На головну

Рейкового кола ПРИ електричній тязі змінного СТРУМУ

  1. Авіаційні генератори змінного струму
  2. Авіаційні електродвигуни змінного струму
  3. ВИКОНАННЯ ЧЕРТЕЖА СХЕМИ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ПРИНЦИПОВОЇ
  4. Вихідними електричними величинами зазвичай служать струм, напруга, іонну опір (імпеданс), частота (або фаза) змінного струму або імпульсних сигналів.
  5. Глава 3. ЕЛЕМЕНТИ схемотехніки ВИМІРЮВАЛЬНИХ МОСТІВ змінного СТРУМУ
  6. Графік роботи машин і витрати електричної енергії
  7. Динамічні характеристики дуги змінного струму

Лекція 64. 11.1. Захист приладів рейкових ланцюгів від тягового струму

Прилади рейкових ланцюгів на ділянках з електричною тягою змінного струму 50 Гц повинні бути захищені від впливу тягового струму і його гармонійних складових.

Номінальна напруга в контактній мережі відносно рейок і землі - 25 кВ. Тягові підстанції розташовують на відстані 40-60 км одна від одної, вони забезпечують двостороннє живлення пристроїв.

Потужність електровозів ВЛ60, ВЛ80 і ЧС4 становить приблизно 5000 кВт, споживаний струм - приблизно 200 А (максимальний - до 500 А).

Розрахунковий струм контактної мережі при знаходженні на ділянці декількох поїздів 500 А.

При переході на вимушений режим харчування, коли одну з тягових підстанцій тимчасово відключають і її навантаження сприймають суміжні з нею підстанції, ток в контактному проводі може збільшуватися до 750 А.

При короткому замиканні поблизу від тягової підстанції струм в контактному проводі може досягати 14 000 А, тривалість короткого замикання становить 0,15-0,3 с (визначається типом пристроїв захисту, що застосовуються на тягових підстанціях).

Крім першої гармоніки (50 Гц), в тяговому струмі на підставі досліджень встановлено наявність гармонійних складових (в основному тільки непарних).

Найбільше процентний вміст непарних гармонік в тяговому струмі.

 номер гармоніки
 Струм гармоніки,%, від струму основної гармоніки 50 Гц  18,0  7,0  3,6  2,4  1,65  1,2

Численні виміри тягових струмів в рейках показали, що споживаний електровозом ток розподіляється рівномірно по обидва боки від рухомого електровоза, частина струму повертається до тягової підстанції по землі. Значення цього струму в рейках не перевищує 50% споживаного електровозом струму. Розрахунковий тяговий струм в рейках приймається рівним 250 А.

Тяговий струм в рейках може перевищувати це значення лише в рейкових ланцюгах, до яких приєднується відсмоктує фідер тягової підстанції.

При повній симетрії (рівність) тягових струмів в рейкових нитках і рівність опорів кожної з полуобмоток дросель-трансформаторів тяговий струм і його гармонійні складові не роблять ніякого впливу на прилади рейкового кола. В цьому випадку однакові тягові струми, протікаючи через кожну з полуобмоток дросель-трансформатора, створюють на них рівні, але протилежно спрямовані е.р.с., що врівноважують один одного: напруга перешкоди на додатковій обмотці дросель-трансформатора, а значить, і на приладах дорівнює нулю.

Вплив тягового струму на прилади живить і релейного кінців рейкового кола проявляється при нерівномірному (асиметричному) розподілі тягового струму по рейкових нитках.

Основними причинами асиметрії тягового струму є:

- Неоднакове опір рейкових ниток тяговому току (поздовжня асиметрія)

- Неоднакове опір рейкових ниток по відношенню до землі, викликане приєднанням до однієї рейкової нитки опор контактної мережі та інших споруд і конструкцій з відносно низьким опором по відношенню до землі (поперечна асиметрія);

- Магнітне вплив контактної мережі сусідньої колії (на двоколійних лініях) через неоднакового відстані від контактного проводу до кожної рейкової нитки.

На підставі розрахунків і результатів вимірювань в експлуатаційних умовах максимальний розрахунковий струм асиметрії приймається рівним 23 А. Напруга перешкоди, створюваної на рейках живить і приймального кінців, пропорційно опору решт рейкового кола тягового струму. Опір по кінцях для струму 50 Гц становить приблизно 0,25 Ом.

Так як струм асиметрії проходить через одну половину обмотки дросель-трансформатора, то опір кінця рейкового кола для струму перешкоди Iпом:

Z к.пом = Zк/ 4.

Напруга перешкоди Uпом на полуобмоткі дросель-трансформатора

В.

На всій основній обмотці, т. Е. між рейковими нитками, Напруга перешкоди

Uр.пом.= Uпом ? 2 = 2,9 В.

Напруга перешкоди на додатковій обмотці дросель-трансформатора ДТ-1-150 з коефіцієнтом трансформації n = З Uдт.пом=2,9nдп= 2,9 ? 3 = 8,7 У,

а на первинній обмотці ізолюючого трансформатора з коефіцієнтом трансформації n = 9 напруга перешкоди Uит.п »Uдп.пом ? nит= 8,7 · 9 = 78 В.

В перегінних рейкових ланцюгах змінного струму 25 Гц мінімальна робоча напруга сигнальної частоти на рейках релейного кінця становить 0,4 В.

Для забезпечення нормальної роботи колійного реле необхідно, щоб в інтервалах коду при наявності асиметрії забезпечувалося відпускання якоря колійного реле ІМВШ-110 або Ірв-110 навіть при такому рівні сигналу (0,4 В) і наявності напруги перешкоди 2,9 В частотою 50 Гц

Відпускання колійного реле буде надійно забезпечено, якщо напруга перешкоди не перевищуватиме 30% робочої напруги.

Тому фільтр, що включається на релейному кінці, повинен забезпечувати придушення напруги перешкоди частотою 50 Гц не менше ніж в 24 рази, т. Е. Електричний фільтр повинен володіти загасанням не менше 27,6 дБ (то ж для кодових рейкових кіл змінного струму 75 Гц) .

Питання для самоконтролю за пунктом:



Матеріальний баланс градирні | Кодові рейкові кола

Гранична довжина рейкового кола-2500 м. | Кодові рейкові кола при електротязі змінного струму | Заважає вплив тягового струму проявляється в основному при замиканні ізолюючих стиків на релейному кінці. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати