Назад

Усиление системы тягового электроснабжения с минимальными затратами

Сегодня в мире, согласно стратегии развития железнодорожного транспорта, с каждым годом возрастает грузооборот. Большая часть грузоперевозок приходиться на электрифицированный железнодорожный транспорт, и это при условии, что большинство электрифицированных железнодорожных линий было проложено в прошлом веке и рассчитано на меньшие объемы транспортирования. Появление современных тяжеловесных электровозов и увеличение суточных размеров движения значительно увеличивает нагрузку на все элементы системы тягового электроснабжения. Некоторые участки контактной сети работают на пределе своей пропускной способности! Понижение показателей работы системы тягового электроснабжения говорят о необходимости ее усиления. Поэтому многие организации, эксплуатирующие железные дороги, задаются назревшими сегодня вопросами:

Где взять средства на модернизацию электротехнических элементов железнодорожного пути? Можно ли повысить пропускную способность контактной подвески перегона без ее капитального переустройства? Каким образом поднять энергоэффективность устройств электрификации минимальными затратами?

При сегодняшних технических возможностях для повышения коэффициента надежности контактной сети на двухпутных участках предлагается использовать имеющийся скрытый резерв существующей подвески. Он заключается в том, что включение одного линейного устройства в межподстанционной зоне, при сохранении всех существующих элементов тягового электроснабжения, значительно изменяет конфигурацию секционирования контактной сети. Так, включение пункта параллельного соединения (далее ППС) между тяговой подстанцией и постом секционирования переводит схему питания контактной сети с узловой на параллельную и объединяет пропускные возможности смежных подвесок, как показано на рисунке 1. Следствием этого является уменьшение тягового тока и температуры нагрева проводов, что увеличит срок их службы.  Кроме того, поперечное соединение подвесок смежных путей приводит к более равномерной загрузке тяговой сети и использованию рекуперативной энергии идущих навстречу поездов. Таким образом, когда распределение электроэнергии будет непосредственно передаваться от электровоза к электровозу, снизится нагрузка даже на тяговую подстанцию. 

Учитывая такие возможности ППС по усилению системы тягового электроснабжения, нашим институтом были установлены эти модульные линейные устройства, производства «НИИЭФА-ЭНЕРГО» г. Санкт-Петербург полной заводской готовности, на пяти перегонах БАМа.

Рисунок 1

Но включение ППС в систему тягового электроснабжения не только увеличивает пропускную способность контактной подвески, но также решает другой очень острый вопрос электроснабжения: снижение тягового напряжения на электроприемниках подвижного состава. Да, основным предназначением ППС является повышение напряжения на двухпутных перегонах железной дороги. Оно происходит за счет того, что с подключением ППС уменьшается полное сопротивление подвески и, соответственно, падение напряжения в проводах. Графическое выражение процесса повышения напряжения в тяговых сетях переменного тока с ППС и без него изображено на рисунке 2. Заметим, что режим напряжения тяговой сети – это важнейший показатель качества электроснабжения железных дорог.

Итак, если нормативные показатели качества электроснабжения двухпутного участка, построенного в прошлом веке, не отвечают установленным требованиям, подключение ППС существенно повысит их. И все это при значительно меньших затратах, чем любые другие способы усиления системы тягового электроснабжения. К примеру, установка ППС обойдется дешевле, чем прокладка по всему перегону усиливающего провода! А если рассматривать комплексную реконструкцию межподстанционой зоны, то цена составит лишь третью часть от стоимости переоснащения пяти километров контактной сети. А если еще учесть, что для полной реконструкции самой короткой межподстанционной зоны требуется переоборудовать более 20 км контактной сети, то установка ППС – самый экономичный вариант.

Рисунок 2

Но качество электроэнергии это не единственное преимущество ППС. Современное оборудование пункта, расположенное в мобильных контейнерных зданиях модульного типа, представляет набор высокотехнологичных электротехнических устройств, оснащенных последними достижениями техники. Это высоковольтный вакуумный выключатель, микропроцессорный терминал релейной защиты, пожароохранная сигнализация и телемеханическая система диспетчерского управления, которая может в режиме реального времени передавать на экран монитора дежурного все контролируемые ППС параметры. Так что ППС также участвует в диагностике и управлении процессами, происходящими в системе тягового электроснабжения. При этом само ППС не требует присутствия обслуживающего персонала.

Кратко говоря, преимущества установки ППС очевидны: это улучшение качества электроэнергии, повышение надежности системы электроснабжения, повышение износостойкости проводов, диагностика и управление элементами контактной сети и, как следствие, оптимизация обслуживания дистанции. Поэтому, Господа, заказывайте установку ППС и мы решим Ваши проблемы по усилению системы тягового электроснабжения с минимальными затратами!

Список использованной литературы
Э.В.Тер-Оранов, А.А.Пышкин  Электроснабжение железных дорог  Екатеринбург – УрГУПС, 2014г. – 432 с.            
К.Г.Марквард  Электроснабжение электрифицированных железных дорог. М – Транспорт. 1982г. – 528 с.
А.Н.Зимакова, В.М.Гиенко, В.А.Скворцов  Контактная сеть электрифицированных железных дорог М. – ФОГУ  2011г. – 232 с.
Б.М.Бородулин, М.И.Векслер, В.Е.Марский, И.В.Павлов  Система тягового электроснабжения 2х25 кВ. М. – Транспорт 1989г. – 247 с.
М.Т.Шалимов, Г.П.Маслов, Г.С.Магай  Современное состояние и пути совершенствования систем электроснабжения электрических железных дорог  – Омск 2002г. – 48 с.

 

 

Ipit