Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Исследование резонансных явлений в линиях продольного электроснабжения (ВЛ АБ) в рабочем режиме для железных дорог, электрифицированных на переменном токе

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО
ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЯГОВОЙ СЕТИ НА ПРОВОДНЫЕ ЛИНИИ, РАСПОЛОЖЕННЫЕ ВДОЛЬ ЖЕЛЕЗНОЙ
ДОРОГИ.. 5

1.1 Основные элементы контактной железной
дороги. 5

1.3 Электромагнитное воздействие тяговой
сети на продольные линии. 16

2 ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ВЛИЯНИЯ
КОНТАКТНОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА ЛИНИИ ПРОДОЛЬНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ (ВЛ АБ) 18

2.1 Расчет электромагнитного влияния
контактной сети на лини продольного электроснабжения. 18

3 РЕЗОНАНСНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ЛИНИЯХ
ПРОДОЛЬНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ (ВЛ АБ) В РАБОЧЕМ РЕЖИМЕ. 29

4 ОХРАНА ТРУДА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ РАБОТ НА КОНТАКТНОЙ
СЕТИ   58

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 68

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 69

Введение:

Актуальность работы: Железнодорожный
транспорт является одним из крупных потребителей электрической энергии. Наряду
с нагрузками электрической тяги и заводов по ремонту локомотивов, вагонов,
значительную долю в электропотреблении составляют нагрузки не тяговых
потребителей.

Не тяговые
железнодорожные потребители – это потребители электрической энергии всех служб
железных дорог, кроме электрической тяги поездов, непосредственно связанные с
эксплуатацией и расположенные на станциях и перегонах.

Наиболее
крупные не тяговые потребители сосредоточены на сортировочных и участковых
станциях и на железнодорожных узлах.

Электроснабжение
этих потребителей выполняется, как правило, с использованием схем, принятых для
электроснабжения промышленных предприятий и объектов жилищно-коммунального хозяйства.

Основными
элементами ЭЭС железной дороги, электрифицированной на переменном токе,
являются линии электропередачи (ЛЭП), тяговые подстанции (ТПС), контактная и
рельсовая сети, электроподвижной состав (ЭПС). ТПС служат для поддержания
рабочего напряжения в контактной сети.

На
подстанции идёт преобразование переменного тока высокого напряжения,
получаемого из высоковольтных ЛЭП, в переменный ток напряжения, принятого для
питания ЭПС.

Проблемы
электромагнитной совместимости в электроэнергетической железнодорожной системе
стоят острее, чем в стационарной энергетике.

Связано
это со следующими обстоятельствами:

—
электроэнергетическая железнодорожная система имеет значительную протяжённость
в пространстве и, как правило, располагается в различных климатических и
геологических зонах;

— на
железнодорожном транспорте, как и в любых других транспортных системах,
используется компактное высокоэффективное
оборудование (силовое и слаботочное), в большей степени подверженное внешним
электромагнитным воздействиям, чем в стационарной энергетике;

— все процессы
(стационарные и нестационарные) в электроэнергетической железнодорожной
системе, в той или иной мере, отражаются на работе каждого из элементов
системы;

— при
создании разветвлённой электроэнергетической железнодорожной системы необходимо
обеспечить электромагнитную совместимость каждого из элементов, что не всегда
требуется в стационарной энергетике;

—
проблемы электромагнитной совместимости в электроэнергетической железнодорожной
системе существенно усложняются при использовании магнитолевитационных
технологий при электродвижении.

Цель работы: Исследовать
резонансные явления в линиях продольного электроснабжения (ВЛ АБ) в рабочем
режиме для железных дорог, электрифицированных на переменном токе.

Задачи работы:

—
рассмотреть общие характеристики электромагнитного воздействия тяговой сети на
проводные линии, расположенные вдоль железной дороги;

— проанализировать
особенности электромагнитного влияния контактной сети переменного тока на линии
продольного электроснабжения (ВЛ АБ);

—
резонансные явления в линиях продольного электроснабжения (ВЛ АБ) в рабочем
режиме.

Заключение:

В проделанной работе были решены следующие задачи:

Рассмотрены основные элементы контактной сети. Было показано,
что контактная сеть состоит из контактного провода, несущего троса, струн,
консолей, жестких поперечен, траверс, опор, ПР, ДПР и т.д.

Выполнен расчет электромагнитного влияния контактной сети на
лини продольного электроснабжения.

Рассмотрены резонансные явления в линиях продольного
электроснабжения (ВЛ АБ) в рабочем режиме. Электрическое влияние контактной
сети, электрифицированной по системе 27,5 кВ, может приводить к возникновению
резонансных эффектов в смежных линиях 6-10 кВ, к которым подключены
трансформаторы с заземленной нейтралью, в частности, трансформаторы напряжения
НТМИ или однофазные трансформаторы ОМ при однофазном замыкании на землю.

Рассмотрены способы снижения опасного влияния контактной сети
на линии продольного электроснабжения.

Разработан раздел охраны
труда при производстве работ на контактной сети. Проверка знаний правил,
производственных и должностных инструкций и иных нормативных документов должна
производиться:

— первичная — после
обучения;

— очередная — в
определенные сроки;

— внеочередная — при
нарушении требований правил и инструкций и других нормативных документов, а
также после изъятия талонов-предупреждений.

Фрагмент текста работы:

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЯГОВОЙ СЕТИ НА ПРОВОДНЫЕ ЛИНИИ, РАСПОЛОЖЕННЫЕ
ВДОЛЬ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

1.1 Основные элементы контактной
железной дороги

Контактная сеть предназначена для передачи
электрической энергии, поступающей от тяговых подстанций, на электроподвижной
состав и должна обеспечивать надежный сбор тока на самых высоких скоростях в
любых атмосферных условиях.

Для
наземного электрического транспорта и метрополитенов существуют различные
конструкции контактной сети. На наших железных дорогах принята конструкция
(рис. 1.1.1), основными элементами которой являются опоры; контактная подвеска,
состоящая из несущего троса, контактных и усиливающих проводов; консоли,
фиксаторы и т.д.

Опоры
железобетонные или металлические располагаются вдоль железнодорожного пути на
расстоянии 65-80 м друг от друга. Рисунок 1.1.1 – Основные
элементы контактной сети и воздушной линии электропередачи: 1 –
контактный провод; 2 – несущий трос; 3 – провод
заземления опоры; 4 – опора контактной сети; 5 – консоль; 6 –
тяга консоли; 7 – гирлянда изоляторов; 8 – воздушная
линия (ДПР); 9 – кронштейн; 10 – фиксаторный
изолятор; 11 – основной стержень обратного фиксатора; 12 –
звеньевая струна; 13 – рессорная
струна; 14 – дополнительный стержень фиксатора; 15 –
основной стержень прямого фиксатора; 16 – ось пути; 17
– рельс; Г – габарит опоры; Н – высота контактного провода от уровня Устройства
сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ) — совокупность технических
средств, используемых для регулирования и обеспечения безопасности движения
поездов (другими словами, для предотвращения столкновений, сходов с рельсов и
других аварий).

В
первые десятилетия существования железных дорог безопасность движения поездов
обеспечивалась за счёт сотрудника железной дороги, подающего сигналы рожком.
Впоследствии на станциях установили тросовую систему управления семафорами. Стрелочные
переводы для приема поездов на тот или иной путь в большинстве своем переводили
стрелочники.

Технологическое
оснащение железных дорог стало совершенствоваться после Великой Отечественной
войны. Было запущено серийное производство электромагнитных реле и суперсхем,
управляющих этими реле. Железнодорожные станции были массово оснащены релейной
блокировкой с постепенным увеличением числа реле на одну стрелку: от 30 реле в
начале переоснащения до 120 реле на стрелку в последней версии централизации
под кодовым названием «Миллениум» (ЭЦ-12-2003).

В
современном мире безопасность движения поездов обеспечивают микропроцессорные
системы. На железных дорогах России переоснащение такими системами идет
медленно, в ответственных схемах используются иностранные элементы. На
нескольких сотнях станций используется шведская система микропроцессорной
централизации «Эбилок-950» (Ebilock-950).

На
железных дорогах Российской Федерации действует ряд разработчиков и
производителей систем централизации и блокировки (Например, АО «НПЦ
«Промэлектроника»), продукция которых активно внедряется и эксплуатируется
Российскими железными дорогами и аналогичными инфраструктурами СНГ.