кв4ua

Основні схеми електричних способів боротьби з ожеледицею

на контактній мережі змінного струму

Плавка ожеледі або профілактичний підігрів контактного проводу при системі змінного струму 27,5 кВ здійснюються двома основними способами:

• струмом штучного короткого замикання ( к. з.) Тягової мережі на рейки (малюнки 2.1 , 2.2 і 2.3) ;

• зрівняльним струмом при живленні тягової мережі від різних фаз понижувального трансформатора однієї або двох сусідніх підстанцій (малюнки 2.4 , 2.5).

Перший спосіб пов'язаний з припиненням руху потягів на ділянці протікання струму к. з. , Тому його використовують тільки для плавки ожеледі в можливо найкоротший період часу (як правило , не більше ніж від 40 до 60 хв). Місце к. з. вибирають виходячи з необхідності створити необхідний струм в контактному проводі , а також забезпечити плавку ожеледі на всій між підстанційній зоні при почерговому включенні схеми к. з. на різних ділянках тягової мережі .

При другому способі , в залежності від величини зрівняльного струму , різнофазні схеми живлення тягової мережі дозволяють здійснювати як плавку ожеледі , так і профілактичний підігрів проводів. Ці схеми не виключають можливості пропуску поїздів по ділянці боротьби з ожеледицею , однак внаслідок протікання зрівняльного струму знижується розташована здатність навантаження тягової мережі , силових трансформаторів і зменшується напруга холостого ходу на віддаленому від підстанції ділянці контактної мережі .

Схеми на малюнках 2.1 , 2.2 і 2.5 застосовують на міжпідстанційніх зонах при будь-якій кількості електрофікованих колій , а петльові - на двоколійних і багатоколійних зонах. На ряді існуючих одноколійних ділянок з двоколійними вставками для організації петльових схем боротьби з ожеледицею , а також для підвищення навантажувальної спроможності одноколійні перегони обладнані шунтової лінією, прокладеною на окремих опорах паралельно тягової мережі.

Рисунок 2.1 - Схема плавки ожеледі на одному або обох шляхах при короткому замиканні у поста секціонування. Затемнення вимикачі та роз'єднувачі - включені

Малюнок 2.2 - Те ж, що на малюнку 2.1, при к. з. у сусідній тягової підстанції

Малюнок 2.3 - Плавка ожеледі коротким замиканням тягової мережі у живлячої підстанції за петлевою схемою до поста секціонування (включений роз'єднувач РП1) або до суміжної підстанції (РП1 відключений, РА, РБ, РП2 включені)

Малюнок 2.4 - Петльова схема живлення тягової мережі від різних фаз однієї підстанції.

Див також підпис до малюнка 2.3

Рисунок 2.5 – Різно фазова схема живлення тягової мережі від суміжних підстанцій

На ділянці зони боротьби з ожеледицею повинні бути відключені всі ППС і незадіяні в петлевій схемі поперечні роз'єднувачі між контактними мережами головних шляхів. Щоб уникнути пошкодження контактної мережі має бути також заборонено рух з піднятими струмоприймачами по з'їздам між головними шляхами , підвіски яких знаходяться під різною напругою, і по повітряних проміжків , що відокремлює ділянку боротьби з ожеледицею від решти частини міжпідстанційних зон.

Дистанційний захист фідерів контактної мережі , що входить в схему боротьби з ожеледицею , слід виводити з роботи . Уставку максимального струмового захисту цих фідерів на період роботи схеми необхідно встановлювати вище ніж від 15 до 20% від розрахункового значення струму тягової мережі .

Вибір схеми боротьби з ожеледицею для кожного шляху і ділянки міжпідстанційної зони проводиться на основі результатів розрахунку струмів в тягової мережі за методикою , викладеною в п. 2.2 .

При плавці ожеледі струм в тягової мережі повинен забезпечувати звільнення контактного проводу від ожеледного осаду за мінімально можливий відрізок часу. Якщо при існуючих параметрах системи електропостачання або за метеорологічними умовами плавка ожеледі неможлива , то виконуються розрахунки для режиму профілактичного підігріву проводів. У цьому випадку струм тягової мережі повинен бути не менше величини , при якій підтримується необхідна температура контактного проводу .

У всіх режимах роботи проти ожеледних схем струм тягової мережі не повинен перевищувати максимального значення , відповідного тривало допустимій температурі нагріву проводів підвіски при заданих метеоумовах утворення ожеледі .

Силове обладнання підстанцій , знижувальні трансформатори , вимикачі і роз'єднувачі в схемі боротьби з ожеледицею повинні бути розраховані на пропуск заданих струмів тягової мережі . Вибір параметрів пристроїв здійснюється з урахуванням їх здатності навантаження в умовах роботи при нульовій і негативних температурах навколишнього повітря.

Під час боротьби з ожеледицею наведені небезпечні напруги в дротяних лініях зв'язку та інших суміжних металевих комунікаціях не повинні перевищувати допустимих значень за нормами вимушеного режиму роботи системи електропостачання відповідно до «Правил захисту пристроїв провідного зв'язку та проводового мовлення від впливу тягової мережі електрифікованих залізниць змінного струму »(затверджено МПС СРСР 21.10.1987 р. і Мінзв'язку СРСР 28.10.1987 р.). При необхідності обмеження магнітного впливу на суміжні комунікації рекомендується використовувати петльові схеми боротьби з ожеледицею .

При проектуванні електрифікації залізничних ділянок в ожеледних районах слід враховувати , що за наявності підсилюючого дроту в тягової мережі (а також в мережі з ЕУП ) частка струму в контактному проводі від 1,7 до 1,9 рази менше , ніж у звичайної двопровідної підвіски. Для реалізації плавки ожеледі або профілактичного підігріву контактного проводу необхідно мати в стільки ж разів більший струм тягової мережі . На міжпідстанційніх зонах довжиною понад ніж від 60 до 70 км , обладнаних посиленою контактною підвіскою , здійснити плавку ожеледі практично неможливо через недостатньо великий струм короткого замикання. Для забезпечення профпідігріву проводів на таких зонах потрібно, як правило , встановлювати додатковий (третій) трансформатор на тяговій підстанції і застосування устаткування підвищеної навантажувальної здатності .

Схеми живлення тягової мережі 2 х 25 кВ при електричних способах боротьби з ожеледицею

Боротьба з ожеледицею в тягової мережі 2 х 25 кВ здійснюється тими ж способами , що і при звичайній системі змінного струму. Унаслідок малого еквівалентного опору тягової мережі з автотрансформаторами (АТ) необхідні струми для плавки ожеледі та профілактичного підігріву контактного проводу реалізуються при різнофазних і петльових схемах на міжпідстанційних зонах довжиною до 100 км і більше. Такі схеми не вимагають повного припинення руху поїздів. Крім того , в різнофазній схемі зрівняльні струми між підстанціями протікають по контактній підвісці і по живлячому проводу ( в протилежному напрямку ) , що , на відміну від системи 27,5 кВ , не призводить до зростанню магнітного впливу тягової мережі на суміжні комунікації .

Петльова схема боротьби з ожеледицею застосовується тільки на двоколійних ділянках (малюнок 3.1). Контактні мережі К1 , К2 і живлять дроти П1 , П2 відповідно першого і другого шляхів з'єднуються попарно між собою поперечними роз'єднувачами РПК ​​і РПП . Залежно від довжини міжпідстанційної зони і необхідної величини струму ці роз'єднувачі встановлюють біля посту секціонування (ПС) , як показано на малюнку 3.1 , або аналогічно у сусідній підстанції . У другому випадку ПС повністю виводиться з роботи і включаються поздовжні роз'єднувачі на повітряних проміжках . На підстанції з однофазними трансформаторами тягова мережу одного з шляхів ( наприклад , К2 , П2) живиться від трансформатора суміжного плеча через відповідну систему шин РУ 55 кВ ( BК , Bп ) .

Малюнок 3.1 - Петльова схема живлення тягової мережі 2х25 кВ до поста секціонування

Малюнок 3.2 - Різнофазова схема боротьби з ожеледицею при системі 2х25 кВ

При різнофазній схемі (малюнок 3.2) тягова мережа одного або обох шляхів на сусідній підстанції (наприклад, ТП-Б) підключається до шин суміжного плеча (BК, Bп).

Зрівняльні струми, що виникають в тягової мережі обох зазначених схем за рахунок різниці векторів напруг (при куті 60 º) вторинних обмоток двох однофазних трансформаторів , є транзитними , і через лінійні АТ практично не протікають. Тому при таких способах боротьби з ожеледицею автотрансформатори не відключають .

На тягових підстанціях системи 2 х 25 кВ із звичайними трифазними трансформаторами і підвищуючими автотрансформаторами живлення фідерів контактної мережі в петлевий і різнофазній схемах здійснюється так само , як на підстанціях системи 27,5 кВ ( див. малюнки 2.4 , 2.5). Приклад реалізації різнофазного живлення тягової мережі з підвищуючим АТ представлений на малюнку 3.3

Малюнок 3.3 - Різнофазна схема при системі 2х25 кВ з трифазними трансформаторами підстанцій і підвищуючими АТ на фідерах контактної мережі

У випадках, не пов'язаних з вимогами обмеження магнітного впливу тягової мережі 2 х 25 кВ на суміжні комунікації , може застосовуватися схема плавки ожеледі коротким замиканням контактної мережі на землю при відключених автотрансформаторах і фідерах живильного проводу ( див. малюнки 2.1 , 2.2).

ВИДАЛЕННЯ ГОЛОЛЬОДУ

Очищення ожеледі установкою типу МІГ на автодрезині. Для механічного видалення ожеледі з контактного проводу монтують спеціальну установку МІГ на ізольованій вишці автодрезини ДМ або автомотриси АГВ . Вібробарабан з відрізками кутових або круглих сталевих прутків встановлений на похилій рамі і приводиться в обертання електродвигуном Я , який отримує живлення по кабелю від бензоелектричного агрегату Г - Д через двополюсний вимикач , ізолювальній трансформатор і штепсельну розетку. Збірку електричного кола виконують у такій послідовності. Перевіряють чи відключені вимикачі в кабіні водія автодрезини і на панелі агрегату. З'єднують штепсель з розеткою , перевіряють підключення кабелю до електродвигуна , ізолювальних трансформатору і до панелі агрегату. Перевіряють заземлення корпусу ізолювальному трансформатора і бензоелектричного агрегату. Запускають бензоелектричний агрегат електростанції. У діелектричних рукавичках включають пакетний вимикач на панелі агрегату , після чого включають пакетний вимикач в кабіні автодрезини .

Перед виїздом на лінію перевіряють напрямок обертання вібробарабана .

Він повинен співпадати з напрямом обертання коліс автодрезини . Оглянути похилу раму вібробарабана , визначити натискання його на контактний провід ( 70 - 140 Н ) , перевірити цілість ізолятора ССФ - 27 , 5 / 5 , надійність закріплення тяги і троса в сполучних вузлах , стан рукояток управління , підйом і опускання рами МІГ . Механічне очищення дроту від ожеледі установкою МІГ виконують дві особи в захисних касках , окулярах та діелектричних рукавичках , мають кваліфікаційні групи IV і V. На ожеледній ділянці з кабіни рукояткою управління піднімають раму так , щоб вібробарабан знаходився від контактного проводу на відстані 300 - 400 мм , і приводять в обертання вібробарабан . При швидкості автодрезини не менше 20 км / год піднімають раму до контакту вібробарабана з ожеледицею на дроті . Біли вібробарабана вдаряють по нижній робочій поверхні проводу , що призводить до відшарування ожеледі від проводу .

Під час стоянки автодрезини не допускається зіткнення билів працюючого вібробарабана з контактним дротом, так як це може призвести до обриву проводу.

Очищення ожеледі вібраційною установкою на струмоприймачі . Підготовку вібраційної установки на струмоприймачі веде локомотивна бригада електровоза спільно з працівником дистанції контактної мережі ; перевіряють стан віброполоза , звертаючи увагу на його форму і зварні сполуки. З каретки струмоприймача знімають робочий полоз і ставлять віброполоз . Регулюють статичне натискання на контактний дріт при підйомі і опусканні струмоприймача (див. с. 50). Шланг з діелектричної гуми підключають до штуцера свистка малій гучності , а замість свистка встановлюють маслянку з крапельницею . На електровозах змінного струму додатково до шланга встановлюють склопластикову ізоляційну трубу. Струмоприймач відключають даховим роз'єднувачем , а при відсутності останнього від'єднують кабельний наконечник і встановлюють ізолюючу вставку. Очистку дроту від ожеледі ведуть зі швидкістю 40 - 80 км / год при двох піднятих струмоприймачах . Електромонтер контактної мережі знаходиться в кабіні електровоза і управляє вібраційної установкою. Не допускається робота віброполоза під час стоянки електровоза .

Профілактичний підігрів контактної підвіски без припинення руху поїздів. На ділянках постійного струму для підігріву контактної мережі використовують резервний агрегат тягової підстанції (схема а ) . Циркуляція робочого струму та струму підігріву зниженою напругою показана на малюнку відповідно синіми і червоними стрілками. Щільність струму в проводі повинна бути 2,4 - 3 А/мм2 . На двоколійній ділянці змінного струму при петлевій схемоі (б) на тяговій підстанції живлення до підвіски кожного шляху підводять від різних фаз , а на сусідній підстанції з'єднують ці дві підвіски. При поздовжній схемою (в) один і той же шлях через тягову підстанцію підключають до різних фаз зустрічно . Циркуляція робочого струму та струму підігріву на схемах б і в показана відповідно чорними і червоними стрілками. Електропостачання е.п.с. здійснюється від тягової підстанції по ланцюгу контактна підвіска - рейок , а профілактичний підігрів дроти - за контактними підвіскам ; при цьому не припиняється рух е.п.с. У межах зон профілактичного підігріву не допускається шунтування струмоприймачами секційних ізоляторів на з'їздах.