Главная страница
Навигация по странице:

  • «Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I » (ФГБОУ ВО ПГУПС)

  • ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

  • Задание на выполнение практической работы по дисциплине

  • Построение графика движения поездов

  • Расчет мгновенных схем для участка с односторонним питанием

  • Расчет средних значений тока и потерь напряжения и мощности

  • Построение мгновенных схем для участка с двухсторонним питанием

  • Расчет мгновенных схем для участка с двухсторонним питанием

  • лаба. 23 вариант. Практическая работа по дисциплине Основы электроснабжения железных дорог на тему Расчёт системы электроснабжения


    Скачать 185.66 Kb.
    НазваниеПрактическая работа по дисциплине Основы электроснабжения железных дорог на тему Расчёт системы электроснабжения
    Дата16.05.2023
    Размер185.66 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла23 вариант.docx
    ТипПрактическая работа
    #1136206

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

    Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

    высшего образования

    «Петербургский государственный университет путей сообщения

    Императора Александра I»

    (ФГБОУ ВО ПГУПС)

    Факультет «Безотрывных форм обучения»

    Кафедра «Электроснабжение железных дорог»
    Специальность 23.05.03 «Подвижной состав железных дорог»

    Специализация «Локомотивы»

    ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

    по дисциплине

    «Основы электроснабжения железных дорог»
    на тему: «Расчёт системы электроснабжения»
    Форма обучения – заочная
    Вариант: 23

    Выполнил обучающийся

    Курс 3

    Группа ЛТ-019-з



    __________________

    подпись, дата

    Антонов Д.В.










    Руководитель


    __________________

    подпись, дата

    О.В. Хвостова


    Санкт-Петербург

    2023

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

    Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

    высшего образования

    «Петербургский государственный университет путей сообщения

    Императора Александра I»

    (ФГБОУ ВО ПГУПС)
    Факультет «Безотрывных форм обучения»

    Кафедра «Электроснабжение железных дорог»
    Специальность 23.05.03 «Подвижной состав железных дорог»

    Специализация «Локомотивы»
    Задание на выполнение практической работы

    по дисциплине

    «Основы электроснабжения железных дорог»
    ______________________________________________________
    Тема: «Расчёт системы электроснабжения»
    Исходные данные для выполнения работы:

    1. Расчетная схема приведена в методических указаниях.

    2. Средняя техническая скорость движения поезда V = 58 км/ч

    3. Интервал попутного следования = 9 мин.

    4. Кривая потребляемого тока в зависимости от пути: вариант № 23

    5. Тип контактной подвески ПБСМ–95+2МФ–100+2А–185

    6. Тип рельсов Р75

    7. L1 = 20 км, L2= 16 км.
    Содержание работы:

    1. Построение графика движения поездов, кривой потребляемого тока и расчет параметров тяговой сети.

    2. Расчет участка с односторонним питанием.

    3. Расчет участка с двухсторонним питанием.
    Дата выдачи задания: 23.03.2023
    Руководитель: __________________ О.В. Хвостова

    Задание принял к исполнению: ___________________


    1. Построение графика движения поездов, кривой потребляемого тока и расчет параметров тяговой сети

      1. Построение графика движения поездов

    График движения равномерный, параллельный для интервала времени один час. К графику движения пристроена кривая потребляемого тока.

    Длина заданного участка:



    Время движения поезда по заданному участку:

    , где – заданная скорость движения поезда, км/ч.



    По полученному значению из нулевой точки построена нитка графика движения одного поезда, а затем через интервал попутного следования =9 минутам параллельно проведены нитки движения остальных поездов. Поездам присвоены нечетные номера. График движения с кривой потребляемого тока приведен на рис.1.




      1. Расчёт параметров тяговой сети


    Сопротивление одного километра тяговой сети
    ;
    где – эквивалентное сопротивление всех проводов контактной подвески, Ом/км;

    – эквивалентное сопротивление всех рельсов.
    Эквивалентное сопротивление всех проводов контактной подвески, рассчитывается по формуле:
    ,

    где – удельное сопротивление меди (18,2 ……18,6 Ом ;

    – сечение биметаллических несущих тросов, ;

    – сечение всех медных проводов, ;

    – сечение усиливающих алюминиевых проводов, .
    Эквивалентное сопротивление всех рельсов рассчитывается по формуле:

    ,

    где N –число ниток рельсов, равное2, для однопутного участка и 4 для двухпутного участка (принимаю N равное 2 для однопутного участка); – масса одного погонного метра рельса, кг (принимаю равное марке рельса Р75.
    0,013 Ом/км
    =0,04 + 0,013= 0,053Ом/км


    1. Расчет участка с односторонним питанием

      1. Построение мгновенных схем для участка с односторонним питанием

    Для построения мгновенных схем на график движения поездов (рис.1) наносятся 6 сечений. Первое сечение строится для момента времени, когда поезд потребляет наибольший ток, для этого из точки наибольшего токопотребления опускается перпендикуляр до первого пересечения с ниткой движения поезда, через полученную точку проводится сечение. Последующие сечения строятся через равные интервалы времени t= 2 мин (рис. 2).



    Рисунок 2– Построение мгновенных схем
    Далее по каждому сечению строится мгновенная схема с указанием токов и расстояний.

    В качестве участка с односторонним питанием рассматривается участок L2. За точку отсчета расстояния берется точка расположения подстанции Б. Мгновенные схемы для участка с односторонним питанием представлены на рисунке 3.


    Рисунок 3 – Мгновенные схемы для участка с односторонним питанием


      1. Расчет мгновенных схем для участка с односторонним питанием

    Для схемы 1:

    1. ток фидера:

    .

    1. потери напряжения до первого поезда:

    .

    потери напряжения до второго поезда:

    .

    1. потери мощности:

    .

    Для схемы 2:

    1. ток фидера:

    .

    1. потери напряжения до первого поезда:

    .

    1. потери мощности:

    .

    Результаты расчета сведены в табл. 1.

    Таблица 1

    Результаты расчета мгновенных схем для участка с односторонним питанием

    № схемы

    Токи электровозов и расстояния от поезда до подстанции

    Ток фидера

    Потери напряжения до поездов

    p,

    кВт

    i1,

    А

    l1,

    км

    i2,

    А

    l2,

    км

    i3,

    А

    l3,

    км

    iБ1,

    А

    iБ12,

    А2

    u1,

    В

    u2,

    В

    u3,

    В




    1

    400

    0,45

    900

    15

    -

    -

    1300

    1690000

    54

    1254

    -

    1150

    2

    480

    2,54

    -

    -

    -

    -

    480

    230400

    112

    -

    -

    54

    3

    600

    4,63

    -

    -

    -

    -

    600

    360000

    255

    -

    -

    153

    4

    800

    6,72

    -

    -

    -

    -

    800

    640000

    493

    -

    -

    394

    5

    850

    8,81

    -

    -

    -

    -

    850

    722500

    687

    -

    -

    584

    6

    880

    10,9

    -

    -

    -

    -

    880

    774400

    880

    -




    774




    Средние значения

    818,3




    413

    Среднее

    556

    518




    Среднее квадратичное значение




    858







    По полученным мгновенным значениям тока фидера, потерь напряжения и мощности построены графики их изменения. При этом ток фидера и потери мощности построен за период графика, а потери напряжения за время движения поезда по участку одностороннего питания (рис. 4).



    Ток фидера




    Потери мощности



    Рисунок 4 – Графики изменения основных величин для участка с односторонним питанием

      1. Расчет средних значений тока и потерь напряжения и мощности

    Средний ток фидера, А:

    , где m – число мгновенных схем.

    .

    Средний квадратичный ток фидера:



    Коэффициент эффективности тока фидера:

    .

    Средняя потеря напряжения до поезда за время потребления тока, В:

    , где m1 – число сечений, в которых рассматриваемые поезда потребляют ток.



    Средняя потеря мощности:



    Полученные значения средних величин занесены в табл. 1.


    1. Расчет участка с двухсторонним питанием

      1. Построение мгновенных схем для участка с двухсторонним питанием

    Мгновенные схемы для участка с двухсторонним питанием (рис. 5) построены так же, как и при одностороннем питании.


    Рисунок 5 – Мгновенные схемы для участка с двухсторонним питанием

      1. Расчет мгновенных схем для участка с двухсторонним питанием

    Для схемы 1:

    1. токи фидеров:







    Рисунок 6 – Определение точки токораздела

    Проверка:

    .

    1. потери напряжения до первого поезда:

    .

    1. потери мощности:



    Результаты расчета сведены в табл. 2.

    Таблица 2

    Результаты расчет мгновенных схем для участка с двухсторонним питанием

    № схемы

    Токи электровозов и расстояния от поезда до подстанции

    Ток фидера

    Потери напряжения до поездов

    p,

    кВт

    i1,

    А

    l1,

    км

    i2,

    А

    l2,

    км

    i3,

    А

    l3,

    км

    iА1,

    А

    iА12,

    А2

    iБ3,

    А

    iБ32,

    А2

    u1,

    В

    u2,

    В




    1

    350

    8,9













    201,7

    40669

    148,3

    22003

    164,6




    57,6

    2

    380

    10,99













    181,1

    32809

    198,9

    39548

    182,5




    69,4

    3

    220

    0,54

    380

    13,08







    357,7

    127919

    242,3

    58730

    17,7

    176,0

    70,8

    4

    260

    2,63

    340

    15,17







    321,8

    103574

    278,2

    77379

    77,6

    148,7

    70,7

    5

    290

    4,72

    320

    17,26







    281,8

    79417

    328,2

    107709

    122,0

    112,6

    71,4

    6

    330

    6,8

    310

    19,35







    247,5

    61256

    392,5

    154056

    154,3

    59,4

    69,3




    Средние значения

    265,3




    264,7




    122

    68,2




    Среднее квадратичное значение




    272,5




    276,7








    По полученным мгновенным значениям тока, потерь напряжения и мощности построены графики их изменения (рис. 10). Для тяговой подстанции Б график для тока строится с учетом участка с односторонним питанием, т.е. iБ=iБ1+iБ3.







    Рисунок 10 – Графики изменения основных величин для участка с двухсторонним питанием


      1. Расчет средних значений тока и потерь напряжения и мощности

    - Для подстанции А

    Средний ток фидера, А:

    , где m – число мгновенных схем.

    .
    Средний квадратичный ток фидера:



    Коэффициент эффективности тока фидера:

    .

    - Для подстанции Б

    Средний ток фидера, А:

    , где m – число мгновенных схем.

    .

    Средний квадратичный ток фидера:



    Коэффициент эффективности тока фидера:

    .

    Средняя потеря напряжения до поезда за время потребления тока, В:

    , где m1 – число сечений, в которых рассматриваемые поезда потребляют ток.



    Средняя потеря мощности:



    Полученные значения средних величин занесены в табл. 2.


    написать администратору сайта