Расчёт опасных и мешающих влияний электрифицированной железной дороги на смежную линию
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
°ется по формуле (8):
, В(8)
где: k=0,4 коэффициент, учитывающий количество влияющих проводов, расположенных на опорах тяговой сети, который для однопутного участка и двух проводов контактной подвески равен 0.4;
b=6,8 м, c - высоты подвеса провода, эквивалентного контактной подвеске, и провода связи над землей, м.
Результирующее напряжение влияния на изолированный от земли провод определяется суммированием напряжений электрического и магнитного влияний по формуле (9):
, В(9)
где: UM наводимое напряжение от влияния магнитного поля, В;
lС и l в соответствии с рисунком 1, км;
UЭ - наводимое напряжение от влияния электрического поля, В.
Произведём расчёт по выше изложенной методике:
Взаимная индуктивность между контактной подвеской и проводом связи:
Напряжения магнитного влияния при условии заземления смежной линии на противоположном конце:
для режима КЗ:
для вынужденного режима:
Напряжения электрического влияния при изолированном от земли проводе связи:
Режим холостого хода, заземлённый конец линии связи
Влияния электрического и магнитных полей в таком режиме незначительно, поэтому можно предположить что:
Режим холостого хода, изолированный конец линии связи
Существенное влияние оказывает электрическое поле:
Режим короткого замыкания, заземлённый конец линии связи
В рассматриваемом случае влиянием электрического поля можно пренебречь:
Режим короткого замыкания, изолированный конец линии связи
Магнитное поле в данной ситуации будет определяющим:
Вынужденный режим тяговой сети, заземлённый конец линии связи
Влиянием электрического поля можно пренебречь, так как оно незначительно:
Вынужденный режим тяговой сети, изолированный конец линии связи
В этой ситуации на результирующее напряжение влияют магнитное и электрическое поля:
3. Расчет ширины сближения для соблюдения нормированных значений опасных влияний.
При расчете расстояния относа линии связи для снижения наводимых напряжений необходимо принять во внимание, что напряжение электрического влияния с ростом расстояния снижается очень быстро. По этой причине рассчитывается относ с целью снижения только магнитного влияния, у которого от расстояния зависит взаимная индуктивность M.
По формулам (5) и (6) с подстановкой в них допустимых значений наводимых напряжений вычисляются два значения взаимной индуктивности, из которых выбирается наименьшее.
Из выражения 7 определяется необходимое расстояние относа линии связи:
4. Расчёт напряжения мешающего влияния
Расчетная схема для расчета напряжения мешающего влияния изображена на рис.6.
Рис.6. Схема расположения объектов для расчетов мешающего влияния
Правила защиты… [3] регламентируют для двухпроводных телефонных цепей расчет псофометрического значения мешающего напряжения (напряжения шума) в диапазоне тональных частот (300..3400 Гц) при нормальном режиме работы тяговой сети. Расчет выполняют применительно к ближнему концу участка линии связи, складывая гармонические составляющие напряжения шума для гармоник с номерами от 7 до 69. В курсовой работе допускается усеченный расчет только до 41-й гармоники:
, мВ(10)
где мешающее напряжение для k-й гармоники вычисляют по формуле (6):
, мВ (11)
где: ?k=314 k рад/с угловая частота k-ой гармоники тягового тока;
Mk модуль взаимной индуктивности между контактной сетью и проводом связи для гармоники k, Гн/км;
Ik эквивалентный ток k-ой гармоники тягового тока, А;
pk коэффициент акустического воздействия для k-ой гармоники;
?k коэффициент чувствительности двухпроводной телефонной цепи к помехам для k-ой гармоники тягового тока;
sр результирующий коэффициент экранирующего действия для k-ой гармоники тягового тока;
?k коэффициент распространения канала провод линии связи земля для k-ой гармоники, ?k=?k+j?k комплексное число, составленное коэффициентом затухания и коэффициентом фазы;
lС ,lЭ, lk соответствуют рисунку 6, км;
103 коэффициент перевода вольт в милливольты.
Ток гармонической составляющей тягового тока определяется из выражения:
, А(12)
где: Ik гармоника тока электровоза, работающего в конце плеча питания при нормальном режиме;
KB волновой коэффициент, учитывающий изменение тягового тока по длине тяговой сети и вычисляемый по методике Правил защиты… [3], в расчете курсовой работы его можно принять равным единице.
Входящие в формулу (11) гиперболические функции от комплексного аргумента вычисляются в соответствии с выражением (13), а затем модуль выражения подставляется в формулу (12). Результаты расчетов сведены в таблицу 13.
(13)
Таблица 13.
Сводная таблица расчетов псофометрического напряжения шума
kf, ГцM, Гн/км?kpkIk,AДробьUшk, мВ73500,00044630,00350,3767,0716,371664,00594500,00042150,00380,5824,9506,447392,514115500,00040170,00420,7333,2536,536299,950136500,00038530,00450,8512,2636,647099,709157500,00037140,00480,9551,6976,7473101,040178500,00035920,00511,0351,2736,876697,483199500,00034840,00551,1091,0046,998598,0412110500,00033870,00581,1090,7647,150986,3342311500,00032990,00611,0350,5667,313668,4912512500,00032190,00650,9770,4817,463563,3772713500,00031450,00680,9280,3967,628355,9372914500,00030770,00710,8810,3547,747452,8313115500,00030130,00750,8420,3257,803651,7443316500,00029540,00780,8070,2977,791549,0673517500,00028980,00810,7750,2697,646845,2153718500,00028460,00840,7450,2557,424843,0393919500,00027960,00860,7200,2267,053737,2464120500,00027490,00880,6980,2126,588233,441
5. Сравнение результатов расчета.
При расчёте методикам, изложенным в [4] получены следующие результаты:
Таблица 14
Результаты расчето?/p>