Расчёт мощности сигнальных и переездных установок

9 Расчёт  мощности сигнальных и переездных  установок 
 

      Расчёт  мощности производится для выбора типа линейных трансформаторов.

      Для питания сигнальных и переездных установок АБ, как известно, используются силовые однофазные трансформаторы ОМ номинальной мощности 0,63 и 1,25 кВт. Трансформаторы ОМ допускают сверх номинальной мощности перегрузку: 10-15% постоянно, 30% в течение 1 ч, 60% - 45 мин, 100% - 10 мин, 200% - 1,5 мин.

      Нагрузка  на линейные трансформаторы складывается из мощностей, потребляемых лампами светофоров, релейной и другой аппаратурой, электрошлагбаумами и рельсовыми цепями. Часть нагрузки постоянна по величине и времени, часть включается только в период технологического обслуживания (освещение и паяльник); нагрузка от рельсовых цепей носит импульсный характер и, так как в занятом состоянии рельсовая цепь потребляет энергии в 1,5-2 раза больше, чем в свободном, зависит от интенсивности движения поездов. Для выбора типа трансформатора ОМ нагрузки принимаются с учётом их максимального значения и длительности. Рельсовые цепи в этом случае учитываются по их занятому состоянию. Однако поскольку питание их носит импульсный характер, создающий облегчённый режим работы преобразователей частоты, то мощность занятого состояния приводится к её усреднённому значению через коэффициент среднего значения мощности К_СМ (К_СМ=S_РЦ/S_{РЦ макс}, где S_{РЦ макс}, S_РЦ – максимальная и средняя мощности РЦ соответственно), равный 0,58.

      Поскольку проектом АБ предусматривается временное  двустороннее движение поездов по одному из путей перегона, то мощность рельсовых цепей на одиночной сигнальной установке определяется занятостью обеих рельсовых цепей, одна из которых кодируется с релейного конца токами АЛСН.

      На  спаренных сигнальных установках совпадение занятости всех четырёх рельсовых цепей, в том числе кодирование рельсовой цепи с релейного конца на ремонтируемом пути, может иметь место только при наличии на данном блок-участке переезда. Поэтому на таких установках мощность рельсовых цепей определяется с учётом всех четырёх РЦ. Считается при этом, что такое совпадение возможно только в течение 1 ч. В течение этого времени допускается перегрузка трансформатора ОМ, которая, однако, не должна превышать 30%.

      На  спаренных сигнальных установках, не связанных с переездом, мощность рельсовых цепей определяется с учётом занятости обеих РЦ по рабочему пути (одна из РЦ в этом случае кодируется с релейного конца) и занятости одной РЦ по ремонтируемому пути, питающий конец которой расположен на данной сигнальной установке.

      При расчёте мощностей постоянных и технологических нагрузок в релейных шкафах руководствуемся следующими предпосылками:

1. на спаренных сигнальных установках паяльник и освещение одновременно в обоих шкафах не включаются;
2. на сигнальных  и  переездных  установках  при  включении  в  релейном        шкафу освещения обогрев шкафа выключается;
3. на переездных (с двумя шкафами) установках учитывается одновременное освещение обоих шкафов с включением одной переносной лампы и одного электропаяльника.

      Максимальная  активная и реактивная составляющие мощности нагрузок сигнальной Р_с, Q_с или переездной Р_п,Q_п установок определяется:

                                          (5)

                                          (6)

где Р_nmi, Q_nmi – активная и реактивная составляющие мощности i-го потребителя и

                         технологических нагрузок релейных  шкафов;

       n – число постоянных и технологических нагрузок установки;

       Р_{рц максj}, Q_{рц максj} – активная  и реактивная  составляющие  максимальной  мощ-

                                     ности j-ого ПЧ потребляемой от линейного трансформатора;

       m – количество расчётных РЦ на установке;

       К_см – коэффициент усреднения мощности кодовой рельсовой цепи.

      Полная  мощность нагрузок сигнальной (переездной) установки

                                                  (7)

      При передаче электроэнергии от линейного  трансформатора к оборудованию сигнальной (переездной) установки активные потери DР_к в кабеле составляют 3% от полной мощности нагрузок S_с(п) установки

                                                     (8)

      Полная  мощность нагрузки линейного трансформатора S_{ОМ макс} в этом случае составит

                                          (9)

      По  полученному значению полной мощности выбирается тип линейного трансформатора ОМ. При этом следует учитывать  возможность перегрузки трансформатора в допустимых пределах. Если полная мощность нагрузки S_{ОМ макс} превышает номинальную мощность выбранного типа трансформатора S_ОМ, то необходимо определить перегрузку К_п в % и сравнить её с допустимой

                                             (10)

      Используя формулы (5)-(10) рассчитаем мощность потребляемую сигнальными и переездной установками и выберем тип линейных трансформаторов ОМ.

      Расчёт  мощности, потребляемой сигнальной установкой 2.

      Так как сигнальная установка 2 совмещена с переездом, то необходимо ещё рассчитать мощность потребляемую переездом. 

Таблица 1 – Постоянные и технологические  нагрузки на линейный трансформатор 

                     от оборудования кодовой автоблокировки переменного тока 25 ГЦ

 

      Расчёт  мощности, потребляемой сигнальной установкой 5.

      Следовательно, для питания сигнальной установки 5 выбираем линейный трансформатор типа ОМ-0,63.

      Расчёт  мощности, потребляемой спаренной сигнальной установкой 3-4.

      Следовательно, для питания спаренной сигнальной установки 3-4 выбираем линейный трансформатор  типа ОМ-1,25.

      Расчёт  мощности, потребляемой спаренной сигнальной установкой 1-6.

      Следовательно, для питания спаренной сигнальной установки 1-6 выбираем линейный трансформатор типа ОМ-1,25. 
 

Таблица 2 – Постоянные и технологические нагрузки на переездные установки на

                     участках железных дорог с кодовой автоблокировкой

 

      Расчёт  мощности, потребляемой переездной установкой.

      С учётом совмещённой сигнальной установкой

      Следовательно, для питания переездной установки  выбираем линейный трансформатор типа ОМ-1,25.