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:

Расчет числовых характеристик распределения случайных величин
Более полное, а главное, обобщенное представление о результатах эксперимента дают не абсолютные, а относительные (удельные) значения полученных данных. Так, вместо абсолютных значений числа экспериментальных данных ni, целесообразно подсчитать долю рассматриваемых событий в интервале, приходящихся ...

Прогнозирование количества грузовых автомобилей, которые потребуют капитального ремонта
Количество автомобилей, которые потребуют капитального ремонта в интервале пробега от L1 до L2 определяется по формуле: (1.14) где и - значения теоретической функции интегрального распределения при пробегах и , которые определяются по таблице 1.4. Количество автомобилей, которые потребуют капитальн ...

Виды тяжелых путевых машин, применяемых при капитальном ремонте пути
Приведем примерный список основных путевых машин, применяемых при капитальном ремонте: Для очистки щебня – щебнеочистительные машины – ЩОМД, ЩОМ-6, СЧ-600, СЧ-601, БМС, СЧУ-800, RM-80. Эти машины производят очистку щебня при наличии в пути рельсошпальной решетки. Они перемещаются по рельсовому пути ...