Э. В. ТЕР-ОГАНОВ. Определение трансформаторной мощности тяговыхподстанций постоянного тока с учетом случайного характера тяговой нагрузки: текстовая версия

Трансформатор можно рас сматривать как некий «чер ный ящик», на вход которо го подаются некоторые возмущающие факторы, определяющие протекание тепловых процессов внутри него. На выходе фиксируется ряд показателей, изменяющихся во времени и обуслов ливающих состояние механической прочности изоляции обмоток (рис. 1). Расчетное значение трансформатор ной мощности определяется следую щими критериями [2]: величиной относительного износа изоляции обмотки трансформатора, которая за весь срок его службы (в на шей стране принят 20 лет) должна рав няться 1; допустимой максимальной темпе ратурой наиболее нагретой точки об мотки трансформатора (при нормаль ном режиме работы трансформатора 140 °С, при аварийном — 160 °С); допустимой максимальной темпе ратурой верхних слоев масла транс форматора (при нормальном режиме работы трансформатора 95 °С, а при аварийном — 115 °С).

При токе трансформатора, равном номинальному, перегрев обмотки над маслом равен 23 °С, а перегрев верхних слоев масла — 55 °С. Если температура охлаждающей среды равна 20 °С, то температура наиболее нагретой точки обмотки принимается за равную номи нальной и составляет 98 °С [2]. Температура наиболее нагретой точ ки обмотки Θоб складывается из перег рева обмотки над маслом τ, верхних слоев масла над охлаждающей средой мс и температуры охлаждающей среды Θохл. Температура верхних слоев масла трансформатора Θмс равна сумме ϑмс и Θохл. Интенсивность старения изоля ции обмотки определяется температу рой обмотки. Температура охлаждаю щей среды оценивается на основе предположения о ее синусоидальном изменении в течение суток [1]. В существующей методике расчета трансформаторной мощности, кото рая базируется на положениях и рас четных формулах, приведенных в [4, 5], указанные критерии учитываются кос венно для некоторых усредненных ус ловий работы электрифицируемого участка. В процессе расчета температу ры обмотки и масла и относительный износ изоляции обмотки непосред ственно не определяются. Кроме того, режим сгущения поездов рассматрива ется после предоставления длительных «окон» для выполнения путевых ремо нтных работ одновременно по обоим путям двухпутного участка, что не име ет места в эксплуатации. По данной ме тодике были выполнены расчеты для реального двухпутного участка. Резуль таты приведены в табл. 1.