Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ћагнитное вли€ние контактной сети на смежные линии




4.1. ћагнитное вли€ние при разных режимах работы смежной линии

ƒл€ анализа вли€ни€ режима смежного провода по отношению к земле рассмотрим те же три случа€, что и дл€ электрического вли€ни€ (рис. 7а, 7б, 7в). „тобы оставить только магнитное вли€ние, предположим, что напр€жение в контактной сети отсутствует, U к=0 (короткое замыкание). ≈мкости св€зи можно при этом не учитывать, поскольку они обычно существенно меньше емкостей провода на землю. Ќа рис. 10 изображена двух€чейкова€ схема дл€ этого варианта, в которой нужно последовательно предполагать изолированный смежный провод, заземленный в начале смежный провод и заземленный с двух концов смежный провод.

–ис. 10

ѕри изолированном от земли проводе схема замещени€ рис. 10 составлена двум€ одинаковыми €чейками с половинными источниками Ёƒ— величиной . Ёти два источника создают два контурных тока, изображенные на рисунке.  ак нетрудно видеть, на среднем емкостном элементе суммарный ток равен нулю, следовательно, напр€жение на изолированном проводе относительно земли посередине него равно нулю! Ётот несколько неожиданный вывод следует из распределенности создаваемой магнитным полем продольной Ёƒ— вдоль всего провода и может быть проиллюстрирован на примере витка провода на стержне трансформатора (рис. 11).

 онтактна€ сеть и смежный провод св€заны друг с другом через магнитное поле и вполне могут рассматриватьс€ как обмотки трансформатора без сердечника, с количеством витков обмоток по одному. ѕри заземлении одного из зажимов катушки напр€жение на втором зажиме по отношению к земле равно Ёƒ— в катушке. ѕри заземлении средней точки катушки на зажимах будут два половинных противофазных напр€жени€, и така€ же картина будет в случае подключени€ двух конденсаторов на выводы катушки без заземлени€ средней точки. ¬ последнем случае все равно, будет ли что-либо присоединено между средним выводом катушки и землей. —межный провод отличаетс€ от витка трансформатора только более слабой магнитной св€зью с первичным витком - контактной сетью.

–ис. 11

–ис. 12

—обственно, картина распределени€ напр€жени€ вдоль провода уже €сна; если дополнить ее соображением о линейной св€зи наводимой Ёƒ— с длиной смежного провода (поскольку площадь этого витка и магнитный поток внутри него растет пр€мо пропорционально длине провода), то распределение напр€жени€ провод-земл€ вдоль смежного провода по рис. 12г пон€тно. ѕоследний случай 3 (рис. 17в) соответствует нулевому напр€жению относительно земли вдоль всего провода, если не учитывать сопротивление заземлений и активное сопротивление провода. ћожно сослатьс€ здесь на правило Ћенца, согласно которому наведенные токи преп€тствуют изменению магнитного пол€; можно снова взгл€нуть на рис. 11, представив ситуацию короткого замыкани€ витка. ѕри коротком замыкании возникающий в витке ток пытаетс€ полностью скомпенсировать магнитное поле в стержне магнитопровода, и только жестка€ св€зь через магнитное поле с первичной катушкой не позвол€ет этому свершитьс€, привод€ к резкому росту тока вплоть до ограничений его индуктивностью рассе€ни€ и активным сопротивлением витка. ƒл€ провода в зоне вли€ни€ контактной сети ток растет только до компенсации вызывающего Ёƒ— магнитного пол€, а ток контактной сети вовсе не станет компенсировать этот рост из-за слабой обратной св€зи по магнитному полю.

’от€ на рис. 12г изображен график действующего значени€ напр€жени€, которое должно быть всегда положительным, дл€ обозначени€ переворота фазы напр€жени€ на нем изображена часть линии в отрицательной полуплоскости. “о же самое сделано и на рис. 12д дл€ величины тока в смежном проводе, графики которого располагаютс€ ниже оси абсцисс в св€зи с положительным направлением тока слева направо на рис. 12а, 12б, 12в и знаком минус в формуле дл€ Ёƒ— по закону электромагнитной индукции. ѕри заземлении провода с двух сторон ток одинаков по всей длине провода (лини€ 3), а в остальных случа€х, как это следует из более корректного рассмотрени€, ток зависит от координаты по квадратичному закону.

–асчетным вариантом дл€ магнитного вли€ни€ €вл€етс€ случай заземлени€ провода на конце, при котором напр€жение в начале равно полной Ёƒ— в проводе, вз€той с противоположным знаком:

(9)

‘ормула (9) не учитывает экранирующего действи€ рельсов и других прот€женных проводников.

ѕри сложном сближении отдельные напр€жени€, наводимые на участках косого или параллельного сближени€, суммируютс€ дл€ вычислени€ напр€жени€ в начале линии, поскольку соответствующие источники Ёƒ— включаютс€ последовательно друг с другом.

4.2. ¬заимна€ индуктивность между контактной сетью и смежным проводом ѕон€тие взаимной индуктивности вводитс€ в электротехнике как следствие закона электромагнитной индукции и закона полного тока. ƒл€ двух замкнутых контуров из тонких проводов, один из которых (первый) создает магнитное поле, а второй находитс€ в этом поле, так что его площадку пересекает магнитный поток Φ от первого контура, взаимной индуктивностью называют магнитный поток Φ внутри второго контура, создаваемый током 1 ј первого контура. ѕри синусоидальных токах во втором контуре при этом наводитс€ Ёƒ—, равна€ - , то есть равна€ - jωM I к по определению взаимной индуктивности. ¬озможностью простого вычислени€ Ёƒ— и определ€етс€ ценность величины взаимной индуктивности M.

<> –ис. 13

»спользование этого пон€ти€ дл€ смежного провода над землей допустимо с точки зрени€ упоминавшейс€ ранее возможности замены земли эквивалентным обратным проводом. √лубина его расположени€ по отношению к поверхности (бывшей) земли тем больше, чем больше глубина проникновени€ в землю электрического тока и соответственно магнитного пол€, котора€ увеличиваетс€ при уменьшении удельной проводимости земли и уменьшении частоты тока. ѕоэтому величина M тем больше, чем меньше проводимость земли, и уменьшаетс€ дл€ высших гармоник несинусоидального тока, будучи определ€ема величиной магнитного потока, пересекающего эквивалентную площадку S под смежным проводом (рис. 13). ѕоскольку удобнее относить величину взаимной индуктивности к 1 км смежного провода (и ко всей создающей магнитное поле контактной сети), то ее корректное определение будет звучать дл€ контактной сети и смежного провода так.

¬заимной индуктивностью между контактной сетью и 1 км смежного провода называют величину магнитного потока, пронизывающего площадку под 1 км смежного провода в воздухе и в земле, при намагничивающем токе контактной сети 1 ј.

‘ормулы дл€ расчета взаимной индуктивности впервые были получены  арсоном и ѕоллачеком на основе решени€ задачи об электромагнитном поле провода над плоской поверхностью однородной земли. "ѕравила защиты..." [1,2] предлагают номограммы и графики дл€ определени€ взаимной индуктивности, а также приближенную формулу (10):

, √н/км,(10)

где - ширина сближени€, м; - удельна€ проводимость земли, —м/м; - частота вли€ющего тока, √ц.

–≈«ёћ≈

ѕротекание тока в контактной сети вызывает по€вление на смежном проводе напр€жени€ магнитного вли€ни€, которое максимально на одном из концов провода при заземлении на другом конце.

–асчетные формулы дл€ вычислени€ напр€жени€ магнитного вли€ни€ получаютс€ из пон€ти€ взаимной индуктивности контуров контактна€ сеть - земл€ и смежный провод Ц земл€

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-06; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 744 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

—вобода ничего не стоит, если она не включает в себ€ свободу ошибатьс€. © ћахатма √анди
==> читать все изречени€...

544 - | 486 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.