Пределение установившегося значения тока короткого замыкания для участка питания постоянного тока.

Цель работы: научиться определять установившееся значение тока короткого замыкания для участка питания, выбирать и проверять тяговую сеть на защиту от короткого замыкания.

Исходные данные:приведены в таблице 1

Порядок выполнения работы:

1. Рассчитать максимальный ток короткого замыкания в тяговой сети по формуле:

,

где I_dн – номинальный выпрямленный ток одного

преобразовательного агрегата, А;

N – число параллельно работающих преобразовательных

агрегатов;

S_п – расчетная фактическая мощность подстанции (для расчета

принимаем равной мощности тяговых трансформаторов),

МВА;

S_к – мощность трехфазного короткого замыкания на шинах

подстанции, от которых питаются выпрямительные

агрегаты, МВА;

u_k – напряжение короткого замыкания тягового

трансформатора, %.

2. Определить ударное значение выпрямленного тока по формуле:

,

где К_у – ударный коэффициент, принимаемый для дорог

постоянного тока от 1,28 до 1,36;

I_kmax – максимальный ток короткого замыкания, А.

3. Определить минимальное значение тока короткого замыкания в точке фидерной зоны при двухстороннем питании по формуле:

,

где U_do – напряжение холостого хода подстанции, В, определяется

по формуле:

,

р_с - нормативный коэффициент возможного изменения

напряжения источника энергии, %;

S_п – расчетная фактическая мощность подстанции (для расчета

принимаем равной мощности тяговых трансформаторов),

МВА;

S_к – мощность трехфазного короткого замыкания на шинах

подстанции, от которых питаются выпрямительные

агрегаты, МВА;

u_k – напряжение короткого замыкания тягового

трансформатора, %;

U_dн – номинальное выпрямленное напряжение, В;

ρ – эквивалентное сопротивление питающей сети и тяговой

подстанции (с учетом питающей системы переменного

тока), Ом, определяется по формуле:

,

U_Д – падение напряжения в дуге в точке короткого

замыкания, В, при расчетах его принимают равным

200 - 300 В;

I _лн – ток нагрузки подстанции от поездов на неповрежденных

секциях зоны, А, определяется по формуле:

I_лн=γ·I_dн·N ,

γ – коэффициент загрузки агрегатов в момент короткого

замыкания, принимаемый для двухпутного участка 0,75,

для однопутного участка 0,5;

I_dн – номинальный выпрямленный ток одного

преобразовательного агрегата, А;

l _к – расстояние от подстанции до места КЗ, км;

r_o, r_п – сопротивление соответственно отсасывающей и

питающей сети, Ом;

r_к+ r_р – сопротивление 1 км контактной сети и рельсовой цепи,

Ом/км.

4. Сравнить ток уставки быстродействующего выключателя с рассчитанным минимальным значением, сделать вывод о чувствительности защиты.

Рекомендуемая литература:

1. Марквардт К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог - М.:Транспорт, 1982.

2. Мамошин Р.Р., Зимакова А.Н. Электроснабжение электрифицированных железных дорог.- М.: Транспорт,1980.

3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть

электростанций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 1989.

Таблица 1

№ вар	Расстоя-ние от ТП до точки кз lk, км	Тип тягового трансформа-тора	Тип преобразова-тельного агрегата	Кол-во преобразова-тельных агрегатов на ТП	Тип контактной подвески	Кол-во проводов А-185 в отсасы-вающей линии	Кол-во проводов А-185 в питающей линии	Длина питающих и отса-сывающих линий, км	Тип рельсов	Мощность КЗ со стороны сетевой обмотки
		ТМРУ-16000/10Ж	ПВЭ-3		ПБСМ-95+МФ-100			0,25	Р50
		ТМПУ-16000/10Ж	ПВЭ-5		ПБСМ-95+2МФ-100			0,3	Р65
		ТМРУ-16000/10-1	ПВЭ-3		ПБСМ-95+2МФ-100+А-185			0,35	Р75
		ТДП-16000/10	ПВЭ-5		ПБСМ-95+2МФ-100+2А-185			0,25	Р65
		ТМРУ-16000/10Ж	ПВЭ-3		М-95+МФ-100			0,3	Р50
		ТМПУ-16000/10Ж	ПВЭ-5		М-95+2МФ-100			0,4	Р65
		ТМРУ-16000/10-1	ПВЭ-3		М-95+2МФ-100+А-185			0,25	Р75
		ТДПУ-20000/10Ж	ПВЭ-5		М-95+2МФ-100+2А-185			0,3	Р65
		ТДПУ-20000/10Ж	ПВЭ-3		М-120+МФ-100			0,35	Р50
		ТДПУ-20000/10Ж	ПВЭ-5		М-120+2МФ-100+3А-185			0,25	Р65
		ТМРУ-16000/10Ж	ПВЭ-3		М-120+2МФ-100+А-185			0,3	Р75
		ТМПУ-16000/10Ж	ПВЭ-5		М-120+2МФ-100+2А-185			0,4	Р65
		ТМРУ-16000/10-1	ПВЭ-3		М-120+2МФ-100			0,25	Р50
		ТДП-16000/10	ПВЭ-5		ПБСМ-95+МФ-100			0,3	Р65
		ТМРУ-16000/10Ж	ПВЭ-3		ПБСМ-95+2МФ-100			0,35	Р75
		ТМПУ-16000/10Ж	ПВЭ-5		М-95+2МФ-100			0,25	Р65
		ТМРУ-16000/10Ж	ПВЭ-3		М-95+2МФ-100+А-185			0,3	Р50
		ТДПУ-20000/10Ж	ПВЭ-5		ПБСМ-95+2МФ-100+А-185			0,4	Р65
		ТДПУ-20000/10Ж	ПВЭ-3		ПБСМ-95+2МФ-100+2А-185			0,25	Р75
		ТМРУ-16000/10-1	ПВЭ-5		М-95+2МФ-100+А-185			0,3	Р65
		ТДП-16000/10	ПВЭ-3		М-95+2МФ-100+2А-185			0,35	Р50
		ТДПУ-20000/10Ж	ПВЭ-5		М-120+2МФ-100+А-185			0,25	Р65
		ТДПУ-20000/10Ж	ПВЭ-3		М-120+2МФ-100+2А-185			0,3	Р75
		ТМРУ-16000/10Ж	ПВЭ-5		М-120+МФ-100			0,4	Р65
		ТМРУ-16000/10Ж	ПВЭ-3		М-120+2МФ-100			0,25	Р50