三、牵引变压器容量计算和选择举例
例1 某单线区段,近期年运量=1700万吨/年,牵引定数G=2100吨,净取0.705,波动系数K1取1.2,储备系数K2取1.2,非平行列车运行图区间通过能力
N非=42对/日。
牵引计算结果:
n3,A12115kVAh, tu129.3min;供电臂1
供电臂2
n3,A21724kVAh, tu228.3min。
求:三相牵引变电所主变压器采用固定备用时的安装容量。
解
第一步:计算列车对数N
由式(2.1)得
41.21.21700104K1K210N45.3列/日=23对/日36521000.705365G净
第二步:计算I1av,I2av,I1e,I2e
由式(2.25)可得
33I1av1.667NA1101.6672321151081 (A)
33I2av1.667NA2101.6672317241066 (A)
由式(2.32)得
K1e11.1p11.10.15611.737np130.156
其中,p1(Ntu1)/nT(2329.3)/(31440)0.156。
K2e11.1p21.10.15111.759np230.151
其中,p1(Ntu2)/nT(2328.3)/(31440)0.151。
由式(2.31)得
I1eK1eI1av1.73781141 (A)
I2eK2eI2av1.75966116 (A)
第三步:计算变压器计算容量
由式(2.60)得
2SKtU4I12eI2e2I1avI2av =0.927.541412116228166 =7969 (kVA)
采用简化公式
SKtU(2I1e+0.65I2e)0.927.5(21410.65116)8846 (kVA)
第四步:计算变压器校核容量
按非平行运行图区间通过能力
N非的要求进行校核。
计算对应于
N非的重负荷供电臂(1)的最大电流Imax
N非tu1nTp14229.30.28531440
查附录C图C.5曲线Imaxf(n,p)得
Imax2.38I2.38173412(A)
其中,
I2.4(A1/tu1)2.4(2115/29.3)173(A)
计算对应于
N非的轻负荷供电臂(2)的有效电流
N非tu2nTp24228.30.27531440
K2e11.1p21.10.27511.414np230.275
33I2av1.667N非A2101.66742172410121 (A)
I2eK2eI2av1.414121171 (A)
三相YNd11联结变压器最大容量为
SmaxKtU(2Imax0.65I2e)0.927.5(24120.65171)23145 (kVA)
三相YNd11联结变压器校核容量,由式(2.82)得
Smax2314515430K1.5 (kVA)
S校第五步:确定安装容量
将计算容量和校核容量进行对比,并结合采用的固定备用方式和系列产品,选用三相YNd11联结变压器的安装容量为216000(kVA)