Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Трамваи

Публикация:
   Электроснабжение трамвайных вагонов

Читать далее:




Электроснабжение трамвайных вагонов

Общая схема электроснабжения. Система электроснабжения наземного городского электрического транспорта представляет собой совокупность устройств, обеспечивающих прием, преобразование и распределение энергии, потребляемой электроподвижным составом.

Тепловая, гидроэлектрическая или атомная электростанция вырабатывает трехфазный электрический ток напряжением 3—21 кВ, которое повышается трансформаторной подстанцией 2 до 35—500 кВ и более, до необходимого для передачи электроэнергии на значительные расстояния по линии электропередачи (ЛЭП). Вблизи района потребления энергии уровень напряжения снижается понижающей тяговой подстанцией 4 до 6-10,5 кВ. Посредством кабельных трехфазных линий 5 энергия передается на тяговую подстанцию, где и изменяется уровень напряжения и выпрямления переменного тока.

На шинах тяговых подстанций трамвая номинальное напряжение выпрямленного тока 600 В. С учетом потерь напряжения в элементах тяговой сети номинальное напряжение на токоприемнике трамвая 550 В. Наибольшее допустимое напряжение при любых эксплуатационных условиях на шинах тяговых подстанций и на токоприемниках электроподвижного состава 700 В. На участках с применением рекуперации допустимо 720 В. Наименьшее допустимое: напряжение на токоприемнике электроподвижного состава при любых эксплуатационных условиях 400 В.

От тяговой подстанции через питающий фидер и контактный провод ток поступает в высоковольтные цепи трамвайных вагонов, а через рельсы и обратный провод возвращается на тяговую подстанцию.

Рис. 1. Схема электроснабжения трамвая:
1 – электростанция, 2 – повышающая трансформаторная подстанция, 3 – линия электропередачи, 4 – понижающая трансформаторная подстанция, 5 – кабельные линии, 6 – тяговая подстанция, 7 – обратный провод, 8 – рельсы, 9 – контактный провод, 10 – питающий фидер

Тяговая подстанция имеет следующее оборудование:
— распределительное устройство 3 переменного тока 6,3—10,5 кВ, которое принимает электроэнергию и распределяет ее по агрегатам подстанции. В распределительное устройство входят сборные шины, масляные выключатели для отключения переменного тока, разъединители для переключения линий высокого напряжения. К распределительному устройству обычно подводят две линии, которые могут работать одновременно или по очереди (во время ремонтов, осмотров, в случае неисправности);
— главные трансформаторы, понижающие напряжение до величины, принятой для агрегатов подстанции;
— преобразователи, которые преобразуют переменный ток в постоянный, необходимый для цепей трамвая. Преобразователи соединены плюсовыми шинами с питающими фидерами, а минусовыми шинами — с отсасывающими фидерами;
— распределительное устройство постоянного тока, служащее для принятия тока от преобразователей напряжением 600 В и распределения его по питающим линиям. Распределительное устройство имеет плюсовые и минусовые шины, выключатели, разъединители и переключатели с приводами;
— систему питания цепей собственных нужд подстанции, к которым относятся электроприводы насосов и вентиля торов, электрообогрев частей электрооборудования и помещений, питание зарядных агрегатов аккумуляторов, различных приводов, реле. Питание устройств собственных нужд производится переменным током напряжением 220 В и постоянным током от аккумуляторных батарей.

Рис. 2. Расположение оборудования тяговой подстанции:
1 – главные трансформаторы, 2 – масляные выключатели, 3 – распределительное устройство переменного тока, 4 – кремниевые преобразователи, 5 – автоматические выключатели, 6 – распределительное устройство постоянного тока, 7 – помещение для оборудования собственных нужд подстанции, 8 – пульт управления, 9 – cлужебно-бытовые помещения, 10 — мастерские

Для защиты линий и агрегатов подстанций от перегрузок и коротких замыканий применяют линейные выключатели и различные реле. Для измерения электрических величин на подстанции используют амперметры, вольтметры и другие приборы, которые включаются в цепи через добавочные резисторы, шунты и измерительные трансформаторы тока и напряжения.

На тяговых подстанциях чаще всего применяют кремниевые преобразователи. Основная часть такого преобразователя — кремниевый вентиль, выпрямляющий переменный ток. Монтируют вентили в металлическом шкафу на изоляционных панелях. Соединяют последовательно по 4—6 штук, чтобы исключить короткое замыкание при пробое одного из них. Для охлаждения преобразователя в шкафу установлен вентилятор, а вращаемый электродвигателем. Выпускают кремниевые преобразователи и с естественным охлаждением. Преимущество кремниевых вентилей по сравнению с селеновыми, меднозакисными и германиевыми (полупроводниковыми) — их способность допускать значительные перегрузки. Выпрямители с селеновыми и меднозакисными вентилями используют для зарядки аккумуляторов и для питания приводов выключателей. Германиевые вентили на тяговых подстанциях не применяют.

Питание и защита контактной сети трамвая. В условиях города питание к контактной сети от тяговой подстанции подводится по подземным кабельным линиям. В некоторых случаях (в основном на загородных и временных линиях) используют провода, подвешенные на опорах вдоль трамвайной линии.

Электрическим кабелем называется проводник с изолирующими и защитными оболочками. Кабель может быть проложен под землей или под водой. Помимо основной токонесущей жилы в кабеле есть одна или две контрольные жилы, которые подключают к контрольно-измерительным приборам.

В местах подключения кабелей к контактной сети устанавливают питающие пункты. У питающего пункта подземный кабель выводят на опору или прокладывают по стене здания и заделывают в концевой воронке. От концевой воронки отводится провод, соединенный с поперечным проводом 5 контактной сети, а от поперечного провода через отвод питается контактный провод. Для быстрого отключения контактной сети от питающего провода устанавливают рубильник.

Провод или кабель, по которому ток от тяговой подстанции проходит к питающему пункту, называют питающим фидером. Кабель прокладывают в специальных траншеях на глубине не менее 700 мм.

Для защиты тяговой сети предусмотрены автоматические выключатели — они отключают сеть при коротких замыканиях. При нормальных скачках нагрузочных токов выключатели не срабатывают, а при коротких замыканиях, происходящих вблизи тяговых подстанций, срабатывают. Труднее обеспечить защиту от коротких замыканий, возникающих на значительном расстоянии от подстанции. В этом случае устанавливают посты автоматического секционирования.

Ток короткого замыкания на ближайшем к подстанции участке АС будет больше тока уставки автоматического выключателя подстанции. Автоматический выключатель поста секционирования ПС имеет меньшую уставку. Поэтому при коротком замыкании на отдаленном от подстанции участке СБ он отключает сеть. Применяют и более сложные схемы защиты тяговой сети. Провода или кабели, подводящие электроэнергию к питающим пунктам, также защищены автоматическими выключателями, находящимися на тяговой подстанции.

Отсасывающий пункт соединяет рельсы с минусовой шиной подстанции. Рельсы слабо изолированы от земли, а земля — хороший проводник, поэтому часть тока, возвращающегося по рельсам к минусовой шине подстанции, ответвляется и проходит через землю. Такой ток называется блуждающим. Встречая в земле металлические сооружения (трубы водопровода, свинцовые оболочки, стальную броню кабелей и т. д.), ток вызывает их электрохимическую коррозию.

Для уменьшения блуждающих токов обычно применяют сварные рельсовые стыковые соединения. На каждом стыке устанавливают электрические соединители из многожильного медного провода. Нитки рельсов соединяют для совместной параллельной работы. На путях через каждые 150 м устанавливают межрельсовые электрические соединители, а между двумя соседними путями через каждые 300 м — межпутные соединители. Сборные рельсовые стрелки, крестовины, компенсаторы и другие элементы рельсовой сети шунтируют обходными электрическими соединителями.

Рис. 3. Кремниевый вентиль:
1 – шпилька с резьбой, 2 – корпус, 3 – крышка, 4 – втулка, 5 – гибкий вывод, 6 – наконечник

Рис. 4. Одножильный кабель марки СБ:
1 – токонесущая жила, 2 – изолированные контрольные жилы, 3 изоляция, 4 — свинцовая оболочка, 5 – подушка из джута, 6 -стальная броня, 7 – оболочка из пропитанного джута

Рис. 5. Питающий пункт:
1 – опора, 2 – кабель, 3 – концевая воронка, 4, 5, 9 – провода, 6 – изоляторы, 7 – отвод, 8 – поперечный несущий трос

Рис. 6. Пост секционирования контактной сети:
1 – автоматический выключатель на подстанции, 2 – автоматический выключатель на посту секционирования; П – подстанция, ПС – пост секционирования

Рис. 7. Схема рельсовых соединений:
1 – стыковое, 2 – межрельсовое, 3 – обходное

Значительно улучшается изоляция рельсовых путей, если для их основания применяют битуминизированный песок. Жесткие бетонные пути изолируют от земли слоем битуминизированного песка толщиной 10-12 см.

На территориях депо и мастерских рельсы также изолируют от металлических сооружений и арматуры железобетонных конструкций. На металлических, и железобетонных мостах рельсы изолируют от ферм моста и арматуры железобетонного пролетного строения моста. Кроме того, существуют два способа защиты металлических сооружений от электрокоррозии, вызываемой блуждающими токами: пассивная защита — устройство изоляционных разрывов в сооружении по его длине, что затрудняет переход блуждающих токов в подземное металлическое сооружение; активная защита отвод блуждающих токов из сооружения в рельсы или в землю.

Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Трамваи

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Электроснабжение трамвайных вагонов"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства