Меню

Оборудование силовой опоры сигнальной точки



Электропитающие устройства и линии автоматики, телемеханики и связи — Опоры высоковольтных и высоковольтно-сигнальных линий СЦБ

Содержание материала

  • Электропитающие устройства и линии автоматики, телемеханики и связи
  • Классификация воздушных линий
  • Типовые профили опор ВЛ, ВСЯ СЦБ и ВЛС
  • Материалы и арматура воздушных линий
  • Арматура ВЛ, ВСЛ СЦБ и ВЛС
  • Опоры
  • Опоры высоковольтных и высоковольтно-сигнальных линий СЦБ
  • Опоры воздушных линий связи
  • Оборудование высоковольтных линий автоматики и телемеханики
  • Оборудование воздушных линий связи
  • Устройство удлиненных пролетов, пересечений и переходов
  • Заземления в устройствах автоматики, телемеханики и связи
  • Типы и конструкции заземляющих устройств
  • Строительство воздушных линий
  • Техобслуживание и ремонт ВЛ
  • Механизация работ при строительстве и ремонте ВЛ
  • Техника безопасности при работах на ВЛ
  • Назначение и классификация кабельных линий
  • Конструкция кабелей
  • Скрутка жил кабелей
  • Защитные оболочки и покровы кабелей
  • Кабели для устройств автоматики и телемеханики
  • Железнодорожные кабели связи
  • Оборудование, арматура КЛ автоматики и телемеханики
  • Оборудование, арматура КЛ связи
  • Строительство кабельных линий
  • Транспортировка и прокладка кабелей
  • Монтаж сигнально-блокировочных кабелей
  • Монтаж сигнально-блокировочных кабелей с полиэтиленовой оболочкой
  • Монтаж силовых кабелей
  • Монтаж контрольных кабелей
  • Паспортизация кабельных линий
  • Механизация кабельных работ
  • Техническое обслуживание и ремонт кабельных линий
  • Эксплуатация кабельных линий и сетей в зимних условиях
  • Техника безопасности при работах на кабельных линиях
  • Влияние электрических железных дорог и ЛЭП на ВЛ и КЛ связи и автоматики
  • Электрическое и гальваническое влияние электрических железных дорог
  • Мешающие влияния электрических железных дорог и ЛЭП
  • Нормы опасных и мешающих влияний железных дорог и ЛЭП
  • Средства защиты от опасных и мешающих влияний железных дорог на переменном токе
  • Средства защиты от опасных и мешающих влияний железных дорог на постоянном токе
  • Средства защиты от опасных и мешающих влияний ЛЭП
  • Защита полупроводниковых приборов от перенапряжений
  • Схемы защиты полупроводниковых приборов от перенапряжений
  • Воздействие и защита от молнии
  • Защита кабельных вставкок и линейных трансформаторов от атмосферных перенапряжений
  • Схемы защиты приборов автоблокировки от атмосферных перенапряжений
  • Защита устройств полуавтоматической блокировки от атмосферных перенапряжений
  • Защита кабелей от коррозии
  • Электрические методы защиты кабелей от коррозии
  • Защита кабелей от межкристаллитной коррозии
  • Принцип работы генератора постоянного тока
  • Реакция якоря генератора постоянного тока
  • Коммутация тока генератора постоянного тока
  • Типы генераторов постоянного тока
  • Принцип действия двигателя постоянного тока
  • Характеристики двигателей постоянного тока
  • Однофазный трансформатор
  • Трехфазный трансформатор
  • Автотрансформаторы и дроссели насыщения
  • Пусковые трансформаторы
  • Линейные и силовые трансформаторы
  • Путевые дроссель-трансформаторы
  • Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
  • Однофазный асинхронный двигатель
  • Синхронные генераторы
  • Первичные химические источники тока
  • Свинцовые аккумуляторы
  • Переносные свинцовые аккумуляторы и батареи
  • Электролит в свинцовых аккумуляторах
  • Химические процессы в свинцовых аккумуляторах
  • Электрические характеристики свинцовых аккумуляторов
  • Установка и монтаж стационарных свинцовых аккумуляторных батарей
  • Режимы работы свинцовых аккумуляторных батарей
  • Заряд, разряд, перезаряд свинцовых аккумуляторов
  • Правила эксплуатации свинцовых аккумуляторов
  • Способы устранения неисправностей свинцовых аккумуляторов
  • Щелочные никель-железные и никель-кадмиевые аккумуляторы
  • Аккумуляторные помещения с щелочные аккумуляторами
  • Электрические вентили и выпрямительные устройства
  • Классификация и параметры схем выпрямления переменного тока
  • Однофазная мостовая схема выпрямления при работе на активную нагрузку
  • Трехфазная мостовая схема выпрямления при работе на активную нагрузку
  • Влияние характера нагрузки на работу выпрямительных схем
  • Выпрямители, применяемые в устройствах автоматики и телемеханики
  • Электромагнитные и полупроводниковые преобразователи
  • Особенности электроснабжения устройств
  • Энергоснабжение устройств автоблокировки
  • Система питания переменным током
  • Смешанная система питания
  • Электропитание от высоковольтных проводов, подвешенных на опорах контактной сети
  • Электропитание устройств переездной сигнализации и полуавтоматической блокировки
  • Техническое обслуживание устройств электропитания на перегонах и станциях
  • Питающие пункты устройств автоматики и телемеханики
  • Приборы контроля и управления устройствами электропитания
  • Электропитание устройств автоматики и телемеханики крупных станций
  • Щитовая установка электропитания устройств централизации на крупных станциях
  • Щитовая установка электропитания устройств централизации — панель ПРББ
  • Щитовая установка электропитания устройств централизации — релейная панель горочной централизации
  • Щитовая установка электропитания устройств централизации — панели выпрямителей
  • Щитовая установка электропитания устройств централизации — панель конденсаторов ПК1
  • Электропитание устройств электрической централизации малых станций
  • Устройства электропитания электрической централизации промежуточных станций
  • Электропитающие установки безбатарейной и батарейной систем литания ЭЦ промежуточных станций
  • Автоматизированные дизель-генераторы и резервные электростанции

Основные типы опор воздушных линий СЦБ и связи

Опоры высоковольтных и высоковольтно-сигнальных линий СЦБ.

При строительстве высоковольтных и высоковольтно-сигнальных линий СЦБ в зависимости от назначения применяют следующие типы опор: промежуточные — одностоечные для прямолинейных участков линий; трасозащитные П-образные для установки линейных разъединителей; угловые, противоветровые, переходные, концевые кабельные опоры (А-образные); силовые А-образные и одностоечные — для монтажа линейного трансформатора типа ОМ без разъединителя и с разъединителем; силовые П-образные — для монтажа линейного трансформатора типа ОМ с разъединителем; переходные и концевые АП-образные с трансформаторами типа ОМ и без них; опоры А-образные с разъединителями для ответвления высоковольтных проводов; переходные одностоечные и А-образные опоры высотой 13 м и 14 м с металлической подставкой.
Верхняя часть промежуточной железобетонной опоры одноцепных высоковольтно-сигнальных линий на перегонах (рис. 16, а) имеет центрифугированную стойку 4, изолятор 1 типа ШФ20-8 с верхушечным штырем типа ШВ-22-3, изолятор 2 типа ШФ-10-Г для подвески высоковольтных проводов, двухштыревую траверсу 3 для установки изоляторов, шестиштырные траверсы 5 для подвески сигнальных проводов н изолятор 6 типа ТФ-20. Одноцепные опоры рассчитаны на подвеску трех высоковольтных сталеалюминиевых проводов марок: АС-25 — АС-35 или АС-50 — АС-70 и до 16 сигнальных стальных проводов диаметром 4—5 мм.
Верхняя часть промежуточной опоры двухцепной линии (рис. 16, б) состоит из железобетонной стойки 3, изолятора 1 типа ШФ10-Г, траверсы 2, штыря 4 типа ШТ-2Д, изолятора 5 типа ТФ-20. Опоры такого типа, применяемые на станциях, сигнальными траверсами не оснащают.

Рис. 16. Промежуточные железобетонные опоры одноцепной (а) и двухцепной
(б) ВЛ СЦБ
А-образные опоры собирают из двух железобетонных стоек, вершины которых соединяют металлическими планками. На угловых опорах одноцепных линий устанавливают планки со штырями, одну пару высоковольтных траверс и одну или две пары сигнальных траверс.
Железобетонные угловые опоры двухцепных линий оснащают металлическими планками без штыря, поверх которых устанавливают две высоковольтные траверсы. Ниже, непосредственно к опоре, крепят еще две траверсы. Для сигнальных проводов применяют такие же траверсы, как и на опорах одноцепных линий.
В зависимости от угла поворота, типа линии и числа подвешиваемых сигнальных проводов угловые А-образные опоры оснащают анкерными плитами.
Силовые А-образные железобетонные опоры одноцепных линий собирают так же, как и угловые. При одинарном креплении проводов используют одну планку со штырем и одну — без штыря, при двойном креплении — две планки со штырями. Кроме того, на опоре этого типа устанавливают бруски для усиления высоковольтных гравёре, размещения предохранителей типа ПКН и навешивания линейных силовых трансформаторов типа ОМ. На вершине опоры монтируют раму разъединителя со штырями для установки изоляторов.
Верхняя часть А-образной силовой опоры (рис. 17, а) состоит из железобетонной стойки 1, на которой расположены трансформаторы 2 типа ОМ, предохранитель 3 типа ПКН-10, разрядник 4 типа РВО-10, подвесные изоляторы 5 типа ПФ6-В, разъединитель 6 типа РЛНД-1-10, вал привода 7 разъединителя.
Одностоечные силовые опоры (рис. 17, б) предназначены для установки трансформаторов 2 типа ОМ, предохранителей 3 типа ПКН-10, разъединителей 5 типа РЛНД-1-10 и разрядников О типа РВО-10. На железобетонной стойке 1 размещают также подвесные изоляторы типов ПФ6-В и ПТФ-3,315.
Переходные АП-образные железобетонные опоры одноцепных высоковольтно-сигнальных линий СЦБ собирают из стоек длиной 10,1 или 11,1 м. Они рассчитаны на подвеску трех тросов диаметром 6,1 мм (высоковольтные цепи) и шести тросов диаметром 4,2 мм (сигнальные цепи). Переходные АП-образные железобетонные опоры двухцепных линий собирают из железобетонных стоек длиной 10,1 м. Их применяют для переходов длиной до 200 м при условии подвески в переходном пролете трех высоковольтных проводов марки ПС-35 и трех высоковольтных тросов диаметром 6,1 мм. По железной дороге стойки перевозят на платформах, а на трассе линии для этого используют трактора и автомобили с прицепами. Собирают и оснащают опоры на месте.
Котлованы для опор роют бурильно-крановыми машинами и одноковшовыми экскаваторами, а также траншеекопателями. Железобетонные опоры устанавливают грузоподъемными лебедками бурильнокрановых машин, автокранами или кранами на гусеничном ходу.
На дно котлована под железобетонные стойки А-образных угловых и переходных опор и А-образных элементов АП-образных опор укладывают опорные плиты.
В каменистом и скальном грунте, а также в затопляемых местах и в других случаях, оговариваемых в проектах, опоры закрепляют в железобетонных кольцах с заполнением пустых мест камнями и гравием.

Источник

Устройство и параметры распределительных сетей 10 и 0,4 кВ

Воздушные линии автоблокировки и продольного электроснабжения (ВЛ СЦБ и ПЭ) напряжением 10 кВ служат для питания линейных потребителей электроэнергии, устройств автоматической блокировки на перегонах и устройств автоматики и телемеханики на станциях электрифицированных и неэлектрифицированных железных дорог. С целью повышения надежности работы воздушные линии выполняются трехфазными — трехпроводными, с изолированной от земли нейтралью, частотой 50 Гц и напряжением 10 кВ.

По всей длине ВЛ СЦБ и ПЭ, через 1-2 км подключают устройства, потребляющие мощность не более 1-10кВА.Питаемые от ВЛ СЦБ устройства телемеханики и автоматики, относятся к наиболее ответственной группе потребителей – первой.Отключение таких потребителей от энергоснабжения может привестик созданию опасныхситуаций для безаварийного движения поездов и жизни людей. Также, это приведет к расстройству сложного технологического процесса и причинит значительный материальный ущерб.Ответственные потребители должны обеспечиваться энергией от двух независимых источников.Перерыв в энергоснабжении допускается только на время автоматического восстановления питания, не более чем на 1,3 с.

Электроснабжение автоблокировки и станционных устройств СЦБ организовано так, чтобы работа приемников электрической энергии не прерывалась при возможных повреждениях или ремонтахвысоковольтных линий. Резервирование осуществляется на всех уровнях системы электроснабжения; резервируется питание высоковольтной цепи, по возможности дублируются сама цепь и линейные понижающие трансформаторы; ставятся местные резервные источники энергии непосредственно у питаемых устройств и т.п.

Вблизи от сигнальных точек автоблокировки (светофор с релейным шкафом) на силовых опорах устанавливают линейные трансформаторы однофазные с масляным наполнением(ОМ) или однофазные литые (ОЛ).Трансформаторы понижают уровень напряжения до 115 или 230 (иногда до 400 В). Низкое напряжение подается по кабелю к сигнальной точке для питания рельсовых цепей, светофорных ламп и релейных схем. Другие жилы этого кабеля соединяют сигнальные провода с реле сигнальной точки.Схема соединений оборудования на силовой опоре показана на рис. 1.2.

Читайте также:  Пескоструйное оборудование для гравировки

ПКБ защищают высоковольтную цепь от коротких замыканий в трансформаторе, откидная крышка с ушком на ПКБ с помощью специальной штанги позволяет с земли отключить трансформатор от высоковольтной цепи или подключить его к ней. Металлические части штанги предварительно необходимо надежно заземлять.

Рис.1.2 — Схема соединения оборудования на силовой опоре. ПКБ — комбинированные плавкие предохранители-разъединители; ОПН — ограничитель перенапряжений; ОЛ — однофазный литой трансформатор;ПП — пробивной предохранитель; АВМ — автоматический выключатель максимального тока на 5…10 А;РВН-250 — вентильные разрядники

ОПН защищают трансформатор от грозовых и коммутационных перенапряжений. Места размещения, подключение и заземление ограничителей выбираются и выполняются как для вентильных разрядников в соответствии с требованиями нормативных документов, применяются взамен вентильных разрядников при последующей модернизации устройств и ввода новых участков.

Наибольшее снижение уровня перенапряжений при соответствующей пропускной способности обеспечивают ограничители ЗАО «ЗЭТО» г. Великие Луки.

ПП защищает от пробоя изоляцию между обмотками трансформатора и повышает безопасность обслуживающего персонала.

Для уменьшения опасности поражения обслуживающего персонала при выполнении регламентных работ, на силовой опоре имеются два заземления: высоковольтное и низковольтное.

Питающие линии высоковольтных цепей автоблокировки на питающих пунктах, должны присоединяться к шинам через отдельные трансформаторы.

Для защиты от аварийных режимов на питающих линиях устанавливается оборудование автоматического повторного включения (АПВ) и автоматического включения резерва (АВР).

Для исключения попадания высокого напряжения в рельсовые цепи при совместной подвеске линий ВЛ-10 кВ СЦБ и ПЭ по опорам контактной сети, земляная защита на фидерах автоблокировке должна работать только на отключение.

При питании автоблокировки переменным током питающие линии имеют:

— максимальную токовую защиту, отключающую линию при ненормальном возрастании потребляемого тока;

— защиту минимального напряжения, отключающую линию при резком уменьшении напряжения;

— защиту от однофазных замыканий на землю, действующую на сигнал или на отключение, т.к. при заземлении одной фазы линии с изолированной нейтралью резко возрастают помехи в цепях связи.

В качестве резервной линии для питания автоблокировки используют высоковольтную цепь ПЭ.Для этого у каждой силовой опоры основной ВЛ автоблокировки стоит такая же силовая опора резервной линии ПЭ. Автоматическое переключениесигнальной точку на резервную линию ПЭ производится аварийным реле АВМ-5.

Схема основного — ВЛ СЦБ и резервного питания -ВЛ ПЭ поста ЭЦ и сигнальных точек приведена на примере ст. Княжая на рис. 1.3.

Рис. 1.3 — Схема электроснабжения устройств СЦБ ст. Кандалакша

Питание устройств СЦБ осуществляется от высоковольтной линии автоблокировки по консольной схеме.Консольная схема питания принята в качестве основной. Эта схема в сочетании с АПВ, АВР и системы телеуправления выключателями и разъединителями фидеров является надежной при относительно простых и надежных защитах от многофазных коротких замыканий и селективной защитой от однофазных замыканий на «землю».

Опасным недостаткомдвухцепной линииявляются случаи, когда одновременно повреждаются обе цепи. Поэтому на участках с электротягой постоянного тока цепь продольного электроснабжения в ряде случаев подвешивают на опорах тяговой сети. На таких же двухпутных участках,возможно, подвесить основную цепь на опорах одного пути, а резервную — на опорах второго.

Электроснабжение линейных потребителей на дорогах с электротягой переменного тока осуществляется по трехфазной несимметричной цепи «два провода — рельсы» (ДПР) с линейным напряжением 27,5 кВ, расположенной на опорах тяговой сети.

В этом случае экономически целесообразно подвесить высоковольтную цепь автоблокировки тоже на опорах тяговой сети. Но, на этих опорах не хватает места для трех проводов.Подвешивать рядом с высоковольтным тяговым проводом цепь напряжением 6. 10 кВ без защиты нельзя, поскольку в ней будут наводиться напряжения до 12. 15 кВ.

Поэтому, в качестве высоковольтной линии автоблокировки в данном случае используют однофазную цепь частотой 50 Гц и напряжением 27,5 кВ (как в цепи ДПР), состоящую из подвешенного на опорах тяговой сети провода и рельсов в качестве обратного провода. Такую цепь называют цепью ПР («провод — рельсы»). Длину плеча питания в этом случае принимают равной расстоянию между тяговыми подстанциями. Резервное питание автоблокировки осуществляется в этом случае от цепи ДПР.

При таком способе электроснабжения не применяют силовые опоры, а вместо них устанавливают у сигнальных точек однофазные комплектные трансформаторные подстанции с двумя трансформаторами напряжением
27,5 кВ / 127 В.

Первый включается между проводом цепи ПР и рельсами и обеспечивает основное питание, а второй — между одним проводом цепи ДПР и рельсами обеспечивая резервное питание. Применение данной системы целесообразно прежде всего в тех случаях, когда строительство самостоятельной высоковольтной линии затруднено: болотистая или скалистая местность, вечная мерзлота.

Одним из недостатков системы являются большие колебания напряжения в цепях ПР и ДПР, вызываемые колебаниями напряжения на шинах 27,5 кВ тяговых подстанций и изменениями э. д. с., индуктированной в однопроводной цепи провод — рельс от тяговой сети переменного тока.

В системе автоблокировки с рельсовыми цепями переменного тока на границах рельсовых цепей (без изолирующих стыков) стоят только путевые трансформаторы. Аппаратура питающих и релейных концов размещается на станциях, ограничивающих перегон.При таких условиях высоковольтная цепь автоблокировки на перегонах не нужна.Сигнальные цепи размещаются в отдельной кабельной линии.

Схема питания устройств ВЛ СЦБ на тяговых подстанциях реализована следующим образом. Для электроснабжения ВЛ СЦБ на подстанциях предусматривается отдельный трансформатор, получающий питание от шин 0,23 или 0,4 кВ.Трансформатор выполняет роль разделительного,и получает, в свою очередь, питание от трансформаторов собственных нужд подстанции.

Необходимость применения разделительных трансформаторов обуславливается следующими факторами:

— при подключенииВЛ СЦБ непосредственно к шинам РУ-6,
10 кВ тяговых подстанций ток замыкания на землю может достигать значений более 5 А. Следовательно нормативными документами требуется заземление опор в ненаселенной местности;

— при подключении ВЛ СЦБ непосредственно к РУ-6, 10 кВ подстанций токи короткого замыкания могут значительно превышать 0,15 кА, что превышает предельный отключаемый ток короткого замыкания для высоковольтных предохранителей типа ПКН, используемых для защиты трансформаторов ОМ, ОЛ.

По климатическим условиям Кандалакшская дистанция электроснабжения относится к I (холодному) температурному району. Для этого температурного района характерны: минимальная температура -50°С; максимальная +40 °С; среднегодовая -5. 0 °С. Ветровой район — III, со скоростью ветра 29 м/с. Гололедный район — II (изморозь), с толщиной стенки гололеда до 10 мм. Район по загрязненности — V.

Кроме ВЛ СЦБ и ПЭ на участке Княжая — Кандалакша есть распределительные сети находящиеся на балансе АО «Колэнерго» разных уровней напряжений: 110, 35, 10, 0,4 кВ имеющие сближение с электротяговой сетью.

Источник

Основные сведения о высоковольтно-сигнальных линиях автоблокировки

Назначение и требования.Воздушные линии автоблокировки (ВЛ автоблокировки) напряжением 6. 10 кВ служат для подвески высоковольтных и сигнальных проводов. Высоковольтная цепь предназначена для электроснабжения устройств автоматической блокировки на перегонах и устройств автоматики и телемеханики на тех станциях, которые не имеют других источников энергии. Сигнальные провода обеспечивают взаимодействие устройств автоматики и телемеханики, расположенных в разных пунктах вдоль железной дороги, например, взаимную увязку показаний соседних светофоров автоблокировки. По сигнальным проводам передаются также другие сигналы управления и контроля. Работникам дистанций сигнализации и связи необходимо знать основные характеристики линий ВЛ автоблокировки и их возможности, так как с середины 1990-х гг. на этих линиях подвешиваются оптические кабели.

В отличие от крупных линий электропередачи к ВЛ автоблокировки по всей их длине через 1 . 2,5 км подключают устройства, потребляющие мощность не более 1,5. 5 кВ А. Питаемые от ВЛ устройства автоматики и телемеханики относятся к наиболее ответственной первой группе потребителей, нарушение энергоснабжения которых может по­влечь опасность для жизни людей, расстройство сложного технологического процесса, причинить значительный материальный ущерб. Такие потребители должны обеспечиваться энергией от двух независимых источников, причем перерыв допускается только на время включения или выключения резерва не более чем на 1,3 с.

Электроснабжение автоблокировки и станционных устройств СЦБ должно быть организовано так, чтобы их действие не прерывалось при большинстве повреждений или ремонте элементов высоковольтной линии. Поэтому резервирование осуществляется на всех уровнях системы электроснабжения; резервируется питание высоковольтной цепи, по возможности дублируются сама цепь и линейные понижающие трансформаторы; ставятся местные резервные источники энергии непосредственно у питаемых устройств и т.п.

Виды высоковольтно-сигнальных линий.Наиболее распространенными являются ВЛ автоблокировки, представляющие собой трехфазную высоковольтную цепь 1 с изолированной нейтралью частотой 50 Гц и напряжением 10 или 6 кВ, ниже которой расположены сигнальные провода 2 (рисунок 2.11, а).На рисунке 2.11, б представлена двухцепная линия, несущая две одинаковые высоковольтные цепи 1 и 3. В зависимости от расчетных метеорологических условий тип линии выбирают аналогично линии связи (см.таблицу 2.1),но для ВЛ автоблокировки облегченный тип линии отсутствует.

Рисунок 2.11 – Виды высоковольтно-сигнальных линий

Вблизи от сигнальных точек автоблокировки (светофор с релейным шкафом) на силовых опорах устанавливают линейные трансформаторы ОМ (однофазные с масляным наполнением), снижающие напряжение до 115 или 230 (иногда до 400 В). Низкое напря­жение подается по кабелю к сигнальной точке для питания рельсовых цепей, светофорных ламп и релейных схем. Другие жилы этого кабеля соединяют сигнальные провода с реле сигнальной точки.

Для уменьшения опасности поражения обслуживающего персонала на силовой опоре имеются два заземления: высоковольтное и низковольтное.

Фидеры, питающие высоковольтные цепи автоблокировки на питающих пунктах, должны присоединяться к шинам через отдельные трансформаторы и оборудоваться устройствами автоматического повторного включения (АПВ) и автоматического включения резерва (АВР).

При питании автоблокировки переменным током эти фидеры имеют максимальную токовую защиту, отключающую фидер при ненормальном возрастании потребляемого тока, защиту минимального напряжения, отключающую фидер при резком уменьшении напряжения, а также защиту от однофазных замыканий на землю, действующую на сигнал или тоже на отключение.

Читайте также:  Что нужно для торговли медицинским оборудованием

Последнее важно потому, что при заземлении одной фазы линии с изолированной нейтралью резко возрастают помехи в цепях связи.

Высоковольтную цепь продольного электроснабжения используют в качестве резервной для питания автоблокировки, для чего у каждой силовой опоры основной ВЛ автоблокировки стоит такая же силовая опора резервной линии, и аварийное реле А (рисунок 2.12)автоматически переключает сигнальную точку на резервную линию. Однако двухцепная линия имеет важный недостаток — не исключены случаи одновременного повреждения обеих цепей.

Поэтому на участках с электротягой посто­янного тока цепь продольного электроснабжения в ряде случаев подвешивают на опорах тяго­вой сети (рисунок 2.13, а).На двухпутных таких же участках можно подвесить основную цепь на опо­рах одного пути, а резервную — на опорах второго.

Рисунок 2.12 – Аварийное реле для резервной установки

При электротяге переменного тока напряжением 27,5 кВ в соседних проводах наводятся очень высокие опасные напряжения. Сигнальные провода в этом случае следует размещать в кабелях связи или специально прокладываемых, а на линии автоблокировки оставлять только высоковольтную цепь.

Электроснабжение линейных потребителей на дорогах с электротягой переменного тока осуществляется по трехфазной несимметричной цепи «два провода — рельсы» (ДПР) с линейным напряжением 27,5 кВ, расположенной на опорах тяговой сети (рисунок 3.13, б).

В этом случае экономически целесообразно подвесить высоковольтную цепь автоблокировки тоже на опорах тяговой сети. Но на этих опорах не хватает места для трех проводов, а подвешивать рядом с высоковольтным тяговым проводом цепь напряжением 6. 10 кВ нельзя, поскольку в ней будут наводиться напряжения до 12. 15 кВ.

Поэтому в качестве высоковольтной линии автоблокировки в данном случае используют однофазную цепь частотой 50 Гц и напряжением 27,5 кВ (как в цепи ДПР), состоящую из подвешенного на опорах тяговой сети провода и рельсов в качестве обратного провода.

Такую цепь называют цепью ПР («провод — рельсы»). Длину плеча питания в этом случае принимают равной расстоянию между тяговыми подстанциями. Резервное питание автоблокировки осуществляется в этом случае от цепи ДПР.

Рисунок 2.13 – Электроснабжение линейных потребителей

При таком способе электроснабжения не применяют силовые опоры, а вместо них устанавливают у сигнальных точек однофазные комплектные трансформаторные подстанции с двумя трансформаторами напряжением 27,5 кВ / 127 В, один из которых включен между проводом цепи ПР и Рельсами (основное питание), а второй — между одним проводом цепи ДПР и рельсами (резервное питание). Применение данной системы целесообразно прежде всего в тех случаях, когда строительство самостоятельной высоковольтно-сигнальной линии затруднено (например, в горах). Недостатком системы являются большие колебания напряжения в цепях ПР и ДПР, вызываемые изменениями нагрузок тяговой сети.

В случае отсутствия второй высоковольтной цепи на железнодорожном участке применяют резервирование линейных трансформаторов . Их устанавливают на соседних опорах в сочетании с разъединителями, что позволяет отключать один трансформатор и участок высоковольтной цепи для ремонта или устранения повреждений. Иногда для тех же целей выполняют резервное питание по цепи низкого (220 В) напряжения, подвешенной на сигнальной траверсе от соседней сигнальной точки . В обоих случаях переход от основного питания к резервному осуществляется автоматически (см.рисунок 2.12).

В новой системе автоблокировки с рельсовыми цепями переменного тока на границах рельсовых цепей (без изолирующих стыков) стоят только путевые трансформаторы, а аппаратура питающих и релейных концов размещается на станциях, ограничивающих перегон. В этом случае высоковольтная цепь автоблокировки на перегонах не нужна, а сигнальные цепи заключают в отдельный кабель.

1. Перечислите преимущества и недостатки воздушных линий в сравнении с кабельными.

2. Как определяются типы (классы) воздушных линий связи и чем они отличаются друг от друга?

3. Назовите назначение и разновидности высоковольтных линий автоблокировки, а также область их применения.

4. Каковы способы резервирования питания сигнальных точек автоблокировки на железнодорожных участках с разными видами тяги?

Источник

Основные типы опор воздушных линий СЦБ и связи

Опоры высоковольтных и высоковольтно-сигнальных линий СЦБ.

При строительстве высоковольтных и высоковольтно-сигнальных линий СЦБ в зависимости от назначения применяют следующие типы опор: промежуточные — одностоечные для прямолинейных участков линий; трасозащитные П-образные для установки линейных разъединителей; угловые, противоветровые, переходные, концевые ка бельные опоры (А-образные); силовые А-образные и одностоечные — для монтажа линейного трансформатора типа ОМ без разъединителя и с разъединителем; силовые П-образные — для монтажа линейного трансформатора типа ОМ с разъединителем; переходные и концевые АП-образные с трансформаторами типа ОМ и без них; опоры А-образные с разъединителями для ответвления высоковольтных проводов; переходные одностоечные и А-образные опоры высотой 13 м и 14 м с металлической подставкой.

Верхняя часть промежуточной железобетонной опоры одноцепных высоковольтно-сигнальных линий на перегонах (рис. 16, а) имеет центрифугированную стойку 4, изолятор 1 типа ШФ20-8 с верхушечным штырем типа ШВ-22-3, изолятор 2 типа ШФ-10-Г для подвески высоковольтных проводов, двухштыревую траверсу 3 для установки изоляторов, шестиштырные траверсы 5 для подвески сигнальных проводов и изолятор 6 типа ТФ-20. Одноцепные опоры рассчитаны на подвеску трех высоковольтных сталеалюминиевых проводов марок: АС-25 — АС-35 или АС-50 — АС-70 и до 16 сигнальных стальных проводов диаметром 4-5 мм.

Верхняя часть промежуточной опоры двухцепной линии (рис. 16, б) состоит из железобетонной стойки 3, изолятора 1 типа ІІІФ10-Г, траверсы 2, штыря 4 типа ШТ-2Д, изолятора 5 типа ТФ-20. Опоры такого типа, применяемые на станциях, сигнальными траверсами не оснащают.

Промежуточные железобетонные опоры одноцепной (а) и лвухцсцной

А-образные опоры собирают из двух железобетонных стоек, вершины которых соединяют металлическими планками. На угловых опорах одноцепных линий устанавливают планки со штырями, одну пару высоковольтных траверс и одну или две пары сигнальных траверс.

Железобетонные угловые опоры двухцепных линий оснащают металлическими планками без штыря, поверх которых устанавливают две высоковольтные траверсы. Ниже, непосредственно к опоре, крепят еще две траверсы. Для сигнальных проводов применяют такие же траверсы, как и на опорах одноцепных линий.

В зависимости от угла поворота, типа линии и числа подвешиваемых сигнальных проводов угловые А-образные опоры оснащают анкерными плитами.

Силовые А-образные железобетонные опоры одноцепных линий собирают так же, как и угловые. При одинарном креплении проводов используют одну планку со штырем и одну — без штыря, при двойном креплении — две планки со штырями. Кроме того, на опоре этого типа устанавливают бруски для усиления высоковольтных травёрс, размещения предохранителей типа ПКН и навешивания линейных силовых трансформаторов типа ОМ. На вершине опоры монтируют раму разъединителя со штырями для установки изоляторов.

Верхняя часть А-образной силовой опоры (рис. 17, а) состоит из железобетонной стойки /, на которой расположены трансформаторы 2 типа ОМ, предохранитель 3 тина ПКН-10, разрядник 4 типа РВО-Ю, подвесные изоляторы 5 типа ПФ6-В, разъединитель 6 типа РЛНД-1-10, вал привода 7 разъединителя.

Одностоечные силовые опоры (рис. 17, б) предназначены для установки трансформаторов 2 типа ОМ, предохранителей 3 типа ПКН-10, разъединителей 5 типа РЛНД-1-10 и разрядников О типа РВО-Ю. На железобетонной стойке 1 размещают также подвесные изоляторы типов ПФ6-В и ПТФ-3,315.

Переходные АП-образные железобетонные опоры одноцепных высоковольтно-сигнальных линий СЦБ собирают из стоек длиной 10,1 или 11,1 м. Они рассчитаны на подвеску трех тросов диаметром 6,1 мм (высоковольтные цепи) и шести тросов диаметром 4,2 мм (сигнальные цепи). Переходные АП-образные железобетонные опоры двухцепных линий собирают из железобетонных стоек длиной 10,1 м. Их применяют для переходов длиной до 200 м при условии подвески в переходном пролете трех высоковольтных проводов марки ПС-35 и трех высоковольтных тросов диаметром 6,1 мм. По железной дороге стойки перевозят на платформах, а на трассе линии для этого используют трактора и автомобили с прицепами. Собирают и оснащают опоры на месте.

Котлованы для опор роют бурильно-крановыми машинами и одноковшовыми экскаваторами, а также траншеекопателями. Железобетонные опоры устанавливают грузоподъемными лебедками бурильнокрановых машин, автокранами или кранами на гусеничном ходу.

На дно котлована под железобетонные стойки А-образных угловых и переходных опор и А-образных элементов АП-образных опор укладывают опорные плиты.

В каменистом и скальном грунте, а также в затопляемых местах и в других случаях, оговариваемых в проектах, опоры закрепляют в железобетонных кольцах с заполнением пустых мест камнями и гравием.

Опоры воздушных линий связи. Их подразделяют на простые, сложные и специальные. К простым опорам относятся однопарные промежуточные опоры; к сложным — угловые, анкерные, полуан-керные, усиленные, противоветровые; к специальным — контрольные, кабельные, разрезные вводные.

Верхняя часть А-образной силовой опоры (а) и одностоечная силовая

Для прямолинейных участков линий предназначены простые одинарные промежуточные опоры. Угловые опоры устанавливают в местах поворота (изменения направления) воздушных линий связи. На линиях с деревянными опорами угловые опоры укрепляют подпорами (рис. 18, а). Опоры скрепляют с подпорами с помощью болта 2. Под нижнюю часть подпоры подкладывают лежень 1. К комлю столба болтом закрепляют поперечный брус (ригель) 3.

На линиях с железобетонными опорами используют оттяжки (рис. 18, б). Применение оттяжек позволяет экономить древесину, поэтому их стали широко применять и на линиях с деревянными опорами. Верхнюю часть оттяжки скрепляют с железобетонной опорой под второй и третьей траверсой металлическим хомутом 1 и серьгой (винтовой оттяжкой) 2. В грунте оттяжку закрепляют при помощи анкера, состоящего из стойки 3 и анкерной плиты 4, надевающейся на стойку.

В гололедных районах для увеличения устойчивости воздушной линии связи ее укрепляют полуанкерными, анкерными или усиленными и противоветровыми опорами. На воздушных линиях связи, оснащенных траверсами, применяют полуанкерные или анкерные опоры, а на линиях с крюками — усиленные опоры. На полуанкер-ной деревянной опоре (рис. 19, а) поперечные брусья, подпоры и раскос скреплены со столбами опоры болтами. Анкерная железобетонная опора связи (рис. 19, б) состоит из двух железобетонных стоек, каждую из которых устанавливают на железобетонную плиту и укрепляют двумя оттяжками. Полуанкерные и анкерные опоры оснащают двойными траверсами.

Полуанкерная деревянная (о) и анкерная железобетонная (б) опоры

Рис. 20. Усиленная («) и протлвоветровая деревянная (б) опоры щиі’/силенная опора (рис. 20, а) предназначена для линий с деревянными опорами при подвеске проводов на крюках. Она представляет собой промежуточную опору, укрепленную двумя подпорами или оттяжками 1, располагаемыми вдоль линии. Противоветровыми опорами (рис. 20, б) дополняют усиленные или полуанкерные опоры в гололедных районах.

Читайте также:  Пожарное оборудование должно быть исправно

На линиях с железобетонными опорами противоветровая опора представляет собой промежуточную опору, укрепленную двумя оттяжками, направленными в противоположные стороны. Оттяжки устанавливают перпендикулярно к направлению линии.

В болотистых грунтах для повышения устойчивости линии деревянные промежуточные опоры укрепляют двумя подпорами, скрепленными между собой и с опорой двумя лежнями (рис. 21, а). При установке железобетонных опор подпоры заменяют оттяжками.

Для начала и конца воздушной линии связи предусматривают оконечные опоры. На линиях с деревянными опорами при числе проводов до 16 для вводной опоры применяют одинарный столб с подпорой или оттяжкой. При большем числе проводов в качестве вводной опоры используют сдвоенную (рис. 21, б), полуанкерную или анкерную опоры. На линиях с железобетонными стойками в качестве вводной опоры используют анкерную железобетонную опору.

К специальным опорам относятся кабельные и контрольные опоры. Кабельные опоры размещают в местах перехода воздушной линии в кабельную при устройстве кабельных вставок или вводов. У основания кабельной опоры устанавливают кабельный шкаф типа ШМС или на самой опоре располагают кабельный ящик (рис. 22).

Промежуточная деревянная опора для болотистых грунтов (а) и сдвоенная опора (б)

Рис. 21. Промежуточная деревянная опора для болотистых грунтов (а) и сдвоенная опора (б)

Контрольные сжимы для однопроволочных (а) и многопроволочных сталеалюми-нневых (б) проводов

Кабельная опора с кабельным ящиком

Рис. 22. Кабельная опора с кабельным ящиком

Для испытаний и определения места повреждения проводов воздушной линии служат контрольные опоры. На этих опорах провода разрезают и соединяют их специальными контрольными сжимами (рис. 23). Для удобства работ контрольные опоры оборудуют ступеньками и дополнительной траверсой, а также молниеотводом, который при проведении испытаний цепей используют как заземление. Контрольные опоры обычно устанавливают через каждые 15-25 км, а также на границах соседних дорог и дистанций.

Электропитающие устройства и линейные сооружения автоматики, телемеханики и связи железнодорожного транспорта

  • Введение
  • Классификация воздушных линий
  • Типовые профили опор ВЛ, ВСЯ СЦБ и воздушных линий связи
  • Материалы и арматура воздушных линий
  • Деревянные опоры, железобетонные приставки и железобетонные опоры
  • Основные типы опор воздушных линий СЦБ и связи
  • Оборудование высоковольтных линий автоматики и телемеханики
  • Оборудование воздушных линий связи
  • Устройство удлиненных пролетов, пересечений и переходов
  • Заземления в устройствах автоматики, телемеханики и связи
  • Типы и конструкции заземляющих устройств
  • Строительство воздушных линий
  • Техническое обслуживание и ремонт воздушных линий
  • Механизация работ при строительстве и ремонте воздушных линий
  • Техника безопасности при работах на воздушных линиях
  • Назначение и классификация кабельных линий
  • Конструкция кабелей
  • Кабели для устройств автоматики и телемеханики
  • Железнодорожные кабели связи
  • Оборудование, арматура и материалы кабельных линий
  • Строительство кабельных линий
  • Монтаж силовых электрических кабелей
  • Монтаж силовых и контрольных кабелей. Паспортизация кабельных линий
  • Механизация кабельных работ
  • Техническое обслуживание и ремонт кабельных линий
  • Техника безопасности при работах на кабельных линиях
  • Влияние электрических железных дорог и линий электропередачи на воздушные и кабельные линии
  • Средства защиты устройств автоматики, телемеханики и связи от опасных и мешающих влияний железных дорог и линий электропередачи
  • Защита полупроводниковых приборов от перенапряжений
  • Воздействие молнии на устройства автоматики, телемеханики и связи. Приборы защиты
  • Защита устройств автоматики, телемеханики и связи от атмосферных перенапряжений
  • Защита кабелей от коррозии
  • Генераторы постоянного тока
  • Реакция якоря и коммутация тока
  • Типы генераторов и их характеристики
  • Общие сведения о двигателях постоянного тока
  • Электродвигатели постоянного тока и их характеристики
  • Однофазный и трехфазный трансформаторы
  • Автотрансформаторы и дроссели насыщения
  • Трансформаторы железнодорожной автоматики и телемеханики
  • Путевые дроссель-трансформаторы
  • Асинхронные электродвигатели
  • Синхронные генераторы
  • Первичные химические источники тока
  • Свинцовые аккумуляторы
  • Электролит и химические процессы в свинцовых аккумуляторах
  • Электрические характеристики свинцовых аккумуляторов
  • Аккумуляторные батареи
  • Правила эксплуатации и способы устранения неисправностей свинцовых аккумуляторов
  • Щелочные никепь-железные и никель-кадмиевые аккумуляторы. Аккумуляторные помещения
  • Электрические вентили и выпрямительные устройства
  • Классификация схем выпрямления переменного тока и их параметры
  • Влияние характера нагрузки на работу выпрямительных схем
  • Выпрямители, применяемые в устройствах автоматики и телемеханики
  • Электромагнитные и полупроводниковые преобразователи
  • Особенности электроснабжения устройств
  • Энергоснабжение устройств автоблокировки
  • Системы питания
  • Электропитание устройств переездной сигнализации и полуавтоматической блокировки
  • Техническое обслуживание устройств электропитания на перегонах и станциях
  • Питающие пункты устройств автоматики и телемеханики
  • Расчеты питающих устройств сигнальной точки автоблокировки
  • Электропитание устройств автоматики и телемеханики крупных станций
  • Унифицированная щитовая установка электропитания устройств централизации на крупных станциях при безбатарейной системе питания
  • Электропитание устройств электрической централизации малых станций
  • Устройства электропитания электрической централизации промежуточных станций
  • Электропитающие установки безбатарейной и батарейной систем питания ЭЦ промежуточных станций
  • Расчеты электропитающих устройств электрической централизации
  • Автоматизированные дизель-генераторные установки и резервные электростанции

Электродинамический тормоз электровозов ЧС2 Т и ЧС200

Рассмотрены устройство и работа основного электронного оборудования, применяемого в электродинамическом (реостатном) тормозе системы «Шкода». Применительно к электродинамическому тормозу электровозов ЧС2 Т и его модификации на скоростном электровозе ЧС200

Источник

ВВЕДЕНИЕ

Уже в первые годы существования железных дорог стремились механизировать процессы, связанные с организацией движения поездов, т. е. облегчить физический труд человека при решении поставленных задач. Ручное перемещение стрелочных и сигнальных тяг заменялось механизированным с использованием энергии сжатого воздуха, жидкости, электрического тока. Применение соответствующих устройств (пневмо-, гидро-, электроприводов), как правило, позволяло ускорить приготовление маршрутов и, следовательно, поднять участковую скорость.

Одновременно с механизацией решались вопросы автоматизации процессов установки маршрутов и интервального регулирования движения поездов,
т. е. внедрения устройств, облегчавших функции управления. К техническим средствам автоматизации относятся различного рода системы путевой автоматической блокировки (ПАБ, АБ), авторегулировки (АЛС, САУТ), электрической централизации (ЭЦ) стрелок и сигналов, диспетчерской централизации (ДЦ), устройств заграждения переездов (АПС) и др. Эти системы позволяют регулировать движение поездов в заданных размерах, осуществлять телеуправление и контроль объектов на практически нужных расстояниях, обеспечивать на высоком уровне безопасность движения по заданному алгоритму, поставлять информацию о сложившейся поездной обстановке и другие различного рода сведения, необходимые для принятия оперативных решений.

Методические указания состоят из двух частей. Во второй части предлагается ознакомиться с основами электропитания устройств АБ, заграждения на переездах (АПС), принципами действия авторегулировки (АЛСН, САУТ); изучить конструкцию напольных устройств АБ, АПС, АЛСН, САУТ и приобрести практические навыки по их регулировке и содержанию.

Отчеты по лабораторным работам составляются каждым студентом и предоставляются для проверки преподавателю в установленные сроки.

Лабораторная работа 4

АППАРАТУРА КОДИРОВАНИЯ РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ

Ц е л ь р а б о т ы: уяснить назначение кодирования рельсовых цепей (РЦ) и ознакомиться с приборами обеспечивающими кодирование, и изучить принцип их действия.

4.1. Основные сведения

Движение поездов на железнодорожном транспорте регулируется с помощью различного рода сигналов. Основным источником сигналов для машиниста, ведущего поезд, является путевой светофор, однако ввиду кривых и сложного профиля пути, значительной длины блок-участков (2600 м) часть времени машинист ведет поезд, не имея информации о показании впередистоящего светофора. Для того чтобы обеспечить машиниста информацией, в настоящее время широко применяется система автоматической локомотивной сигнализации (АЛС), в основе которой лежит кодирование РЦ. В системе АЛС при движении поезда по перегону передача информации о показании впередистоящего светофора передается по рельсовой цепи в виде одного из трех кодов – З, Ж или КЖ. Кодовый ток воспринимается приемными катушками, расположенными впереди первой колесной пары локомотива на высоте 100 – 180 мм от уровня головки рельса и находящимися в магнитном поле сигнального тока. ЭДС, наведенная в катушках, вызывает протекание тока в импульсном реле, задающем работу дешифратора, с помощью которого выбираются показания локомотивного
светофора.

Аппаратура кодирования РЦ состоит из четырех основных компонентов: источника кодового тока, формирователя кодовой последовательности, коммутатора кодового тока в РЦ, устройства сопряжения. На железных дорогах России, как правило, используется кодовый ток частотой 50 и 25 Гц, в первом случае источником служит кодовый трансформатор, во втором – преобразователь частоты 50/25. Источник кодового тока подбирается по мощности по результатам расчета режима работы системы АЛС. Как правило, применяются путевые трансформаторы типа ПОБС, ПРТ, ПТ25, РТЭ, ПТМ. В буквенном обозначении трансформатора зашифрованы его основные параметры, например: ПОБС-2АУЗ – путевой, однофазный, броневой, сухой, 2 – порядковый номер типа, А – видоизменение, У – климатическое исполнение, З – категория размещения; или ПРТ-25 – путевой, релейный, трансформатор, 25 – частота, Гц. В качестве преобразователей частоты благодаря своим рабочим характеристикам получили широкое распространение статические однофазные электромагнитные преобразователи частоты типа ПЧ50/25. Выпускаются преобразователи ПЧ50/25-40, ПЧ50/25-100, ПЧ50/25-150, ПЧ50/25-300 (рис. 4.1), где число после дефиса означает номинальную мощность в вольт-амперах (В∙А). Преобразователь ПЧ50/25 состоит из конструктивно не связанных блоков: преобразовательного БП и конденсаторного БК.

Рис. 4.1. Схема электрическая преобразователя ПЧ50/25-300

В качестве формирователя кодовой последовательности широкое применение получил кодовый путевой трансмиттер КПТШ (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Конструкция кодового путевого трансмиттера КПТШ (вид сбоку)

Трансмиттер КПТШ (рис. 4.3, а) состоит из однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, редуктора, состоящего из червяка 2 и шестерни 3, трех кулачковых шайб 4 – 6 и контактной системы. Двигатель 1 через редуктор приводит во вращение кодовые кулачковые шайбы 4 – 6, отличающиеся одна от другой количеством выступов. По поверхности этих шайб катаются ролики, укрепленные на нижних контактных пружинах. Кулачковая шайба 4 за один оборот создает три замыкания контактов, вырабатывая числовой код, состоящий из трех импульсов и трех интервалов в цикле, который называется кодом З (зеленого огня). Кулачковая шайба 5 за один оборот замыкает контакты два раза, вырабатывая числовой код, состоящий из двух импульсов и двух интервалов в цикле, который называется кодом Ж (желтого огня). Кулачковая шайба 6 за один кодовый цикл (пол-оборота шайбы) вырабатывает числовой код, состоящий из одного импульса и одного интервала, который называется кодом КЖ (красно-желтого огня).

Рис. 4.3. Схема кинематическая трансмиттера КПТШ – (а)

Источник