Совершенствование методов и технических средств определения сопротивления заземляющих устройств тяговых подстанций постоянного тока

• Автор: Сырецкая, Анастасия Олеговна
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 123 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 Анализ меюдов определения сопротивления заземляющего усфойства

1.1 Обзор публикаций по иccJІCдoвaнию заземляющих устройств

1.2 Анализ меюдов определения сопрошвления заземляющих усгройсш

2 Определение параметров элемента заземляющею усфойсгва

2.1 Определение поперечных парамефов элемента заземляющего устройс1ва

2.1.1 Физические процессы, происходящие па границе раздела «мсталл-злек фолит»

2.1.2 Определение злекфических парамефов границы раздела «металл-грунт» .

2.1.3 Экспериментальные исследования сопротивления элсмен 1а ЗУ

2.2 Определение продольных парамефов элемента заземляющего усфойс1ва
3 Определение злекгрических параметров заземляющих устройств
3.1 Математическая модель заземляющем о усфойспза с учетом токовой зависимости сопротивления границы раздела «металл-труш»
3.2 Расчет юковой зависимости сопротивления заземляющего устройства гяговой подстанции
3.3 Зависимость электрических параметров заземляющих устройств от свойств грунта
4 Разработка меюдов и технических средств определения сопротивления заземляющего устройства
4.1 Разработка методов определения сопротивления заземляющего устройства.
4.2 Разработка меюда настройки дренажной защиты
4.3 Разработка технических средств определения сопротивления заземляющих устройств и настройки дренажной защиты штовых подстанций постоянною юка
5 Технико-экономическая эффективность устройства для определения сопротивления заземляющих устройств и настройки дренажной защиты
5.1 Определение затрат на изгоювление устройства
5.2 Определение затрат на определение сопротивления заземляющею устройства

существующими способами
5.3 Определение затрат па насфойку дренажной защиты существующими способами
5.4 Стоимость определения сопротивления заземляющею устройства и настройки дренажной защиты с но.мощыо разработанного усфойства
5.5 Определение экономической эффективности использования устройства для определения сопротивления заземляющего устройства и настройки дренажной
защиты
Заключение
Библиографический список
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г

ВВЕДЕНИЕ
Железнодорожный 1ранспор1 - одна из крупнейших отраслей народною хозяйства Российской Федерации. Ыа долю железных дорот приходится 84% от общего объема грузоперевозок на территории страны. В настоящее время около 50 % железнодорожного пуш является электрифицированным, а количество тяговых подстанций превышает 1,4 тыс. Выход из строя оборудования тяговой подстанции приводит к крупным экономическим затратам, как прямым, связанным е его заменой, 1ак и косвенным, включающим в себя простой и задержку большого количества поездов. Поэюму в соответствии со «Стратегией развития железнодорожного транспорта России до 2030 года» (11, повышение надежности инфраструктуры, куда входят также и заземляющие устройства как важнейший элемеш тяговой сети, признано приоритетным и актуальным направлением научных и технических разрабоюк.
Заземляющие устройства (ЗУ) тяговых подстанций являются важным звеном в системе тягового электроснабжения, выполттяющим защитные и рабочие функции. Исправное заземляющее устройство обеспечивает защиту и безопасное обслуживание электротехнического оборудования на территории подстанции в случае возникновения аварийного режима В нормальном режиме рабопл гяювой подстанции постоянного тока через цепь «ЗУ - дренажная установка - минус источника» частично замыкается обратный тяговый ток.
Параметры заземляющих усфойспз под воздействием большого количества факторов (состав груша, влажность, наличие в трутне солей и кислот, электро-коррозия под воздействием блуждающих токов и т.д.) непрерывно изменяются. В результате с течением времени возможно увеличение сопротивления заземляющих устройств, коррозионные разрушения отдельных элементов заземли теля, 410 в случае возникновения аварийных режимов (короткое замыкание, прямой удар молнии, коммутационное перенапряжение и др.) может привести к отказу срабатывания защит, появлению высокого потенциала на электрооборудовании, пробою изоляции, термическим повреждениям и элсктротравмам.
I дс Дф,р - перенапряжение на границе раздела «мешлл-груш», которое определяется в соогветензии с зависимощями (2.7), (2.9), (2.18), (2.19).
где (ри - поюнциал лпемеша ЗУ, при коюром с!анови1Ся возможен процесс восстановления водорода, В.
При работе оборудования 1яговой подс1анции в аварийном режиме в заземляющем усгройовс возникаем переходный процесс. В момент начала переходного процесса, согласно схеме замещения на рисунке 2.2 а, емкостное сопрожвле-ния границы раздела Хс —>0, шушируя сопротивление Я,р. Однако, в данном случае необходимо также учишвап, и продольные параметры элементов ЗУ поскольку они имеюI часютную зависимощь.
2 • I
Дф1Р(',р)
дФ„,(',р) =