ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра "ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ"

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

по дисциплине «Тяговые подстанции» на тему:

«Тяговые подстанции»

Выполнила студентка Е.В. Лобова

группы ЭС – 114

Руководитель Я. С. Гришин

Санкт – Петербург

2008

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………….3

1. выбор числа И типа силовых и тяговых агрегатов………………4

2 . Расчёт токов короткого замыкания на шинах ру……………..…6

3. ВЫБОР, РАСЧЕТ ПРОВЕРКА ШИН, ОСНОВНЫХ КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ…………………..….9

ПРИЛОЖЕНИЕ …………………………………………………………………………17

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………….18

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ………………………………………………..19

Введение

Тяговые подстанции – это комплекс электротехнических устройств, предназначенных для питания электрической тяги поездов, устройств автоблокировки, не тяговых потребителей продольного электроснабжения и районных потребителей (нагрузок).

В ходе выполнения данного курсового проекта, согласно выданному заданию, производится разработка эскизного проекта тяговой подстанции 35/10/ 3,3 кВ. Для проектирования тяговой подстанции выполняется:

1. Краткое обоснование главной схемы тяговой подстанции и выбор числа, типа и мощности рабочих и резервных тяговых агрегатов и трансформаторов.

2. Расчет токов к.з. на шинах РУ.

3. Выбор, расчет и проверка шин, основных коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов.

1. Выбор числа и типа силовых и тяговых агрегатов

На тяговой подстанции постоянного тока устанавливают два понижающих трансформатора, а также два тяговых трансформатора и две выпрямительных установки. Трансформатор вместе с выпрямительной установкой называется преобразовательным агрегатом. Т.к. железная дорога является потребителем первой категории (т.е. перерыв в ее электроснабжении может повлечь за собой опасность для жизни людей, срыв графика движения поездов или причинить ущерб железнодорожному транспорту и народному хозяйству в целом), принимаем два выпрямительных агрегата и понижающих трансформатора, из которых один является резервным.

Необходимое число выпрямителей определяется по следующей формуле:

(1)

где средний ток подстанции, А;

номинальный ток выпрямителя, А.

Следовательно, принимаем число рабочих выпрямителей равное 1.

Максимальная расчётная мощность определяется по следующей формуле:

(2)

где S_T –мощность тяговой нагрузки, кВА;

S_РП –мощность районных потребителей, кВА;

S_СН –мощность трансформатора собственных нужд, принята 250 кВА;

S_ПЭ- мощность продольного электроснабжения, кВА;

k_Р –коэффициент, учитывающий равномерность наступления максимумов тяговой и не тяговой нагрузки, принимаем 0,98.

Мощность тяговой нагрузки определяется по формуле:

(3)

В соответствии с мощностью тяговой нагрузки подобран тяговый трансформатор ТРДП–12500/35ЖУ1, параметры которого приведены в таблице 1.

Таблица 1

Тип трансформатора	Номинальная мощность, кВА	Потери, кВт		Преобразователь		Ixx, %	Ukз, %
		Pxх, кВт	Pкз, кВт	Напряжение, В	Ток, А
ТРДП-12500/35 Ж-У1	11400	13,5	81	3300	3150	0,9	8

Параметры тягового трансформатора

На основании расчетной мощности выбирается понижающий трансформатор.

Расчетная мощность определяется по следующей формуле:

(4)

В соответствии с расчетной мощностью подобран понижающий трансформатор типа ТМ–4000/35/10У1, параметры которого приведены в таблице 2.

Таблица 2

Параметры понижающего трансформатора

Тип трансформатора	Номинальная мощность, кВА	Сочетание напряжений		Потери, кВт		Ixx, %	Ukз, %
		ВН	НН	Pxх, кВт	Pкз, кВт
ТМ-4000/35/10 У1	4000	35	10,5	6,7	33,5	1,0	7,5

По мощности собственных нужд S_сн= 250 кВА выбирается трансформатор собственных нужд типа ТМ-250-35/0,4, параметры которого приведены в таблице 3.

Таблица 3

Параметры трансформатора собственных нужд

Тип трансформатора	Номинальная мощность, кВА	Сочетание напряжений		Потери, кВт		Ixx, %	Ukз, %
		ВН	НН	Pxх, кВт	Pкз, кВт
ТМ-250/35/0,4 У1	250	35	0,4	1	3,7	2,6	6,5