Система электроснабжения линейныхпотребителей неэлектрифицирован-ных железных дорог

Система электроснабжения линейныхпотребителей неэлектрифицирован-ных железных дорог

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Б. И. Косарев, C. Х. Дарчиев и А. B. Наумов (72) Авторы изобретения л

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного 3наменн институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ЗПЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ

ПОТРЕБИТЕЛЕЙ НЕЗЛЕКТРИФИЦИРОВАННЫХ

ЖЕЛ ЕЗНЫХ ДОРОГ

Изобретение относится к электроснаб жению стационарного и передвижного электроинструмента (линейных потребителей) нв неэлектрифицнрованных участках магистральных железных дорог (с тепловой тягой), в том числе районов со слож$ ной геоэлектрической структурой грунтов (районов вечной мерзлоты).

Известны системы питания линейных потребителей на участках магистральных железных дорог с тепловозной тягой, 10 содержащие линию электропередачи,:напряжением выше 1000 В, линщо передачи напряжением до lOOO В с глухоэаэемленной нвйтралью, комплектную трансформаторную подствипию (КТП); При

1$ этом сопротивление растеканию заземляющего устройства трансформатора КТП должно быть не более 50 м для электроустановок 380/220 В и 80м — для электроустановок 220/127 В. При Р

26 удельном сопротивлении земли более

lOO Ом м допускается повышение укаэанных величин сопротивлений заэемляю

2 ших устройств в р / 00, но не более, чем в десять раз (1).

Недостатком существующей системы электроснабжения линейных потребителей является практическая невозможность соблюдения в районах вечной мерзлоты требований Правил устройства электроа. установок в части выполнения нормы на сопротивление растеканию заземляющего устройства". При p — lOOOO Ом м, что имеет место в районах вечной мерзлоты. невозможно выполнить заземляющее устройство (ЗУ) с сопротивлением растеканию,например, менее 400 м на ограниченной площади, занимаемой КТП.

Опоры BJI объединяются тросом груп- пового заземления, соединенным с заземляющим устройством (вырав иаю†щей сеткой с числом ячеек не менее двух иа стороне) комплектной трансформаторной подстанции, 3аэемляющаи сетка двумя проводниками соединяется с нулевой . точкой путевого дроссель -трансформатора.

Таким образом, к рельсовому пути под807439 4 ключена система трос группового заземления — опоры ВЛ вЂ” заземляющее устройство КТП. что в свою очередь, приводит к ухудшению работы рельсовых цепей.

Кроме того. при расположении проводов ВЛ свыше l000 В и проводов ВЛ до l000 В на сооруженных в габарите контактной сети опорах, что имеет место на участках магистральных железных дорог с тепловозной тягой,- например районов вечной мерзлоты, в низковольтных сетях наводятся напряжения от электрического влияния ВЛ свыше l000 В, превышающие уровень изоляции низковольтньгх сетей (2 . цель изобретения — обеспечение электробеэопасности обслуживания устройств электроснабжения линейных потребителей и повышение надежности работы рельсовых цепей.

Указанная цель достигается тем, что . система электроснабжения линейных потребителей неэлектрифицированных железных дорог, содержащая высоковольтную трахпроводную линию электропередачи, трос группового заземйения, опоры линии электропередачи, комплектную трансформагорную подстанцию с трансформатором и контуром заземления, первичная обмотка которого подключена к линии электропередачи, а вторичная обмотка соединена в звезду с нулевым проводом и подсоединена к низковольтной линии электропередачи, снабжена блоком снижения наведенных напряжений в низковольтной линии электрдпередачи и датчиком наличия напряжения "трос группового заземления - удаленная земля", причем один вывод укаэанного датчика подсоединен к тросу группового заземления, а второй — к арматуре опоры линии, один вывод блока снижения наведенных напряжений подсоединен к контуру заземления комплектной трансформаторной подстанции, а три других — к проводам низковольтной сети.

При этом, в качестве контура заземления комплектной подстанции использован рельсовый путь.

На чертеже изображена схема системы электроснабжения линейныхпотребителей.

Система включает линию l электропередачи напряжением выше l000 В, комплектную трансформаторную подстанцию 2, заземляющую сетку 3,, опоры 4 и датчик

5 наличия напряжения "трос группового заземления — удаленная земля", трос 6 группового заземления, линию 7 электропередач до l000 В, секционируемых изоляторами 8, рельсового пути 9 с

l5

25

55 путевыми дроссель-трансформаторами (), включенными у изолировоч ного с тыка 1 l и дополнительно включенных в систему питания линейных потребителей датчика 5 наличия напряжения трос группового заземления — земля, появляющегося при пробое изоляции ВЛ свыше lOOO В, а также блока 12 снижения до допустимых величин наведенных напря жений в ВЛ до 100Ð В.

Электроснабжение линейных потребителей осуществляется следующим образом. Передача электроэнергии к нагрузке идет от линии 1 электропередачи напряжением выше 1000 B через понижающий трансформатор 2, линию электропередачи напряжением до l000 В. функции нулевого провода сети до 3000 В с заземленной нейтралью выполняют трос 6 группового заземления опор 4 линии электропередачи и рельсовый путь 9 с путевым дроссель-трансформатором lQ, шунтирующим изолировочный стык 11 рельсовой цепи.

Электрическое влияние ВЛ свыше . l000 В на низковольтную сеть уменьшается путем включения блока 32 снижения.

При нормальной работе системы электроснабжения напряжение трос группового заземления (ТГЗ) — земля" мало и обусловлено протеканием до ТГЗ тока однофаэной нагрузки, подключаемой к одной из фаз ВО до l000 В и тросу группового заземления.

При нарушении изоляции ВЛ свыше

1000 B на тросе группового заземления появляется напряжение "ТГЗ вЂ” земля", определяемое током однофазного короткого замыкания, сопротивлением ТГЗ и сопротивлением растеканию фундаментов опор BJl. При появлении напряжения

ТГЗ - земля срабатывает ; .датчик 5 и арматура опор ВЛ соединяется с системой ТГЗ вЂ” дроссель-трансформаторрельсовый путь. Уставка по напряжению срабатывания датчика 5 выбирается исходя из усповий обеспечения .электробезопасности при прикосновении к опорам BIl.

Экономический эффект предлагаемой системы электроснабжения линейных потребителей неэнектрифицированных железных дорог районов, вечной мерзлоты достигается за счет отказа от сооружения,искусственных заземляющих устройств, прокладки нулевого провода путем включения в схему питания линейных потребителей

807439 рельсового пути с дроссель-трансформаторами и троса группового заземления опор линий электропередачи. изо бре тения формула

1. Система электроснабжения линейных потребителей неэлектрифицированных железных дорог содержащ&я Высоковольт

16 ную трехпроводную линию электроцередачи, трос группового заземления, опоры . линии электропередачи, комплектную трансформаторную подстанцию с трансформатором и конгуром заземления, первичная обмотка которого подключена к линии электропередачи, а вторичная обмотка соединена в звезду с нулевым проводом и подсоединена к низковольтной линии электропередачи, о т л и ч а ю щ а я - 2O с я тем, что, с целью обеспечения электро- безопасности обслуживания устройств электроснабжения линейных потребителей и повьпнения надежности работы рельсовых цепей, она снабжена блоком сниже- 25 ния наведенных напряжений в ннзковоль ной линии электропередачи и датчиком наличия напряжения трос группового заземления — удаленная земля причем один вывод указанного датчика подсоединен к тросу группового заземления, а второй — к арматуре о;оры линии, один вывод блока снижения наведенных напряжений подсоединен к контуру заземления комплектной трансформаторной подстанции, а три других — к проводам низковольтной сети.

2 Система электроснабжения по п. отличающаяся тем,чтовкачестве контура заземления комплектной подстанции использован рельсовый .путь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Найфельд М. Р. Заземление и защитные меры электробезопасности. М., Энергия", l97l; с. 45-75.

2. Ратнер М. Д. Индуктированное влияние электрифицированных железных дорог на электрические сети и трубопроводы, М., "Транспорт", 1966, с. l64.

807439

Составитель Д. Дементьева

Текред С.Мигунова Корректор N. Йемчик

Редактар Q. Майей фийиай ППП Патент, г. УжгоРод, Уи. ПРоектнаЯ, 4

Заказ 307 82 Тираж 686 подписное щщИПИ Государственного комитета СССР по дедам изобретении и открытий

113035. Москва, Ж-35 Рауйская aa6., a. 4 5