Электромагнитная совместимость устройств электрифицированных железных дорог. Методические указания. Закарюкин В.П. - 11 стр.

UptoLike

Составители: 

11
3.2. Лабораторные стенды для моделирования влияний
В лабораторных работах используются два лабораторных стенда, первый
из которых моделирует систему электроснабжения постоянного тока, второй
переменного тока. Стенды позволяют получить только качественную картину
электрического и магнитного влияний на смежную линию и не рассчитаны на
получение конкретных значений напряжений и токов моделируемой системы.
Основные характеристики исходной системы, отслеживаемые на моделиэто
зависимости токов и напряжений от координаты вдоль смежной линии и от
времени. Зависимости токов и напряжений от времени, то есть осциллограммы
этих величин, полученные на моделях, похожи на соответствующие зависимо-
сти в моделируемой системе, также как и зависимости напряжений от коорди-
наты вдоль провода, отсчитываемой от начала провода.
Стенды представляют собой физически реализованную П-образную схе-
му замещения тяговой сети однопутного участка и смежного провода, описан-
ную в разделе 1.5 лекционного курса [2].
Стенд переменного тока (рис. 3) моделирует тяговые подстанции пере-
менного тока, тяговую сеть межподстанционной зоны однопутного участка со
смежным проводом воздушной линии в зоне влияния и тяговые нагрузки.
Тяговая подстанция моделируется панелью с однофазным трансформато-
ром и тумблерами (рис. 3а), и основное требование к модели подстанциипо-
лучение однофазного синусоидального напряжения с добавкой в цепь некото-
рой индуктивности, имитирующей индуктивность рассеяния трансформатора и
индуктивность внешнего электроснабжения. На стенде три модели подстанций,
а трансформатор на все модели подстанций один, у него четыре одинаковые
гальванически не связанные друг с другом вторичные обмотки. Номинальные
напряжения обмоток трансформатора 220/73 В.
Модель тяговой сети со смежной линией (рис. 3в) конструктивно выпол-
нена в виде отдельной панели на стенде и включает в свой состав четыре
трансформатора, десять конденсаторов и четыре модели электровоза. Такая мо-
дель позволяет исследовать закономерности изменения напряжения провод-
земля в пяти точках вдоль моделируемого провода (две точки по краям и три
промежуточные точки). Зажимы «Uлс» на стенде единственные, а перемещение
от начала к концу модели линии связи производится с помощью переключателя
«Uлс» на панели. В моделях электровозов (рис. 3б) учитываются только цепи,
ответственные за создание нелинейностинеуправляемый двухпульсовый вы-
прямитель, резистивная нагрузка и сглаживающая катушка.
Строго говоря, вопрос моделирования нелинейной цепи весьма сложен.
Необходимо доказать, что процессы в цепи с напряжением, в три с лишним
сотни раз меньшим, чем в реальной ситуации, хотя бы по форме, то есть по за-
висимости от времени, повторяют реальную ситуацию. В данном случае почти
единственные нелинейные элементыэто вентили модели электровоза, имею-
щие в грубом приближении кусочно-линейную вольтамперную характеристику
     3.2. Лабораторные стенды для моделирования влияний
      В лабораторных работах используются два лабораторных стенда, первый
из которых моделирует систему электроснабжения постоянного тока, второй –
переменного тока. Стенды позволяют получить только качественную картину
электрического и магнитного влияний на смежную линию и не рассчитаны на
получение конкретных значений напряжений и токов моделируемой системы.
Основные характеристики исходной системы, отслеживаемые на модели – это
зависимости токов и напряжений от координаты вдоль смежной линии и от
времени. Зависимости токов и напряжений от времени, то есть осциллограммы
этих величин, полученные на моделях, похожи на соответствующие зависимо-
сти в моделируемой системе, также как и зависимости напряжений от коорди-
наты вдоль провода, отсчитываемой от начала провода.
      Стенды представляют собой физически реализованную П-образную схе-
му замещения тяговой сети однопутного участка и смежного провода, описан-
ную в разделе 1.5 лекционного курса [2].
      Стенд переменного тока (рис. 3) моделирует тяговые подстанции пере-
менного тока, тяговую сеть межподстанционной зоны однопутного участка со
смежным проводом воздушной линии в зоне влияния и тяговые нагрузки.
      Тяговая подстанция моделируется панелью с однофазным трансформато-
ром и тумблерами (рис. 3а), и основное требование к модели подстанции – по-
лучение однофазного синусоидального напряжения с добавкой в цепь некото-
рой индуктивности, имитирующей индуктивность рассеяния трансформатора и
индуктивность внешнего электроснабжения. На стенде три модели подстанций,
а трансформатор на все модели подстанций один, у него четыре одинаковые
гальванически не связанные друг с другом вторичные обмотки. Номинальные
напряжения обмоток трансформатора 220/73 В.
      Модель тяговой сети со смежной линией (рис. 3в) конструктивно выпол-
нена в виде отдельной панели на стенде и включает в свой состав четыре
трансформатора, десять конденсаторов и четыре модели электровоза. Такая мо-
дель позволяет исследовать закономерности изменения напряжения провод-
земля в пяти точках вдоль моделируемого провода (две точки по краям и три
промежуточные точки). Зажимы «Uлс» на стенде единственные, а перемещение
от начала к концу модели линии связи производится с помощью переключателя
«Uлс» на панели. В моделях электровозов (рис. 3б) учитываются только цепи,
ответственные за создание нелинейности – неуправляемый двухпульсовый вы-
прямитель, резистивная нагрузка и сглаживающая катушка.
      Строго говоря, вопрос моделирования нелинейной цепи весьма сложен.
Необходимо доказать, что процессы в цепи с напряжением, в три с лишним
сотни раз меньшим, чем в реальной ситуации, хотя бы по форме, то есть по за-
висимости от времени, повторяют реальную ситуацию. В данном случае почти
единственные нелинейные элементы – это вентили модели электровоза, имею-
щие в грубом приближении кусочно-линейную вольтамперную характеристику

                                     11