжения при магнитном влиянии по формуле (9.12) с применением отсасывающих трансформаторов. Приведем пример для рабочего режима
Результаты расчетов сведем в таблицу 9.9.
Таблица 9.9- Расчётные значения напряжений
Вид линии связи | Допустимые напряжения
| Расчётные значения напряжений | |||
Вынужденный режим | Режим короткого замыкания | Вынужденный режим | Режим короткого замыкания | ||
Воздушная с металлическими опорами | 36 | 160-320 | 62,55 | 69,81 | |
108,52 | |||||
190,98 |
Таким образом применение отсасывающих трансформаторов снизило значение опасных напряжений в 2 раз.
9.5.3 Экранирование смежной линии
Снижение индуктированных в смежных линиях напряжений и токов может быть достигнуто путем создания вторичных электромагнитных полей, частично компенсирующих действие электромагнитных полей влияющих линий.
Сущность экранирования состоит в следующем. При протекании во влияющей линии тока в смежной линии индуктируется продольная эдс
, (9.26)
вектор которой отстает от вектора тока на . В экранирующем проводе также индуктируется эдс
, несколько большая, если этот провод находится ближе к влияющему проводу, чем смежная линия. Эта эдс вызывает появление тока в экранирующем проводе
, сдвинутого от эдс по фазе на некоторый угол
, зависящий от активного и индуктивного сопротивлений провода. Ток экранирующего провода создает вокруг него вторичное электромагнитное поле, вследствие чего в смежной линии индуктируется эдс
, отстающая по фазе от тока на
. Таким образом, в смежной линии возникает результирующая эдс
, представляющая векторную сумму двух эдс, индуктированных полями влияющего провода
и экранирующего провода
. Из векторной диаграммы, представленной на рисунке 6. , видно что результирующая эдс в смежной линии будет тем меньше, чем ближе по величине составляющие эдс друг к другу и чем ближе угол между ними к
.
Рисунок 9.8 – Векторная диаграмма
экранирования смежной линии
Отношение результирующей эдс к эдс, наведенной током влияющего провода, называется коэффициентом экранирования
. (9.27)
Коэффициент экранирования по модулю лежит между нулем и единицей, и чем он меньше, тем лучше экранирование. Последнее случается, как это видно из формулы (9.27), когда больше влияние экранирующего проводника на смежный провод, больше влияние контактной сети на экранирующий проводник и когда меньше собственное сопротивление экранирующего проводника и влияние контактной сети на смежный провод.
9.5.4 Защита от электрического влияния
Как было сказано выше снижения электрического влияния на смежную линию добиваются подвешиванием на опорах контактной сети провода обратного напряжения. Но большой потенциал в несколько киловольт может наводится и на отключенной для работы контактной сети одного из путей от электрического влияния соседнего пути на однопутных участках, поэтому место работы с обеих сторон должно быть ограждено заземлениями отключенной контактной сети. Значительный индуктированный потенциал появляется также на незаземленных металлических сооружениях, находящихся вблизи от железной дороги; поэтому все металлические конструкции (мосты, путепроводы, светофоры, отдельно стоящие опоры, гидроколонки, крыши зданий и т.п.), расположенные ближе 10 м от контактной сети переменного тока, должны быть заземлены.
10 ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТ НА КОНТАКТНОЙ СЕТИ
Произведем расчет напряженности поля для однопутного участка. Будем считать, что электромонтер находится возле металлической опоры, осуществляющий нанесение предупредительных знаков и номерных указателей на опору.
Цепная подвеска на дорогах переменного тока, как правило, состоит из троса ПБСМ-95 и провода МФ-100; примем, что их радиусы одинаковы: ro = м. Заменим цепную подвеску одним эквивалентным проводом в соответствии с формулой [12],
, (10.1)
где количество проводов ; радиус одного провода; радиус окружности, по которой располагаются провода расщепленной фазы.
Радиус окружности находим по формуле, м
, (10.2)
где а среднее расстояние между контактным проводом и несущим тросом, м.
Произведем расчет по формулам (10.1)-(10.2).
м;
.
При расстоянии м высота подвеса эквивалентного провода будет равна, м
, (10.3)
где – габарит контактного провода на перегоне,
м.
м.
Расчетная схема представлена на рисунке 10.1.
Рисунок 10.1– Расчетная схема для
определения для однопутного участка
По аналогии с рис. 10.1 потенциал в точке М, наведенный электрическим полем эквивалентного контактного провода, будет равен
(10.4)
где = Uк = 27,5 кВ,
(10.5)
,
С учетом формул (10.5) выражение (10.4) представим в виде
(10.6)
где значение р очевидно из формулы (10.4).
Вертикальную составляющую напряженности электрического поля в произвольной точке М с координатами х,y найдем, продифференцировав выражение (10.6):
(10.7)
Рассчитаем напряженность поля на уровне головы человека, стоящего на земле (у = 1,8 м), и на уровне головы человека, работающего под напряжением с изолированной вышки (т.е. на поверхности контактного провода, у = hк - rк = 6,25 - 0,0056 = 6,24 м). Определяем значение
тогда для у = 1,8 выражение получит вид
Задавая разные значения х, находим по формуле (9.9) соответствующие значения Еу, кВ/м, результаты представлены в табл. 10.1.
Для у = 6,24 м расчетная формула имеет вид
Задаваясь различными значениями х, определяем соответствующие значения Еу, результаты заносим в табл. 10.1. Кривые зависимости Еу от х для однопутного участка изображены на рис. 8.3, а: здесь кривая 1 – для h = 1,8 м, кривая 2 – для h = 6,24 м
Таблица 10.1
Напряженность Еу, кВ/м | Расстояние х, м | |||||||||||
0 | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | ||
Однопутный участок, у = 1,8 м | 1,67 | 1,66 | 1,62 | 1,57 | 1,51 | 1,43 | 1,35 | 1,18 | 1,02 | 0,88 | 0,66 | |
Однопутный участок, у = 6,24 м | 7,2 | 5,33 | 3,1 | 1,94 | 1,36 | 1,04 | 0,86 | 0,65 | 0,54 | 0,47 | 0,37 |
Кривые зависимости Еу от х для однопутного участка изображены на рис. 10.2,: здесь кривая 1 – для h = 1,8 м, кривая 2 – для h = 6,24 м