Расчеты электропитающих устройств электрической централизации

Емкость контрольной батареи. При резервировании переменного тока лампы входного светофора получают питание от контрольной батареи поста электрической централизации. При безбатарейної! системе питания на крупных станциях (свыше 30 стрелок) резервное питание осуществляется через преобразователи типов ПП-300 или ПП-300М, а па промежуточных (до 30 стрелок) через преобразователь типа ППВ-1.

Рассчитаем мощность, потребляемую преобразователем типа ППВ-1.

Для расчетов принято, что на промежуточной станции имеется два входных светофора. При выходе из строя внешнего электроснабжения питание красных ламп входных светофоров осуществляется от преобразователя. От преобразователя питаются также лампы табло, сигнализирующие отключение переменного тока во входных шкафах и срабатывание схемы двойного снижения напряжения. Следовательно, активная составляющая потребляемой мощности Я Я,, + Я., _{т бю} -р з Я_ясЯ., 35 Вт; Я_л._та(5ло - 2,5 Вт; Р_т, =. 14,5 Вт'.

Так как на станции установлено два светофора, то Я 2 • 35 -т-- 2 • 2,5 ; 14,5 = 89,5 'Вт.

Реактивную составляющую рассчитывают только для ламп светофоров, остальными значениями можно пренебречь ф 2ф_Г|; ф =- 2-13 26 вар.)

Полная мощность 8,, = VЯ² 4 ф² - У89.5² 4 26² = 93 В • А; со* <( Я/5 89,5/93 - 0,96.

Для определения мощности, потребляемой преобразователем типа

ППВ-1 от аккумуляторной батареи, необходимо вычислить коэффициент нагрузки преобразователя:

Коэффициент полезного действия преобразователя ч ЧфЧн 0,82, где ч_ч И Чн коэффициенты полезного действия, зависящие от cos tp и коэффициента нагрузки преобразователя К_н.

Зависимость к. и. д. преобразователя ППВ-1 от cos ч и К_н в режиме преобразования (рис. 292): ч 0,82 х 0,72/0,82 0,72,

Мощность, потребляемая преобразователем типа ППВ-1 от‘ акку муляторной батареи, Р_ппв.| ¹ Р. Ч 89,5/0,72 = 124 Вт.

Индекс контрольной батареи. При расчете принята станция, нахо дящаяся на двухпутном участке.

При выключении на посту ЭЦ переменного тока от контрольной ба тареи питание получают нагрузки, перечисленные в табл. 25.

Рис. 292. График зависимости к. п. л. преобразователя ППВ-1 от сок ^ и коэффициента нагрузки

Таблица 25

* Две лампы кощ-роля фидеров на 1абло и -.ж- лампы конфоля фидеров на панели ПВ-ЭЦ; п - число стрелок на станции.

Емкость аккумуляторной батареи определяют исходя из суммарна мощности, потребляемой устройствами (см. табл. 25):

Мощность переменного тока, потребляемая устройствами электрической централизации крупных станций. Нагрузку на внешнюю сеть электроснабжения ш всех уел ройств электрической централизации можно с достаточной степенью точности определить по усредненным данным потребления мощности отдельными элементами устройств, перечисленным в табл. 26.

В расчетах потери в преобразователях стативов типа СП1 50/25 учитывают в зависимости от нагрузки преобразователя рельсовыми цепями частотой 25 Гц с реле типа ДСШ. При нагрузке до 50 % к. п. д. принимается равным 0,45, cos <р = 0,6, а при нагрузке свыше 50 % к. п. д. - равным 0,55, cos ср - 0,7.

Потери в трансформаторах типа ТС определяют по кривым на рис. 293.

При расчетах мощности, потребляемой устройствами электрической централизации, следует иметь в виду, что от трансформатора ТС питаются релейные цепи, релейные шкафы, контрольные цепи стрелок и электрообогрев стрелок. Подсчитав нагрузку на трансформатор ТС, необходимо учесть потери в преобразователях стативов СП1 50/25, а также внутренние потери в трансформаторе ТС.

Светофоры, маршрутные указатели, табло питаются от трансформаторов релейной панели. Потери в трансформаторах при загрузке свыше 50 % следует принять: АР = 180 Вт; ЛQ - 250 вар.

Для станции, имеющей 100 стрелок, можно принять следующие значения потребляемой мощности: устройства связи поста ЭЦ - активная 3270 Вт, реактивная 2735 вар; устройства освещения, вентиляции и другие вспомогательные приборы - активная 4150 Вт, реактивная 1940 вар; лимит для мастерской - 7000 В - А (активная 5600 Вт, реактивная 4200 вар).

На станции, имеющей свыше 80 стрелок, применяют схемы, ограничивающие ^10К полсвегки. и нагрузка принимается равной 1200 Вт.

² Учитывается при определении номинальной мощности ДГА.

Рис. 293. Кривые потери мощности в трансформаторах типов ТС-25 ТС-40 (а) и ТС 10, ТС-16 (с)

Дополнительные нагрузки на вводную панель от трансляционного усилителя в рабочем режиме, от выпрямителя 220 В, 30 А при переводе стрелок при безбатарейной системе питания и негарантированного освещения составляют: активные 14 000 Вт, реактивные 6000 вар.

Пример. Определим мощность, потребляемую устройствами электрической централизации (при безбатарейной системе питания) участковой станции, имеющей 100 стрелок и 130 светофоров, но укрупненным показателям. На станции и прилегающих участках электротяга переменного тока, используют рельсовые цепи переменного тока частотой 25 Гц с реле типа ДСЩ-13. Вся аппаратура ЭЦ размещена на посту II категории.

Все расчеты выполнены в соответствии с нагрузками, перечисленными в табл 26.

Рельсовые цепи потребляют мощности. Рр ц 18- 100 1800 Вт, Q_{v ц}

8,2-100 820 nap. Sp.u - У1800М- 820² 1980В-А.

Потери в преобразователях частоты при загрузке свыше 50%, к.п.д. г| 0.55 и cos ф - 0,7 составляют: A.S 1980-0.55 3600 В А: АР ДS

cos ср 3600-0.7 2520 Вт; AQ Л A sin ф 3600-0,7 3600-0,7

2520вар. а с учетом потерь в преобразователях: Р_а р_ц 1800 ^; 2520 4320 Вт; 820 3 2520 3340 вар; S_(и(у._п:~~\/Р„ 4 Q₀._p.„.

У4320² : 3340² 5461 В-А.

Цепи контроля и обогрева стрелок, также релейные шкафы входных светофоров питаются от трансформатора типа ТС-10 Нагрузка на трансформатор от указанных устройств:

Р_Т(,. Р«ц Л _ГТр РоОкЛетр - Рпс Д вр 5-100-Г 45-100 - 95-2.

- 500+4500 -4 190 5190 Вт;

Для питания устройств СЦБ и связи на постах электрической централизации предусматривается резерв мощности, равный 10%.