Расчет шунтового режима

Схема замещения для расчета РЦ в шунтовом режиме:

Коэффициент шунтовой чувствительности на релейном конце:

 

 (26)

где: ,

 

Сопротивление передачи РЦ при наложение шунта на релейном конце определяется по формуле:

 

Z_пшр = K`<sub>тн</sub>×К<sub>тк</sub>×[А<sub>шр</sub>×Z<sub>вхк</sub>+В<sub>шр</sub>+(С<sub>шр</sub>×Z<sub>вхк</sub>+D<sub>шр</sub>)×Z`_вхн] (27)

 

при этом:  (28) (29)

 

Коэффициент снижения тока релейного конца:

 

К_тк = С_к×Z_{вх ф}+D_к = 37,283е^-j24,397; (30)

 

Обратный коэффициент снижения тока в ЧП Н:

 

К`_тн = А_н = 34,621е^-j16,53.

 

Коэффициенты ЧП РЛ при наложении нормативного шунта (R_шн = 0,06 Ом) на релейном конце при наихудших условиях для шунтового режима (r_и = ¥) определяют по выражениям:

 (31)

 

С учетом найденных значений получается:

 

 

Допустимое напряжение:

 

|U_дшр| =

 

Коэффициент шунтовой чувствительности на релейном конце РЦ:

 

К_шр = 188,6/ 115 = 1,64 >1

 

Коэффициент шунтовой чувствительности на питающем конце РЦ:

 

, (32)

где: В (33)

 

Сопротивление передачи РЦ при наложение шунта на питающем конце определяется по формуле:

 

Z_пшп = K`<sub>тн</sub>×К<sub>тк</sub>×[А<sub>шп</sub>×Z<sub>вх к</sub>+В<sub>шп</sub>+(С<sub>шп</sub>×Z<sub>вхк</sub>+D<sub>шп</sub>)×Z`_вхн] , (34)

при этом :

Коэффициент снижения тока релейного конца:

К_тк =37,313e^{- j24,397};

Обратный коэффициент снижения тока в ЧП Н:

К`_тн = 34,621е^-j16,53

Коэффициенты ЧП РЛ при наложении нормативного шунта (R_шн = 0,06 Ом) на питающем конце определяют по выражениям:

 

 (35)

 

с учетом найденных значений получается:

Z_пшп = 8373,257e^j21,342 Ом.

Допустимое напряжение:

|U_дшп| = 197,3B.

Коэффициент шунтовой чувствительности на питающем конце РЦ:

К_шп = 197,3/115= 1.716 >1

 

Расчет контрольного режима

 

Схема замещения для расчета РЦ в контрольном режиме:

Коэффициент чувствительности к поврежденному рельсу:

 

 , (36)

где: .

 

Для вычисления Z_пк предварительно определим:

коэффициент учитывающий взаимоиндукцию рельсов :

 

, (37)

 

при: щ = 2 25 = 157 Гц,

коэффициенты ЧП РЛ при повреждение рельса (S₁ = S₂ =1)

 

 (38)

А_кр = D_кр =  = 3,456 ^j34,445 ;

В_кр =  = 4,37e ^j52,041 Ом;

С_кр =  = 2,731e ^j23,378 См.

 

Сопротивление передачи:

Z_пк = K`<sub>тн</sub>×К<sub>тк</sub>×[А<sub>кр</sub>×Z<sub>вхк</sub>+В<sub>кр</sub>+(С<sub>кр</sub>×Z<sub>вхк</sub>+D<sub>кр</sub>)×Z`_вхн] ; (39)

Z_пк = 8130,592 ^j13,568 Ом.

 

Допустимое напряжение:

|U_дк| = 0,714*0,033*8130,592 = 191,573 В.

Коэффициент чувствительности к поврежденному рельсу:

К_к =191,573 /115 = 1,666 >1

Расчет режима АЛС

 

Схема замещения для расчета РЦ в режиме АЛС:

 

Фактический ток АЛС:

 

. (40)

 

Сопротивление передачи цепи для режима АЛС:

 

Z_пл = K`<sub>тн</sub>×(B+D×Z`_{вх н}); (41)

Z_пл = ( +  * 0,262e ^j20,514) = 62,283e ^j49,666 Ом;

I_лф = 115 / 62,283 = 1,846 А.

Коэффициент режима АЛС:

 

, (42)

 

при: I_лн = 1,4 А;

К_АЛС = 1,846 / 1,4 = 1,319 >1

Расчет режима короткого замыкания

 

Схема замещения для расчета РЦ в режиме К.З.:

 

Входное сопротивление короткого замыкания:

 

; (43)

Z_кз = / = 244,973e ^j4,776 Ом.

 

Максимальный ток источника:

 

; (44)

I_кз = 1,05*( / 244,973e ^j4,776) = 0,492e ^j20,58 A.

 

Максимальная мощность источника:

I_иш = I_кз,

; (45)

 ВА

 

Заключение

 

По результатам выполненных расчётов всех режимов работы рельсовой цепи можно сделать вывод, что рельсовая цепь работоспособна при пониженном сопротивлении изоляции, так как удовлетворяет всем предъявленным требованиям.

Список используемой литературы:

 

1. Кравцов Ю. А., Нестеров В. Л. , Лекута Г. Ф. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики. М.: Транспорт, 1996. 400 с.

2. Аркатов В. С., Баженов А. И., Котляренко Н. Ф. Рельсовые цепи магистральных железных дорог: Справочник. М.: Транспорт, 1992. 384 с.