Конденсаторы

·вынужденный  режим, при котором одна из тяговых  подстанций, питающих межподстанционную  зону, отключается, токи протекают по большей длине (по сравнению с  нормальным режимом, рис. 24б) и в одном  направлении (рис. 24в).

8.2. Расчет влияющего тока при коротком замыкании в тяговой сети

В наиболее распространенном случае питания тяговой сети от трехфазного  трансформатора по схеме "звезда-треугольник" короткое замыкание в тяговой  сети относится к двухфазному  короткому замыканию и рассчитывается с удвоением сопротивлений прямой последовательности для ЛЭП и трансформатора:

где 2Z_лэп=2jX_лэп - сопротивление ЛЭП без учета активного сопротивления, приведенное к напряжению 27.5 кВ, , Sкз - мощность трехфазного короткого замыкания на шинах подстанции;

2Zт=2jXт - сопротивление  тягового трансформатора без учета активного сопротивления, приведенное к 27.5 кВ, , uк - напряжение короткого замыкания трансформатора в процентах, Sн - номинальная мощность трансформатора;

Zкс=(R0+jX0) lкз - сопротивление    тяговой сети от подстанции до точки короткого замыкания.

Таким образом, ток короткого замыкания можно  рассчитать по величине по формуле 

. (24)

Рис. 25

Как это видно  из векторной диаграммы рис. 25, потеря напряжения на тяговой сети до последнего электровоза определяется с некоторым приближением (при небольшом отличии напряжений на шинах подстанции и на последнем электровозе) вещественной частью падения напряжения

,

откуда результирующий ток при максимальной потере напряжения определится выражением.

.

Эквивалентный влияющий ток определим, исходя из некоторой  похожести распределения тока по рис. 25 на треугольник. Наводимое напряжение магнитного влияния определяется площадью под этим ступенчатым треугольником, которая равна площади под пунктирной линией 1 (это равенство немного нарушается, если начало и конец смежного провода располагаются не по серединам ступеней или не по их концам). Пунктирная линия 2 спущена относительно линии 1 на величину I1 и составляет с осями координат треугольник, в котором можно определить токи I' и I" на краях трапеции, площадь которой (с корректировкой на I1) будет определять наводимое напряжение при длине сближения меньшей, чем длина межподстанционной зоны. Iэкв в таком случае будет средним между I' и I", увеличенным на I1:

.

Токи I' и I" определяются по рис. 25 из подобных треугольников:

и формула для  подсчета эквивалентного влияющего  тока выглядит так:

или

,

где K_m - коэффициент, характеризующий уменьшение эквивалентного тока по сравнению с результирующим в зависимости от количества поездов m, одновременно находящихся в пределах расчетного плеча питания при вынужденном режиме.

Максимальная  потеря напряжения в тяговой сети между подстанцией и наиболее удаленным от нее электровозом принимается равной 8500 В при длине межподстанционной зоны lт более 30 км (19 кВ на токоприемнике наиболее удаленного электровоза) и 5500 В при lт от 15 до 30 км включительно (при этом потребляемая от подстанции мощность настолько велика, что подстанция просто не сможет обеспечить большее значение и потеря напряжения не может быть больше по этой причине); при lт менее 15 км принимают m=1, Iрез=300 А. Коэффициент мощности электровоза при расчетах принимают равным 0.8.

Формула для  расчета напряжения магнитного влияния  при вынужденном режиме несколько  отличается от формулы (17) в связи  с несинусоидальностью тока контактной сети и необходимостью как-то учесть эту несинусоидальность:

В формуле Kф - коэффициент, характеризующий увеличение наведенного  напряжения вследствие несинусоидальности тока тяговой сети, обусловленной  работой выпрямительных устройств  электровозов. Для проводов воздушных линий принимают Kф=1.15. 

                        Техника безопасности.

 
Указания по выбору и эксплуатации конденсаторов. 
Эксплуатационная надёжность конденсаторов во многом определяется правильным выбором типов конденсаторов при проектировании аппаратуры и использовании их в режимах, не превышающих допустимые. 
Указания по монтажу и креплению конденсаторов. 
Крепёжные приспособления не должны повреждать корпус и защитные покрытия конденсаторов. Устройства для крепления не должны ухудшать условий отвода теплоты от конденсаторов. Не разрешается использовать лепестковые выводы конденсаторов для припайки к ним других деталей. Крепить конденсаторы при установки в аппаратуру следует без перекосов. Пайку следует производить бес кислотными флюсами; при этом не должно происходить опасного перегрева выводных узлов конденсатора. 
При монтаже неполярных конденсаторов с оксидным диэлектриком необходимо обеспечить изоляцию их корпусов от других электрических, шасси и друг от друга. 
При плотном монтаже конденсаторов для обеспечения изоляции корпусов допускается надеть на них изолирующие трубки. При этом они не должны нарушать покрытие конденсаторов, ухудшать электрические характеристики, вызывать перегрев конденсаторов сверх допустимой нормы. Особую осторожность следует соблюдать при установке конденсаторов в микросхемы, микросборки и на малогабаритные печатные платы. 
Защита конденсаторов от воздействия механических нагрузок. 
Максимальная нагрузка на конденсатор достигается при резонансе, когда частота вибраций равна частоте собственных колебаний конденсатора. Кроме изменения частоты конденсатора применяют дополнительные способы крепления. 
Защита конденсаторов от воздействия повышенной влажности. 
Наиболее эффективным способом защиты является герметизация в металлическом или керамическом корпусе. Другие способы защиты (покрытие эпоксидными компаундатами, опресовка пластмассами и др.) менее эффективны. При недостаточной собственной защите применяется герметизация блоков аппаратуры или всей аппаратуры. Чтобы избежать повышения влажности и выпадение росы внутри герметизированных блоков необходимо помещать влагопоглащающие вещества.  
Указания по применению конденсаторов при повышенном или пониженном атмосферном давлении. 
Повышенное (до 3 ат.) давление не влияет на работоспособность конденсаторов, однако резкие его изменения могут вызвать нарушение герметизации и уплотнения корпусов. Во избежании перегрева у конденсаторов необходимо снижать допустимую мощность рассеяния.