Контактные и кабельные сети

Внешнее электроснабжение

По технико-экономическим соображениям и для повышения надежности снабжения потребителей электроэнергией электростанции при помощи линий электропередач и подстанций связываются для параллельной работы на общую нагрузку.

Совокупность электростанций, линий электропередачи, подстанций и тепловых сетей, связанных в одно целое общностью режима и непрерывностью процесса производства и распределения электрической и тепловой энергии называется энергетической системой.

Часть энергетической системы, состоящей из генераторов, распределительных устройств, повысительных и понизительных подстанций, линий электропередачи и приемников электроэнергии, называется электрической системой.

Часть электрической системы, состоящей из подстанций и линий электропередач различного напряжения, называется электрическими сетями. Электрическая сеть служит для передачи и распределения электроэнергии от места ее производства к местам потребления.

Электрические сети различаются по напряжению, по назначению и по конструктивному выполнению и состоят из системы изолированных проводов, снабженной соответствующими аппаратами и приборами для переключений, измерений, трансформации, регулирования напряжения и т.д. Поэтому под понятием электрические сети подразумевают не только линии электрической сети, но и подстанции со всем электрооборудованием.

Требования к сети в отношении надежности и безопасности электроснабжения потребителей зависит от характера потребителей, разделяющихся на следующие категории:

1-я категория – электроприемники потребителей, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение особоважных элементов городского хозяйства, значительный ущерб народному хозяйству;

2-я категория – электроприемники потребителей, перерыв в электроснабжении которых связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушением нормальной деятельности значительного количества городских жителей;

3-я категория – неответственные нагрузки, как, например, электроприемники цехов несерийного производства, вспомогательных цехов, небольшие поселки, небольшие кустарные предприятия и т.д.

Cхмы внешнего электроснабжения:

Рис. 1.1 – Радиальная схема электроснабжения ПП – шины питательной подстанции; ТП – шины тяговой подстанции; ВВ- высоковольтный выключатель; а – одинлучевая; бы|б| - с параллельной работой питательных вводів|; в – с раздельной работой питательных вводів|; г – с одиночными соединительными|сочетательными| кабелями между тяговыми подстанциями.

                       Рис1.2 – Кольцевая схема внешнего электроснабжения

Внутреннее электроснабжение

 Питающие линии, контактные и рельсовые сети, защитные коммутирующие и вспомогательные устройства, связанные с ними представляют из себя в н у т р е н н е е э л е к т р о с н а б ж е н и е.

Контактные и кабельные сети

Схемы внутреннего электроснабжения:

       Рис. 2.1 – Схема внутрішнього електропостачання двошляхової ділянки:

а, б – одностороннє живлення; в - двостороннє живлення;

                                         г – схема з постом секціонування

                Рис. 2.2 – Схема внутрішнього електропостачання одноколійної ділянки:

а, б – одностороннє живлення; в - двостороннє живлення.

Внутреннее электроснабжение подразделяется на ц е н т р а л и з о в а н н о е и д е ц е н т р а л и з о в а н н о е  (2.3).

Рис. 2.3 - Системи децентралізованого (а) і централізованого (б) електропостачання ГЕТ: ТП —тяговая підстанція; КМ-контактная мережа; Р — рейка; СІ — секційний ізолятор

При централизованной системе (рис. 2.3,б) каждая относительно мощная тяговая подстанция питает, как удаленные, так и непосредственно примыкающие к ней секции контактной сети.

С е к ц и е й контактной сети называют участок сети, изолированный от смежных секционными изоляторами, обеспечивающими безприпятственный проход токоприемников подвижного состава.

В централизованной системе р е з е р в и р о в а н и е на подстанциях обеспечивается за счет некоторого увеличения числа преобразовательных агрегатов, необходимых для нормального рабочего режима.

При децентрализованной (рис. 2.3.а) системе в нормальном режиме каждая секция контактной сети питается от двух соседних тяговых подстанций, расположенных вблизи секционных изоляторов. При выходе из строя любой из подстанций ее нагрузка распределяется между смежными подстанциями, имеющими определенный резерв мощности.

С е к ц и о н и р о в а н и е с е т и обеспечивает необходимую гибкость в аварийных режимах: локализацию аварий, возможность снятия напряжения с участка сети для оперативного ремонта, питание по смежному кабелю.

В работе системы электроснабжения различают н о р м а л ь н ы й , в ы- н у ж д е н н ы й и а в а р и й н ы й режимы.

В н о р м а л ь н о м р е ж и м е работы система должна обеспечивать питание контактной сети при расчетных размерах движения в часы пик и для условий наибольшего сопротивления движения подвижного состава. В нормальном режиме все элементы системы должны функционировать с наиболее высокими технико-экономическими показателями.

В в ы н у ж д е н н о м р е ж и м е происходит временное отключение одного из основных элементов системы электроснабжения: тяговой подстанции, преобразовательного агрегата или питающей линии. В этом режиме за счет использования заложенного в системе резерва должна обеспечиваться нормальная работа ЭПС при расчетных размерах перевозок и скоростей движения. Электрические нагрузки элементов системы электроснабжения и потери напряжения в тяговой сети должны удовлетворять предельно допустимым значениям, которые регалментируются нормами. В вынужденном режиме экономические показатели системы электроснабжения не соответствуют оптимальным.

В а в а р и й н о м р е ж и м е работа системы электроснабжения при расчетных размерах движения становится невозможной из-за нарушения технических нормативов, в связи с чем движение на линии частично или полностью прекращается.