Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Комплект лекций ЭПИТ 2016-17 Штенгель.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
13.87 Mб
Скачать

Содержание

Раздел 2. Построение электропитающих устройств систем СЦБ и ЖАТ

3

Тема 2.1. Общие принципы органи­зации электропитания устройств систем СЦБ и ЖАТ

3

Тема 2.1.1 Общие принципы организации электроснабжения и электропитания устройств систем СЦБ и ЖАТ

3

Тема 2.1.2 Системы электропитания

6

Тема 2.1.3. Резервирование электропитания. Источники резервного питания

8

Тема 2.1.4. Аккумуляторные батареи

24

Тема 2.1.5 Защита цепей электропитания устройств от перенапряжений и токов короткого замыкания

39

Тема 2.1.6 Статические преобразователи, выпрямители

62

Тема 2.1. 7 Путевые и сигнальные трансформаторы

70

Тема 2.1.8 Приборы управления устройствами электропитания и их контроля

84

Тема 2.1.8.1 Микроэлектронное реле напряжения РНМ, устройство контроля чередования фаз КЧФ

84

Тема 2.1.8.2 Микроэлектронные датчики импульсов ДИМ, Сигнализатор заземления СЗМ, Переключающие и контрольные устройства ПКУ

90

Тема 2.1.8.3 Индикатор места заземления ИМЗ, устройство резервирования предохранителей типа УРПМ

132

Тема 2.2. Электропитание станционных устройств систем СЦБ и ЖАТ

139

Тема 2.2.1. Электропитание устройств электрической централизации крупных станций

139

Тема 2.2.1.1 Вводная панель ПВ1-ЭЦК, Распределительная панель ПР1-ЭЦК

142

Тема 2.2.1.2 Выпрямительно-преобразовательная панель ПВП1-ЭЦК, Стрелочные панели ПСТН1-ЭЦК

149

Тема 2.2.1.3 Преобразовательная панель ПП25.1-ЭЦК

153

Тема 2.2.2 Электропитание устройств электрической централизации малых станций

155

Тема 2.2.2.1 Вводные панели ПВ2-ЭЦ, ПВ3-ЭЦ Распределительные панели ПР2-ЭЦ, ПР3-ЭЦ

158

Тема 2.2.2.2 Преобразовательная панель ППТ3-ЭЦ, Вводно- выпрямительная панель ПВВ-ЭЦ

195

Тема 2.2.3. Электропитание устройств автоматики на сортировочных горках , устройств диспетчерской централизации

213

Тема 2.3. Электропитание перегонных устройств систем СЦБ и ЖАТ

220

Тема 2.3.1. Электропитание устройств автоблокировки с децентрализованным и централизованным расположением аппаратуры

220

Тема 2.3.2. Электропитание устройств полуавтоматической блокировки и контроля свободности перегона методом счета осей

235

Тема 2.3.3. Электропитание автоматических ограждающих устройств на переездах

238

Список использованных источников

240

Раздел 2. Построение электропитаю щих устройств систем сцб и жат

Тема 2.1. Общие принципы организации электропитания устройств систем сцб и жат

Тема 2.1.1 Общие принципы организации электроснабжения и электропитания устройств систем сцб и жат

Источниками электрической энергии, необходимой для работы любых электротехнических устройств, в том числе объектов железнодорожного транспорта, являются электростанции (тепловые, гидро, атомные), объединенные в единую энергетическую систему (ЕЭС). Передача электроэнергии потребителям, расположенным на значительном расстоянии от источников, производится по линиям электропередачи (ЛЭП). Для снижения электрических потерь в ЛЭП передача электроэнергии на расстояния осуществляется при высоком напряжении. Для повышения и понижения напряжения служат трансформаторные подстанции. Система электроснабжения железнодорожного транспорта является составной частью ЕЭС. Линии электроснабжения разбиты на отдельные участки — плечи питания длиной, как правило, не более 50 км. В каждое плечо питания электроэнергия подается с двух сторон — от двух взаимно резервируемых пунктов питания (ПП). В качестве пунктов питания на электрифицированных участках используются тяговые подстанции, на не электрифицированных участках — районные подстанции. Если длина плеча питания превышает 50 км, то в середине плеча включается пункт секционирования, разделяющий участок на два полуплеча. В нормальном режиме электроснабжение каждого полуплеча осуществляется от «своего» пункта питания, а при отключении одного из ПП все плечо подключается ко второму.

Согласно ПТЭ, номинальное напряжение переменного тока на устройствах СЦБ должно быть 110,220 или 380 В. Отклонения от указанных величин номинального напряжения допускаются в сторону уменьшения не более 10 %, в сторону увеличения — не более 5 %.

Основные требования к системе электроснабжения устройств СЦБ следующие: не допускать отклонений значений напряжений в электрических сетях от установленных норм; при необходимости обеспечивать автоматическое переключение питания с основного источника на резервный; обеспечивать отключение полностью или по участкам линий электроснабжения для проведения ремонтных работ.

Принципы организации электропитания перегонных и станционных устройств СЦБ. Основным источником электропитания устройств автоматики и телемеханики являются высоковольтные сигнальные линии СЦБ (ВСЛ СЦБ), сооружаемые вдоль путей перегонов, напряжением 6 или 10 кВ. Электроэнергия от ВСЛ СЦБ подается к потребителям через понижающие линейные трансформаторы.

Требования к источникам электропитания устройств автоматики и телемеханики

В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории. Электроприемники первой категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.

Из состава электроприемников первой категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.

Электроприемники второй категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Электроприемники третьей категории — все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.

Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электро-снабжения от одного из источников питания может бытьдопущен лишь на время автомати-ческого восстановления питания.

Для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.

В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника пи-тания для остальных электроприемников первой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т.п.

Если резервированием электроснабжения нельзя обеспечить непрерывность техноло-гического процесса или если резервирование электроснабжения экономически нецелесоо-бразно, должно быть осуществлено технологическое резервирование, например, путем установки взаимно резервирующих техноло-гических агрегатов, специальных устройств безаварийного останова технологического процесса, действующих при нарушении электроснабжения.

Электроснабжение электроприемников первой категории с особо сложным непрерывным технологическим процессом, требующим длительного времени на восстановление нормального режима, при наличии технико-экономических обоснований рекомендуется осуществлять от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, к которым предъявляются дополнительные требования, определяемые особенностями технологического процесса.

Электроприемники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Для электроприемников второй категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемен-та системы электроснабжения, не превышают 1 суток.

Устройства СЦБ относятся к электротехническим устройствам, для работы которых необходима электроэнергия. Для обеспечения бесперебойной работы устройств СЦБ необходимо организовать их непрерывное электропитание, причем качество (параметры) электроэнергии должно соответствовать установленным нормативам и техническим условиям на конкретные устройства.

. К I категории относятся потребители, нарушение электроснабжения которых может привести к возникновению аварийной ситуации, нарушению выполнения технологических процессов, создать угрозу для жизни людей, нанести значительный экономический ущерб, К приемникам I категории электроэнергия должна подаваться от двух независимых источников (независимыми называются источники электроэнергии, прекращение действия одного из которых не приводит к прекращению действия другого). Перерыв в электроснабжении может быть допущен только на время автоматического перехода с основной системы электропитания на резервную, которое не должно превышать 1,3 с.

В соответствии с ПТЭ устройства электроснабжения должны обеспечивать надежное питание устройств СЦБ как потребителей электрической энергии I категории.

Посты электрической централизации станций с числом стрелок более 30, диспетчерские центры управления перевозками выделены в особую группу I категории. К приемникам особой труппы I категории электроэнергия должна подаваться от трех независимых источников, причем для некоторых устройств, непосредственно обеспечивающих безопасность движения поездов (релейные схемы электрической централизации, рельсовые цепи, входные светофоры и др.) перерывы в электропитании вообще недопустимы.