книги / Тяговые подстанции городского электрического транспорта
..pdfАккумуляторные батареи. Испытания проводят в следующем порядке: проверяется емкость отформованной батареи с приве дением ее к температуре +25° С; проверяется электролит на сопротивление по ГОСТу; плотность электролита проверяется в каждой банке; измеряется напряжение каждого элемента батареи (расхождение допускается в 1—1,5% у 5% элементов от общего их числа); измеряется сопротивление изоляции бата реи, которое не должно быть менее 50. ком при номинальном на пряжении батареи до 110 в.
§ 143. Перспективы развития тяговых подстанций
Основное направление в развитии тяговых подстанций обус ловливается повышением надежности, сокращением обслужива ющего персонала и сокращением сроков ввода в эксплуатацию.
Рассмотрим перспективы развития подстанций в свете этих требований.
Повышение надежности может быть получено несколькими способами:
а) внедрением децентрализованного электроснабжения при двустороннем питании участков контактной сети. Выход из строя любой подстанции в этом случае нс нарушает электроснабжения вследствие того, что две смежные подстанции обеспечивают питание;
б) переводом работы тяговых подстанций в режим непрерыв ной работы, т. е. без отключения подстанций в часы спада на грузок;
в) устранением размыкающих контактов как в силовых це пях 6—10 кв и 600 в, так и в оперативных цепях и автоматике.
Разберем более подробно последнее положение. Существующие типы масляных выключателей не удовлетво
ряют современным требованиям. Они имеют большое собствен ное время отключения (8—10 периодов) и требуют сравнитель но частого осмотра как выключателя, так и привода.
Масляный выключатель в дальнейшем может быть заменен вакуумным или вентильным.
В последнем случае в цепи каждой фазы включаются симисторы или последовательные встречные цепочки тиристоров. Применение вентильных выключателей сократит время отключе ния до одного периода, что позволит уменьшить число вентилей в выпрямителях.
Устранение быстродействующих линейных выключателей может быть произведено путем применения управляемых выпря мителей, питающих непосредственно линии без промежуточных коммутирующих устройств.
В системе собственных нужд переменного тока контакторы могут быть заменены аналогично выключателям высокого напря жения симисторами или тиристорами.
Собственных нужд постоянного тока на подстанции не будет за отсутствием потребителей постоянного тока.
Автоматика и релейная защита в ближайшем будущем будут; выполняться на бесконтактных логических элементах с широким, применением полупроводников и электромагнитных аппаратов.
Устранение коммутирующих контактов в силовых и опера тивных цепях и применение надежных аппаратов позволит соз дать тяговые подстанции, работающие без осмотра и ремонта в течение года и более.
Какие же это будут подстанции: автоматические без телеуп равления и телесигнализации или автотелеуправляемые?
Современные бесконтактные устройства ТУ и ТС являются весьма надежными, но линия связи между подстанцией и диспет черским пунктом резко снижает общую надежность телемеха нических устройств.
В настоящее время для линии связи используются телефон ные кабели, проходящие на промежуточных этапах через кроссы телефонных станций, принадлежащих другому ведомству. На дежность такой линии связи мала.
Прокладка проводной линии связи по опорам контактной сети дает еще меньшую надежность.
Получение разрешения на радиосвязь всегда сопряжено^ с большими трудностями, да и сама радиосвязь не может счи таться очень надежной.
В свете изложенного, на тяговых подстанциях ближайшегобудущего телемеханика, по-видимому, будет в основном исполь зоваться только для известительной сигнализации и телеизмере ния. Надежность работы таких подстанций будет обеспечивать ся путем более широкого резервирования оборудования, созда нием благоприятных режимов работы, возможностью разгрузки любой из подстанций и применением надежного оборудования.
Уже в ближайшее время получат применение управляемые кремниевые выпрямители с естественным воздушным охлажде нием (без вентиляторов) со стабилизацией выпрямленного на пряжения.
Что касается сокращения сроков строительства и монтажа, то это может быть обеспечено выпуском промышленностью серии комплектных тяговых подстанций. При наличии таких подстан ций на монтажной площадке будут вестись только сборочные работы.
Литература
Общая
Р ы ш к о в с к и й И. Я., 3 а с о р и н С. Н. Электрические станции и тяговыё подстанции. Государственное транспортное железнодорожное издатель ство. М, 1959.
М а р и н о в И. А. Устройство и эксплуатация |
преобразовательных под |
|
станций городского |
электротранспорта. «Высшая школа», М., 1968. |
|
Т р е г у б е н к о |
М. Г., Ш а п о ш н и к о в В. Г. |
Эксплуатация тяговых, |
подстанций трамвая и троллейбуса. Изд-во Министерства коммунального хо
зяйства РСФСР. М., |
1959. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
К разделам I, II, III |
|
|
||
Б а п т и д а и о в |
Л. Н. [и др.]. Под ред. Л. Н. Б а п т и д а и о в а. Элект |
|||||||
рические сети и станции. Госэнергоиздат, М.— Л., 1963. |
и техни |
|||||||
Р у ц к и й А. И. Электрические станции |
и подстанции. «Наука |
|||||||
ка», Минск, 1967. |
|
|
|
ремонт электрооборудования городских |
||||
А т а б е к о в |
В. Б. Устройство и |
|||||||
подстанций. Изд-во литературы по строительству, М., 1968. |
|
|||||||
|
|
|
|
К разделу IV |
|
|
|
|
Б е р к о в и ч |
М. А., |
С е м е н о в |
В. А. Основы техники и эксплуатации |
|||||
релейной защиты. «Энергия», М.— Л., |
1965. |
на полупроводниках. Государ |
||||||
Г а ев ен ко |
10. |
А. Новые реле |
защиты |
|||||
ственное издательство технической литературы УССР. Киев, 1962. |
защита |
|||||||
Г е л ь ф о н д |
Я. С., |
Г о л у б е в М. Л., Ц а р е в |
М. И. Релейная |
|||||
и электроавтоматика |
на |
переменном |
оперативном |
токе. «Энергия», |
М.— Л., |
|||
1968. |
А. |
И. |
Быстродействующие |
автоматические выключатели. |
||||
Г о л у б е в |
||||||||
«Энергия», М.— Л., |
1964. |
|
|
|
|
|
||
Т р е г у б е н к о |
|
М. Г. Защита питающих линий постоянного тока трам |
||||||
вая и троллейбуса от сверхтоков и токов замыкания на землю. Материалы семинара «Энергоснабжение городского электротранспорта». Московский дом научно-технической пропаганды им. Ф. Э. Дзержинского, М., 1967.
Е ф р е м о в |
И. С. [и др.]. Полупроводниковые силовые |
преобразователи |
|||||
на городском |
транспорте. Изд-во Министерства |
Коммунального |
хозяйства |
||||
РСФСР. М., |
1963. |
|
|
|
|
III. |
|
К а г а н о в |
И. Л. Электронные и ионные преобразователи. Ч. I, II, |
||||||
Госэнергоиздат, |
1956. |
|
|
|
|
|
|
Р и в к и н |
Г. А. Преобразовательные установки большой мощности. Гос |
||||||
энергоиздат, |
1959. |
|
|
|
|
под |
|
С о к о л о в ' С . Д. [и др.]. Полупроводниковые выпрямители тяговых |
|||||||
станций. «Транспорт», М., 1968. |
|
«Энергия», |
М., |
||||
С и т н и к |
H. X. |
Силовая полупроводниковая техника. |
|||||
1968. |
|
М. Д. Высшие гармонические выпрямленного напряжения и их |
|||||
Т р е й в а с |
|||||||
снижение на |
тяговых |
подстанциях постоянного |
гока. «Транспорт», |
М., |
1964. |
||
Кразделу VI
Ма р и н о в И. А. Устройство и эксплуатация преобразовательных под станции городского электротранспорта. «Высшая школа», М., 1968.
Т р е г у б е н к о М. Г., Ш а п о ш н и к о в В. Г. Эксплуатация тяговых подстанций трамвая и троллейбуса. Изд-во Министерства коммунального хо зяйства РСФСР, М., 1959.
|
|
|
C rp L |
Предисловие |
|
3. |
|
|
Р а з д е л п е р в ы й |
|
|
|
ВВОДНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЯХ, |
||
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ И ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЯХ |
||
Г л а в а |
I. Краткие сведения об электрификации |
СССР и тяговых под |
|
|
станциях |
|
|
§ |
1. Электрификация |
СССР |
4' |
§ |
2. Энергетические |
системы |
8 |
§ |
3. Режим работы электрических систем |
10 |
||||
§ |
4. Общие сведения о тяговых преобразовательных |
подстан |
||||
|
циях |
|
|
|
13- |
|
Г л а в а |
II. Общие сведения об электрических станциях |
|
||||
§ |
5. |
Типы |
электрических станций |
18- |
||
§ |
6. |
Тепловые электрические станции |
18 |
|||
§ |
7. |
Гидроэлектростанции |
|
27 |
||
§ |
8. |
Режим |
работы электростанций |
28 |
||
Г л а в а |
III. |
Генераторы, |
компенсаторы |
и трансформаторы |
электриче |
|
|
ских станций |
|
|
|
||
§ |
9. |
Генераторы |
электрических |
станций |
34 |
|
§ |
10. |
Синхронные |
компенсаторы |
|
40 |
|
§11. Общие |
сведения о силовых трансформаторах |
41 |
||||
§ |
12. Конструкции |
силовых трансформаторов |
44 |
|||
§ |
13. Режим |
работы трансформаторов |
48 |
|||
Р а з д е л в т о р о й
ТОКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Г л а в а IV. Характеристики токов короткого замыкания и методы рас
|
|
чета |
|
|
|
|
|
§ 14. Общие сведения о коротком замыкании |
|
51 |
|||||
§ |
15. |
Методы расчета токов короткого замыкания |
55 |
||||
§ |
16. |
Короткие |
замыкания |
в разветвленных |
сетях. |
Составле |
|
|
|
ние эквивалентных |
схем |
|
62 |
||
Г л а в а |
V. Трех- и двухфазные |
короткие замыкания |
с учетом пере |
||||
|
ходных процессов |
|
|
|
|
||
§ |
17. Трехфазное короткое |
-замыкание в системе |
с неогра |
||||
|
|
ниченной |
мощностью |
|
|
67 |
|
§18. Трехфазное короткое замыкание в цепи генератора без автоматического и с автоматическим регулированием
|
|
напряжения. |
|
|
74 |
|
§ 19. Влияние удаленности места короткого замыкания |
^75 |
|||
|
§ 20. Двухфазное короткое замыкание |
|
76 |
||
Г л а в а |
VI. Практические методы |
расчета токов короткого |
замыкания |
|
|
|
§ 21. Расчетные кривые токов короткого замыкания |
|
79 |
||
|
§ 22. Упрощенные методы |
расчета токов короткого |
замыкания |
82 |
|
|
§ 23. |
Расчет токов короткого замыкания в установках пере |
|
||
|
|
менного тока напряжением до 1000 в |
|
86 |
|
Г л а в а |
VII: Термическое и динамическое действие токов |
на провод |
|
||
|
|
ники |
|
|
|
|
§ 24. Нагрев проводников |
токами |
|
91 |
|
|
§ 25. Тепловой расчет проводников при длительном токе |
93 |
|||
|
§ 26. Нагрев проводников |
токами короткого замыкания |
95 |
||
|
§ 27. Электродинамические усилия в токоведущих частях |
160 |
|||
|
|
Р а з д е л т р е т и й |
|
|
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ |
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ |
|
|||
|
|
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА |
|
|
|
Г л а в а |
VIII. Электрические контакты и электрическая дуга |
|
|
||
|
§ 28. Электрические контакты |
|
105 |
||
|
§ 29. Электрическая дуга переменного тока |
|
109 |
||
|
§ 30. |
Гашение электрической дуги в выключающих аппаратах |
112 |
||
Г л а в а |
IX. |
Выключатели |
|
|
|
|
§ 31. |
Общие сведения |
. |
|
117 |
|
§ 32. Баковые масляные выключатели |
|
118 |
||
|
§ 33. Малообъемные масляные выключатели. |
|
119 |
||
|
§ 34. |
Авгогазовые выключатели |
|
122 |
|
|
§ 35. |
Электромагнитные выключатели |
|
125 |
|
|
§ 36. |
Перспективные разработки выключателей |
|
126 |
|
|
§ G4. |
Индукционные |
реле |
защиты |
|
|
203 |
||
|
§ 65. |
Реле мощности |
|
|
|
|
|
206 |
|
Т л а в а |
XVI. Типы защит |
|
|
|
|
|
|
||
|
§ 66. Максимальная токовая защита |
|
|
210 |
|||||
|
§ 67. Защита от однофазного |
замыкания на |
землю в сетях |
|
|||||
|
|
с изолированной нейтралью |
|
|
216 |
||||
|
§ 68. |
Максимальная |
токовая |
направленнаязащита |
|
217 |
|||
|
§ 69. |
Дифференциальные |
защиты. |
|
|
221 |
|||
|
§ 70. Дистанционная |
и высокочастотная защиты |
электрических |
|
|||||
|
|
сетей |
|
|
|
|
|
|
230 |
|
§ 71. |
Автоматическое |
повторное выключение иавтоматическое |
|
|||||
|
|
включение резерва |
|
|
|
|
232 |
||
|
§ 72. Перспективные разработки релейныхзащит |
|
|
234 |
|||||
Г л а в а |
XVII. Защитное заземление |
|
|
|
|
||||
|
§ 73. |
Общие положения |
|
|
|
|
237 |
||
|
§ 74. |
Виды заземлителей |
|
|
|
|
243 |
||
|
§ 75. Защита от замыканий на землю в распределительном уст |
||||||||
|
|
ройстве постоянного |
тока |
|
|
247 |
|||
|
§ 76. |
Конструктивное |
выполнение заземляющихустройств |
250 |
|||||
|
§ 77. Расчет заземляющих устройств |
|
|
251 |
|||||
‘Г л а в а |
XVIII. Силовые аппараты распределительных устройств посто |
||||||||
|
|
янного |
тока |
|
|
|
|
|
|
|
§ 78. |
Общие сведения |
|
|
|
|
254 |
||
|
§ 79. Разъединители и переключатели |
|
|
255 |
|||||
|
§ 80. |
Магннтофугальный |
привод |
|
|
255 |
|||
|
§ 81. |
Короткозамыкатель |
|
|
|
|
257 |
||
|
§ 82. |
Быстродействующее реле РАБ-5 |
|
|
258 |
||||
Г л а в а |
XIX. |
Быстродействующие |
выключатели постоянного тока |
|
|||||
|
§ 83. |
Общие сведения |
|
|
|
|
260 |
||
|
§ 84. |
Выключатели ВАБ-2, АБ-2/4, ВАБ-43 |
|
|
263 |
||||
|
§ 85. |
Выключатель ВАБ-28 |
|
|
|
267 |
|||
|
§ 86. Выключатели ВАБ-20 и ВАБ-20М |
|
|
270 |
|||||
|
§ 87. |
Выключатель ВАБ-36 |
|
|
|
273 |
|||
|
§ 88. Выбор уставок |
выключателей питающихлиний |
и защита |
|
|||||
|
|
от малых токов короткого замыкания |
|
|
274 |
||||
|
|
|
Р а з д е л п я т ы й |
|
|
|
|||
|
|
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ |
|
|
|
||||
Г л а в а |
XX. Общие сведения |
|
|
|
|
|
|
||
|
§ 89. |
Краткая |
история развития преобразователей |
тока |
281 |
||||
|
§ 90. Основные |
сведения |
о ртутных выпрямителях |
|
282 |
||||
|
§ 91. Типы кремниевых неуправляемых вентилей |
|
284 |
||||||
|
§ 92. Вольт-амперная характеристика |
неуправляемых |
кремние |
|
|||||||
|
|
вых вентилей |
|
|
|
|
|
|
286 |
||
|
§ 93. Основные расчетные |
параметры |
неуправляемых |
кремние |
|
||||||
|
|
вых вентилей |
|
|
|
|
|
|
291 |
||
|
§ 94. Основные сведения об управляемых кремниевых вентилях 294 |
||||||||||
Глава |
|
XXI. Устройство выпрямителей с кремниевыми вентилями |
|
||||||||
|
§ 95. Параллельное соединение вентилей |
|
|
|
297 |
||||||
|
§ 96. Последовательное соединение вентилей |
|
|
299 |
|||||||
|
§ 97. Защита |
кремниевых |
выпрямителей |
от |
перенапряжений |
301 |
|||||
|
§ 98. Защита |
кремниевых |
выпрямителей |
от |
токов перегрузки |
|
|||||
|
|
и |
коротких замыканий |
|
|
|
|
|
306 |
||
|
§ 99. Типы кремниевых выпрямителей |
|
|
|
|
307 |
|||||
Г л а в а |
XXII. Схемы питания выпрямителей |
|
|
|
|
|
|||||
|
§ |
100. Общие |
сведения. |
|
|
|
|
|
|
311 |
|
|
§ |
101. Схема две обратные звезды с уравнительным реактором 318 |
|||||||||
|
§ |
102. Трехфазная мостовая схема |
|
|
. |
|
326 |
||||
|
§ 103. Схемы с выпрямленным напряжением 1200/600 в |
330 |
|||||||||
|
§ |
104. Схемы |
управляемых выпрямителей |
|
|
. |
334 |
||||
|
§ 105. Инвертирование й поглощение энергии рекуперации |
336 |
|||||||||
Г л а в а |
XXIII. Энергетические показатели выпрямителей |
|
|
||||||||
|
§ 106. Высшие гармоники в цепях выпрямленного тока |
339 |
|||||||||
|
§ 107. Высшие гармоники |
в цепях переменного тока |
первичной |
|
|||||||
|
|
цепи. |
|
|
|
|
|
|
|
340 |
|
|
§ 108. Коэффициент мощности выпрямительных агрегатов |
341 |
|||||||||
|
§ |
109. Коэффициент полезного |
действия |
выпрямительных аг |
|
||||||
|
|
регатов . |
|
|
|
|
|
|
|
348 |
|
|
|
|
|
Раздел |
шестой |
|
|
|
|
|
|
|
|
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ, АВТОМАТИКА, |
ТЕЛЕМЕХАНИКА, |
|
|||||||
|
|
|
|
КОНСТРУКЦИИ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ |
|
|
|||||
Глава |
XXIV. Схемы электрических соединений |
|
|
|
|
||||||
|
§ |
ПО. |
Общие сведения |
|
|
|
|
|
|
353 |
|
|
§ |
111. |
Схемы первичного питания |
|
|
|
|
355 |
|||
|
§ |
112. Схемы |
распределительных устройств |
переменного тока |
|
||||||
|
|
|
6—10 кв |
|
|
|
|
|
|
358 |
|
§113. Схемы распределительных устройств выпрямленного тока 362
§114. Некоторые специальные схемы распределительных уст
|
ройств выпрямленного тока |
365 |
§ 115. |
Схемы собственных нужд переменного тока |
367 |
§ 116. |
Однолинейные схемы электрических соединений тяго |
|
|
вых подстанций |
369 |
Г л а в а XXV. Автоматика и телемеханика |
|
|
§ 117. |
Управление выключателем ввода 6—10 кв |
373 |
§ 118. |
Управление выпрямительным агрегатом |
373 |
|
|
|
|
|
|
Стр. |
|
§ |
119. Управление |
линейным выключателем |
380 |
||
|
§ |
120. Автоматизация собственных нужд подстанции перемен |
||||
|
|
|
ного тока |
|
|
383 |
|
§ |
121. |
Телеуправление |
387 |
||
|
§ |
122. |
Телеизмерение. |
388 |
||
|
§ |
123. |
Электродиспетчерские пункты |
390 |
||
Т л а в а |
XXVI. Устройства собственных нужд тяговых подстанций |
|
||||
|
§ |
124. |
Общие сведения |
393 |
||
|
§ 125. Собственные нужды переменного тока |
394 |
||||
|
§ 126. |
Собственные нужды постоянного тока |
396 |
|||
Г л а в а |
|
XXVII. Конструктивные узлы и типы тяговых подстанций |
|
|||
|
§ |
127. |
Общие сведения |
404 |
||
|
§ 128. |
Типы тяговых |
подстанций |
407 |
||
|
§ |
129. |
Типы распределительных устройств переменного тока |
412 |
||
|
§ |
130. |
Установка |
трансформаторов |
419 |
|
|
§ |
131. |
Установка |
выпрямителей |
423 |
|
|
§ |
132. |
Типы^ распределительных устройств постоянного |
тока |
||
|
|
|
600 в |
|
|
425 |
Г л а в а |
XXVIII. Эксплуатация, строительство и монтаж тяговых |
под |
||||
|
|
|
станций |
|
|
|
|
§ |
133. |
Основные задачи и организация технической эксплуатации 429 |
|||
|
§ |
134. |
Эксплуатация трансформаторов |
431 |
||
|
§ |
135. |
Эксплуатация |
выпрямителей |
432 |
|
|
§ |
136. |
Эксплуатация |
масляного хозяйства |
433 |
|
|
§ |
137. |
Техника безопасности |
436 |
||
|
§ |
138. |
Организация ремонта и осмотра оборудования |
440 |
||
|
§ |
139. |
Техническая отчетность |
. 441 |
||
|
§ |
140. |
Штаты и обязанности персонала |
443 |
||
|
§ |
141. |
Сооружение и монтаж тяговых подстанций |
444 |
||
|
§ 142. Приемные испытания оборудования |
447 |
||||
|
§ 143. Перспективы развития тяговых подстанций |
451 |
||||
Литература. |
|
|
|
453 |
||