Найдем среднее значение квадрата поездного тока.

Неразложенная кривая:

Четный путь:

Аналогично определяются средние значения квадрата поездного тока для неразложенной кривой нечетного пути и для разложенной кривой четного и нечетного путей. Полученные результаты сведены в таблицу 1.1.

Таблица 1.1

Рассчитанные значения токовых нагрузок подстанций

Продолжение таблицы 1.1

Эти токи являются исходными для расчёта нагрузок фидеров подстанций постоянного тока.

Зная средние и эффективные значения поездного тока, отнесённого к фидеру, можно найти средние и эффективные токи фидера от всех поездов. Для этого воспользуемся формулами, которые при однотипных поездах имеют вид:

, (1.3)

где: – наибольшее число поездов в фидерной зоне, равное:

, (1.4)

– заданный минимальный интервал между поездами;

– число пар поездов в сутки при нормальном режиме, равное:

, (1.5)

где М – грузопоток, т∙км/км;

- коэффициент тары, 0,45;

Q – масса поезда, т.;

- коэффициент годовой неравномерности движения, 1,3.

Пропускная способность участка дороги в сутки определяется следующим образом:

. (1.6)

;

;

;

;

;

;

.

Коэффициент использования пропускной способности зависит от расчетного режима /2/.

Для режима после окна:

.

Для режима наибольшей пропускной способности:

.

Для режима нормальной работы определяется раздельно для двух путей:

.

Тогда средние токи фидера от всех поездов будут равны:

. (1.7)

Для режима нормальной работы:

,

,

,

.

Для режима после окна:

,

,

,

.

Для режима наибольшей пропускной способности:

,

,

,

.

Для эффективных токов при двустороннем питании:

(1.8)

Для режима нормальной работы:

Для режима после окна:

;

;

;

.

Для режима наибольшей пропускной способности:

;

;

;

.

Для подстанций постоянного тока, где нагрузки фаз понизительного трансформатора одинаковы, определим сначала среднюю нагрузку подстанции по постоянному току для трех режимов , и по формуле /2/:

, (1.9)

где М – количество фидерных зон, питаемых тяговой подстанцией.

Для режима нормальной работы:

.

Для режима после окна:

.

Для режима наибольшей пропускной способности:

.

Затем определим квадрат эффективного тока подстанции (по постоянному току) для указанных выше трех режимов по формуле /2/:

(1.10)

Для режима нормальной работы:

Для режима после окна:

Для режима наибольшей пропускной способности:

Для перехода к эффективным токам силового понизительного трансформатора определим эффективную потребляемую мощность для трех режимов по формуле:

, (1.11)

где: – эффективный ток нагрузки подстанции по постоянному току;

– номинальное напряжение на шинах постоянного тока, 3,6 кВ;

– к.п.д. преобразовательного агрегата, примем равным 0,98;

– коэффициент мощности преобразованного агрегата, примем равным 0,96 /2/.

Для режима нормальной работы:

.

Для режима после окна:

.

Для режима наибольшей пропускной способности:

.

Далее определим эффективный ток обмотки понизительного трансформатора для трех рассматриваемых режимов , и по формуле:

, (1.12)

где: – напряжение на вторичной обмотке силового понизительного трансформатора при схеме соединения обмоток Y/D, равно 10,5 кВ /2/.

Для режима нормальной работы:

.

Для режима после окна:

.

Для режима наибольшей пропускной способности:

.