|
dК1Т2
КП1 dК12 КП2
dКР dКР3 dКР4
Р1 Р2 Р3 Р4
dР12
dР1 dР1
При расчётах принимается равномерное распределение тока между рельсами. В действительности ток распределяется неравномерно вследствие взаимоиндукции. Погрешность по модулю составляет 5 – 6% и по углу 2 – 3%.
Падение напряжения в тяговой сети одного пути определяется токами нагрузок своего пути и влиянием нагрузки другого пути.
Токи в КС I и II пути приняты неравными. Рассматривается раздельная схема питания КС путей или узловая схема. Падение напряжения рассматривается контур «КП1 – Р1»(контур КП 1-го пути и рельса 1 – го пути).
Для контура «КП1 – Р1» падение напряжения
∆U К1Р1 = Z к1р1 İк1 + Z р1к1 İр/4 + j ХТ1 К1Р1 İТ1 + j Хр2Р1 К1 İр/4 + j Хр3Р1 К1 İр/4 + j Хр4Р1 К1 İр/4 + j ХК2К1Р1 İК2 + j ХТ2К1Р1 İТ2 ,
где Z к1р1 – сопротивление КП I пути в контуре «КП1 – Р1»; Z р1к1 – сопротивление рельса Р1 пути1 в контуре «КП1 – Р1»; ХТ1 К1Р1, ХТ2К1Р1 – сопротивление взаимоиндукции соответственно между НТ I пути (Т1), несущим тросом II пути (Т2) и контуром «КП1 – Р1»; ХК2К1Р1 - сопротивление взаимоиндукции между КП II пути (КП2) и контуром «КП1 – Р1»; Хр2Р1 К1 , Хр3Р1 К1 , Хр4Р1 К1 – сопротивление взаимоиндукции между 2,3,4 рельсами I и II пути и контуром «КП1 – Р1».
Ток в рельсах İр = İр1 + İр2, где İр1, İр2 – токи в рельсах I и II пути.
Подставим значение токов НТ İТ и КП İк в формулу падения напряжения
в контуре «КП1 – Р1» получим
Z к1р1 Z т1к1 + J Z к1т1 ХТ1 К1Р1
∆U К1Р1 = İкс1 +
Z т1к1 + Z к1т1
+ 0,25(Z р1к1 + j Хр2Р1 К1 + j Хр3Р1 К1 + j Хр4Р1 К1 ) İр +
Z т1к1 ХК2К1Р1 + Z к1т1 ХТ2К1Р1
+ J İкс2.
Z т1к1 + Z к1т1
Cопротивление взаимоиндукции между КП2, НТ2 II пути и контуром «КП1 – Р1»
ХК2К1Р1 = m ln (dP1K2 / dK12); ХТ2К1Р1 = m ln (dP1Т2 / dK1Т2),
где m = 2ω*10-4 = 0,0628 Ом / км для 50 Гц;
Приведенное сопротивление рельсов двухпутного участка
Z 2рк = 0,25 (Z р1к1 + j Хр2Р1 К1 + j Хр3Р1 К1 + j Хр4Р1 К1 ).
Сопротивление рельса Р1 I пути в контуре «КП1 – Р1»
Z р1к1 = [ Z р1 + J m ln (dKP / Rp)],
где Z р1 = rРА + J 0,75 rРА - внутренне сопротивление 1 – го рельса.
Z р1к1 = rРА + J [ 0,75 rРА + m ln (dKP / Rp)].
Cопртивление взаимоиндукции между 2,3,4 рельсами I и II пути и контуром «КП1 – Р1»
Хр2Р1 К1 = J m ln (dKP / dp1); Хр3Р1 К1 = J m ln (dKP3 / (dp1 + dp12); Хр4Р1 К1 = = J m ln (dKP4 / (2dp1 + dp12).
Подставим значения Z р1к1, Хр2Р1 К1, Хр3Р1 К1 , Хр4Р1 К1 в формулу приведенного сопротивления рельсов двухпутного участка Z 2рк и упростиввыражение получим
Z 2рк = 0,25 rРА +J[ 0,75 rРА + m ln (d2KP dKP3 dKP4 / Rp dp1 (dp1 + dp12)(2dp1 +
dp12)];
4
Обозначим Rpэ2 = Rp dp1 (dp1 + dp12)(2dp1 + dp12)] -эквивалентный радиус двухпутного участка,
dpк1С = d2KP dKP3 dKP4 - среднегеометрическое расстояние между рельсами и контактным проводом I пути КП1.
Приведенное сопротивление рельсов двухпутного участка
Z 2рк = 0,25 rРА +J[ 0,75 rРА +4 m ln (dpк1С / Rpэ2)]
Падение напряжения в контуре КП1 – Р1
∆U К1Р1 = Z 1кс İкс1 + Z 2рк İр + Zк12 İкс2,
Z к1р1 Z т1к1 + J Z к1т1 ХТ1 К1Р1
где Z 1кс = -сопротивление контактной Z т1к1 + Z к1т1
cети первого пути;
Zт 1к1 ХК2К1Р1 + Z к1т1 ХТ2К1Р1
Zк12 = J -сопротивление взаимоинду-
Z т1к1 + Z к1т1
кции между контактными сетями I и II пути.
Учёт взаимной индукции между проводами I и II усложняет расчёты схем. Для упрощения используется метод полной индуктивной развязки путей.
Из формулы падения напряжения в контуре КП1 – Р1 видно, что индуктивная связь определяется выражением Zк12 İкс2. Ток İкс2 определяется через токи в рельсах İр и ток İкс1
İр = ν (İкс1 + İкс2).
Отсюда İкс2 = (İр/ ν) - İкс1), где ν = İр/ (İкс1 + İкс2).
Подставим İкс2 в формулу падения напряжения получим
∆U К1Р1 = Z 1кс İкс1 + Z 2рк İр + Zк12 [(İр/ ν) - İкс1] =
= İкс1(Z 1кс - Zк12) + İр [ Z 2рк + (Zк12/ ν)].
Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 19 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |