Расчет коэффициента экранирующего действия

Наличие заземленного экранирующего провода, расположенного вблизи контактной подвески, и усиливающего провода приводит к снижению напряженности электрического поля в окружающем пространстве, а следовательно, к уменьшению электрических влияний на смежные сооружения. Степень снижения этих влияний зависит от взаимного расположения тяговой сети и смежной линии. В отдельных случаях для получения наибольшего эффекта рекомендуется изменить геометрию подвески экранирующего провода на конкретном участке.

Снижение магнитных влияний тяговой сети с ЭУП на смежные линии можно оценить коэффициентом экранирующего действия:

где IЭ - ток, протекающий в контуре экранирующий провод – земля, А;

IK - ток, протекающий в контуре контактный провод - земля, А

Для определения величин токов IЭ, IK воспользуемся расчетной схемой, которая приведена на рис. 2.4.

На рис. 2.4. показана схема расположения проводов на опоре контактной сети для однопутного участка (в данном случае будем вести упрощенный расчет и считать, что влиянием второго пути на смежное сооружение можно пренебречь). В этой схеме контактный провод и несущий трос заменены одним эквивалентным проводом.

Нa рис. 2.4. использованы следующие обозначения:

ZK , ZY, ZЭ, ZP - соответственно сопротивления контуров: контактная подвеска - земля, усиливающий провод - земля, экранирующий провод - земля;

эквивалентный рельс-земля;

IK, IЭ, IУ, IР – соответственно токи : контактной подвески, усиливающего фидера, экранирующего провода, рельса;

zук, zуэ, zэк - соответственно сопротивления взаимной индукции между усиливающим проводом и контактной подвеской, усиливающим проводом и экранирующим проводом, и экранирующим проводом и контактной подвеской;

zкр, zур, zэр - соответственно сопротивления взаимной индукции между контактной подвеской и рельсами, усиливающим проводом и рельсами, экранирующим проводом и рельсами.

С погрешностью, не превышающей 1,5 % можно принять zкр= zур= zэр= zн. Это равносильно предположению, что ток рельсовой цепи индуктирует одинаковые по величине и фазе ЭДС во всех проводах тяговой сети и не оказывает влияния на распределение токов между ними.

Для этой схемы справедлива следующая система уравнений:

UK = IKZК +Iy Zук - IEZKE – IPZKP;

Uy = IyZy + IKZKY – IEZYE – IpZyp;

UE = IEZE + IPZEP – IKZEK – IYZYE (2.9)

UP = IPZP + IEZEP – IKZKP – IYZYP;

где UK, Uy,UE, UP – падения напряжения на 1 км длины контуров соответственно контактная подвеска – земля, усиливающий провод – земля, экранирующий провод – земля, эквивалентный рельс – земля, В/км.

Сопротивления контуров проводник – земля и взаимной индукции ZМ между каждой парой таких контуров вычисляют соответственно по формулам:

Zпр – земля = Ro + 0.05 + j *( 0.145lg + 0.016 ), (2.10)

где Rо - активное сопротивление провода длинной 1 км, Ом/км;

Dэ – эквивалентная глубина возврата тока в земле, м;

rпр – радиус провода, м.

, (2.11)

где f – частота тока, Гц;

yз – удельная проводимость земли, yз = 0,5*10 – 3, См/м;

=4168 м.

, (2.12)

где D – расстояние между центрами двух проводников, м;

mо – магнитная постоянная, mо= 4p * 10 – 7 Гн/м;

w - угловая частота, w = 2pf =2p * 50 = 314 с - 1

Определенные по формулам (2. 10) и (2.12) значения сопротивлений, а также значения сопротивлений 1 км контактной подвески и рельсовой цепи, определенные в соответствии с [3] приведены в табл. 2.16.

Таблица 2.16.

Популярное на сайте:

Поездная модель дороги
Поездная модель, дороги (ПМД) является одной из важнейших составляющих модели перевозочного процесса (МПП), создаваемой в АСОУП в рамках общего банка данных (БНД), и представляет собой совокупность массивов, отражающих информацию о составах поездов и операциях с ними на станциях. Информация о соста ...

Определение доходов от автомобильных перевозок
Доходы представляют собой объём денежных выплат автотранспортному предприятию за выполненные им транспортные и другие услуги. По грузовым перевозкам, планируемым в тоннах и тонно-километрах, применяют три вида тарифов: сдельные тарифы, тарифы на перевозку отправками массой до 5 т в междугородном, м ...

Изоляция и размещение экранирующего и усиливающего проводов
Экранирующий провод равномерно и многократно заземленный по всей длине, в принципе можно подвешивать без изоляции. Однако в виду того, что фундаменты опор находятся под потенциалом «близкой земли», целесообразно подвешивать его на изоляторах, рассчитанных на напряжение рельсы - земля. Практически э ...