- •«Расчет дгу (независимого резервного источника питания) тяговой подстанции Кемь оао «ржд»»
- •Введение
- •Исходные данные
- •1.1 Общая часть
- •1.2 Описание тяговой подстанции Кемь (эчэ-50) Кемской дистанции электроснабжения (эч-9) филиала оао «ржд»
- •Общая схема соединений
- •Собственные нужды тяговой подстанции Кемь (эч-9)
- •1.4.1. Описание дга
- •1.4.2. Трансформаторы собственных нужд
- •1.4.3. Щит собственных нужд 0,4 кВ и электрические сборки
- •1.4.4. Требования к источникам питания сети собственных нужд тяговых подстанций
- •«5.2. Требования к источникам питания сети собственных нужд тяговых подстанций
- •2. Расчет и выбор дга
- •2.1. Определение необходимой мощности собственных нужд тяговой подстанции
- •2.2. Расчет нагрузок фидерных зон линий автоблокировки для возможности их электроснабжения от дизель-генераторов
- •Нагрузки фидеров сцб и собственных нужд тяговых подстанций эч-9
- •2.3. Выбор мощности дга
- •3. Выбор комплектации и размещения дга
- •3.1. Подготовка фундамента
- •3.2. Минимизация вибраций
- •3.3. Впускной воздуховод
- •3.4. Охлаждение и вентиляция
- •3.5. Выхлопная система
- •4. Порядок включения и отключения дизель-генератора (дга)
- •5. Регламент переключений при подаче напряжения в линию автоблокировки (сцб) от дга на тяговой подстанции эчэ-50
- •Заключение
Общая схема соединений
Оперативная схема тяговой подстанции Кемь (ЭЧЭ-50) указана в приложении №1
Собственные нужды тяговой подстанции Кемь (эч-9)
1.4.1. Описание дга
ДГА-50 – установка, состоящая из дизеля и электрического генератора, используемая в качестве источника электроэнергии. Применяется для питания телефонных и телеграфных устройств; аппаратуры селекторной, избирательной и дальней связи; цепей электрической централизации железнодорожных узлов и станций и других стационарных потребителей, а также служит источником резервного питания на тяговых подстанциях. Источником энергии в ДГА служит дизель мощностью 20—400 кВт (на 20—25% больше номинальной мощности электрогенератора).
Расшифровка условного обозначения ДГА-50:
Д – дизель; Г – генератор(ный); А – аппарат; 50 – номинальная мощность, кВт.
Дизель-генератор ДГА , установленный в специальном помещении здания подстанции, через шкаф подключается к шинам СН 380/220 В и является источником резервного питания устройств СЦБ при аварийном выходе из работы ТСН или полном отключении питания электротяги на участке железной дороги.
Схема главных эл.соединений ДГА ЭЧЭ-50 Кемь указана в приложении №2
1.4.2. Трансформаторы собственных нужд
Выбор трансформатора собственных нужд произведен по мощности потребителей собственных нужд.
Мощность собственных нужд переменного тока принята равной 1% от мощности на тягу поездов Sтяг. Она не учитывает мощности автоблокировки.
При расчете мощности ТСН исходят из того, что один трансформатор должен обеспечить всю нагрузку собственных нужд
(4.1)
где SСН – мощность потребителей собственных нужд, SСН=228000,01=228(кВА);
SАБ – мощность для питания автоблокировки, SАБ=160кВА.
Выбран трансформатор ТСЗ-400/10У1 мощностью 400кВА,
Этот трансформатор имеет следующие параметры:
Таблица 1
Трансформатор ТСЗ-400/10У1
-
Мощность, кВА
400
Первичное напряжение, кВ
10
Вторичное напряжение, кВ
0,4
Схема и группа соединения обмоток
Y/Y-0
Регулирование напряжения (ПВБ)
22,5%
Охлаждение
естественное воздушное
Температура окружающего воздуха,С
от –50 до +40
Степень защиты
IP-21; IP-45
Трансформатор имеет следующие отличительные особенности:
в 10-15 раз меньшая пожароопасность и отсутствие выделения токсинов при пожаре;
работоспособность при температуре окружающей среды до -50С;
возможность утилизации обмоточной меди после завершения эксплуатации изделия.
1.4.3. Щит собственных нужд 0,4 кВ и электрические сборки
Под собственными нуждами электроустановок понимают все вспомогательные устройства, механизмы и аппараты, необходимые для эксплуатации их основных агрегатов в нормальных и аварийных режимах.
На подстанции собственные нужды подразделяются на собственные нужды переменного тока и постоянного тока. Питание собственных нужд переменного тока осуществляется от трансформаторов собственных нужд (ТСН) с вторичным напряжением 220 В. На подстанции устанавливают два ТСН, из которых каждый рассчитан на полную мощность потребителей собственных нужд. ТСН подключают к шинам 10 кВ.
К вторичной обмотке ТСН наглухо без коммутационной аппаратуры присоединяют шины ГШО (главный шкаф отопления). ГШО предназначен для питания шкафа отопления и вентиляции закрытой части подстанции, подогрева моторных приводов разъединителей, освещение открытой части подстанции.
От шин собственных нужд в щитовой питаются фидеры цепей управления, питание пульта дистанционного управления разъединителями контактной сети, питание стойки телемеханики и сигнализации, питание устройств телеблокировки, реле контроля напряжения (РКН), автоматического включения и отключения трубчатых подогревателей, калорифера и вентиляторов приточно-вытяжной вентиляции дизель-генераторной, питание ламп аварийного освещения.
Шкаф собственных нужд постоянного тока имеет шины на два напряжения: шины управления ШУ на 121 В и шины включения ШВ на 135-148 В. К этим шинам присоединена аккумуляторная батарея. Напряжение 121 В подается по фидерам в цепи постоянного тока, допускающие длительное превышение напряжения на 10% по отношению к номинальному Uн =110 В, к этим же шинам подключены выпрямители постоянного подзаряда. Напряжение 148 В питает цепи включения вакуумных выключателей 10 кВ и выключателей 3,3 кВ. Напряжение 110 В подается в цепи релейной защиты и автоматики. В случае исчезновения напряжения переменного тока с блока питания устройств телеуправления включается фидер 8 В автоматически контактными реле питания телемеханики РПТ.
Питание устройств автоблокировки (АБ) на дорогах постоянного тока осуществляется от трансформаторов собственных нужд. Напряжение 220 В повышают трансформатором АБ до 10 кВ и подают на шины 10 кВ РУ Автоблокировки (РУ АБ), от которых напряжение подается по фидерам на соответствующие участки питания. Устройства АБ работают на переменном токе с частотой 50 Гц. Поэтому вдоль железной дороги на определенном расстоянии друг от друга устанавливают трансформаторы, которые понижают напряжение 10 кВ до рабочего и подают его в рельсовые цепи автоблокировки.
Резервирование питания собственных нужд осуществляется от двигателя-генератора ДГА. Основное назначение ДГА – обеспечить бесперебойное электроснабжение устройств АБ при аварийном выходе из работы трансформаторов собственных нужд или полностью устройств электрической тяги на определенном участке железной дороги.
Резервное питание собственных нужд на подстанции осуществляют также по линиям ПЭ от смежных подстанций. И только в случае отсутствия подачи напряжения на шины собственных нужд от этих источников питания включают ДГА.
