Стыкование энергоучастков постоянного и переменного тока

Система энергоснабжения э ж д переменного тока.

Система однофазного тока промышленной частоты 50 Гц (на- пряжением 25 кВ) значительно проще и экономичней. Более высокое напряжение в контактной сети и соответственно меньшие токи в ней позволяют в 2,5-3 раза уменьшить площадь сечения проводов контактной сети на один путь, увеличить расстояние между тяговыми подстанциями. Установленные на ЭПС тяговые транс- форматоры позволяют снизить напряжение на тяговых электродвигателях (по сравнению с системой постоянного тока), вследствие чего можно уменьшить толщину изоляции обмотки двигателей и увеличить их мощность на 25—30 % (при тех же габаритных размерах) и включить тяговые двигатели параллельно. Такое соединение улучшает тяговые свойства электровоза и снижает склонность колесных пар к боксованию.

Электровоз переменного тока потребляет мало из контактной сети, лишь 300 А, а при постоянном – 2000 А. Контактная сеть постоянного тока тяжелая, имеет большое число проводов. А при постоянном – более легкая. Конструкция подстанции переменного тока более проста. Количество подстанций на линиях меньше, т.к. располагаются они на большем расстоянии. Но недостаток переменного тока: влияние на линии связи, т.к. переменный ток создает вокруг проводов переменное электромагнитное поле, что вызывает помехи. Кроме того, возникают проблемы несимметрии токов и напряжений, из-за того, что электровозы потребляют однофазный ток, а линии передачи - трехфазный.

Система 2 × 25 кВ имеет ряд преимуществ по сравнению с системой 25 кВ. Сопротивление тяговой сети снижается примерно в 2 раза, потери напряжения, электроэнергии в тяговой сети — в 2-2,5 раза, уменьшается индуктивное влияние на линии связи. Регулирование коэффициентов трансформации линейных автотрансформаторов позволяет поддерживать заданный уровень напряжения в контактной сети. Это дает возможность устойчиво реализовать на электровозах необходимую мощность и поднять скорость движения поездов. В свою очередь уменьшение потерь напряжения в тяговой сети способствует удлинению межподстанционных зон, а значит, снижению капитальных затрат на электрификацию железных дорог.

Подстанции постоянного тока размещают на расстоянии 15— 20 км одна от другой, а переменного — на расстоянии 40—50 км, располагая их обычно в районе железнодорожной станции.

Стыкование таких участков осуществляют на наших железных дорогах одним из двух способов. Первый способ — это секционирование контактной сети станции стыкования с переключением отдельных секций на питание от фидеров постоянного или переменного тока, второй — применение электроподвижного состава двойного питания, т.е. на электровозе происходит переключение с постоянного тока на переменный и наоборот.

Контактная сеть станций стыкования имеет группы изолированных секций: постоянного тока, переменного тока и переключаемые. В переключаемые секции подается электроэнергия через так называемые пункты группировки. Контактную сеть с одного рода тока на другой переключают специальными переключателями с моторными приводами, устанавливаемыми на пунктах группировки. К каждому пункту подведены две питающие линии переменного тока и две — постоянного от тяговой подстанции постоянно-переменного тока. Фидеры соответствующего рода тока этой подстанции подключают также к контактной сети горловин станции стыкования и прилегающих перегонов.

Для исключения возможности подачи на отдельные секции контактной сети тока, не соответствующего находящемуся там подвижному составу, а также выезда ЭПС на секции контактной сети с другой системой тока переключатели блокируют друг с другом и с устройствами централизованного управления стрелками и сигналами станции стыкования. Управление переключателями включают в единую систему маршрутно-релейной централизации управления стрелками и сигналами станции. Дежурный по посту, собирая какой-либо маршрут, одновременно с установкой стрелок и сигналов в требуемое положение производит соответствующие переключения в контактной сети.

Маршрутная централизация на станциях стыкования имеет систему счета заезда и выезда электроподвижного состава на участки пути переключаемых секций контактной сети, что предотвращает попадание его под напряжение другого рода тока. Для защиты оборудования устройств электроснабжения и электроподвижного состава постоянного тока при попадании на них в результате каких-либо нарушений напряжения переменного тока имеется специальная аппаратура. На ЭПС постоянного тока, имеющем заезды на станции стыкования, круглый год должны быть включены грозовые разрядники.

Дата добавления: 2015-04-24