Исходные данные
1.1 Общая часть
Курсовая работа включает в себя модернизацию собственных нужд 0,4 кВ тяговой подстанции Кемь Кемской дистанции электроснабжения (ЭЧ-9) филиала ОАО «РЖД» с заменой автономного источника питания (ДГА). Главная цель установки ДГА - резервное электроснабжение ответственных потребителей железной дороги.
Рисунок 1 – ДГА
1.2 Описание тяговой подстанции Кемь (эчэ-50) Кемской дистанции электроснабжения (эч-9) филиала оао «ржд»
Тяговые подстанции являются одним из важнейших устройств системы тягового электроснабжения. Их питание осуществляется от системы внешнего электроснабжения, а основным потребителем преобразованной электроэнергии является электроподвижной состав железных дорог.
Тяговая подстанция - это электрическая подстанция, предназначенная в основном для питания транспортных средств на электрической тяге через контактную сеть. От тяговой подстанции кроме электрической тяги получают питание также нетяговые железнодорожные потребители и районные потребители прилегающих к железной дороге районов.
Данная подстанция является транзитной тяговой подстанцией, включаемой в рассечку линии 110 кВ. Распределительное устройство 27,5 кВ выполняется по условиям надежности электроснабжения тяги с рабочей системой шин, фазы А и В секционируются разъединителями с заземляющими ножами, и обходной шиной. Фаза С рабочей системы шин не секционируется. Она связана с рельсом подъездного пути (РПП), контуром заземления подстанции (КЗП) и тяговым рельсом, к которому идет воздушный рельсовый фидер (РФ) (отсасывающая линия). При таком присоединении фазы с КЗП не перегружается тяговыми токами, исключается опасность возникновения разности потенциалов между PПП и КЗП. Секционирование шин двумя разъединителями позволяет производить любой ремонт на секции в том числе и секционного разъединителя, с отключением только ремонтируемой секции.
Питание контактной сети осуществляется по фидерам, причем фидеры, питающие контактную сеть одного направления, присоединяются к одной секции, а фидеры другого направления - ко второй секции шин.
Нетяговые линейные потребители железнодорожного транспорта получают питание по фидерам ДПР (два провода - рельс).
В РУ-10 кВ электроэнергия поступает от вторичных обмоток трансформаторов по вводам на каждую секцию шин через разъединители и выключатели, которые находятся на выкатных тележках закрытого распределительного устройства (ЗРУ), которое состоит из ячеек. От РУ-10 кВ по фидерам питаются нетяговые железнодорожные потребители: вагонное депо, локомотивное депо и очистительные сооружения потребители.
Для питания цепей собственных нужд подстанции используются трансформаторы собственных нужд (ТСН) два из которых необходимы для подогрева оборудования на открытой части подстанции и масла в выключателях в зимнее время. Присоединения ТСН к шинам 27,5 кВ выполняется через трехфазный выключатель, двухполюсный разъединитель. Трансформаторы тока устанавливаются на фазах ТСН, подключенных к шинам А и В.
Все потребители собственных нужд делятся на 3 категории:
Потребители I категории, которые должны быть обеспечены двумя независимыми источниками электроснабжения, перерыв в электроснабжении этих потребителей допускается только на время автоматического включения резерва.
Рисунок 2 – Схема питания потребителей I категории
К ним относятся:
- зарядные устройства аккумуляторных батарей подстанции;
- электродвигатели приводов выключателей;
- электродвигатели аварийной вентиляции;
- электродвигатели системы охлаждения трансформаторов;
- устройства РПН;
- цепи оперативной блокировки разъединителей.
Среди потребителей I категории выделяется особая группа, для которой предусматривается дополнительное питание от третьего независимо взаимно резервирующего источника питания.
Рисунок 3 – Схема питания потребителей I особой категории
К ним относятся:
- оборудование связи и телемеханики;
- автоматизированные системы управления тяговыми подстанциями.