_методички / АПУ / Мальцева-21.101

Перечень рекомендуемых кратких и полных диспетчерских наименований объектов управления приведен в приложении.

Для самостоятельной подготовки к лабораторной работе рекомендуется изучить теоретический материал по литературным источникам [1 – 5].

2.2. Порядок выполнения работы

Отчет о лабораторной работе должен содержать три оперативных схемы подстанции (не мнемонические) – опорной, отпаечной, транзитной. Источник схем – редактор «АРМ энергодиспетчера», направление задается преподавателем. Для выполнения работы следует:

запустить редактор схем «АРМ энергодиспетчера», открыть в нем схему *.subst, заданную преподавателем;

определить тип подстанций и выбрать одну опорную, одну транзитную и одну отпаечную;

сделать «скриншоты» соответствующих схем (полностью), вставить их в файл отчета, распечатать;

на схемах с помощью красного и зеленого цветов (карандаш, маркер, паста) показать положение всех коммутационных аппаратов за исключением заземляющих ножей; здесь следует иметь в виду, что красный цвет (опасность!) означает «включено», зеленый – « отключено»;

подписать тип подстанций (опорная, транзитная, отпаечная).

Отчеты оформляются вручную – в рукописном варианте. Допускается распечатка титульного листа.

2.3.Контрольные вопросы

1)Чем оперативные схемы подстанций отличаются от схем главных электрических соединений?

2)Зачем высоковольтные вводы опорной тяговой подстанции оборудованы трансформаторами тока?

3)Можно ли включить абсолютно все шинные разъединители 110 кВ на опорной тяговой подстанции? Каковы последствия этого действия?

4)В чем отличие транзитной тяговой подстанции от отпаечной?

5)С какой целью выключатели преобразовательного агрегата сблокированы по цепям управления?

20

Лабораторная работа 3

СХЕМЫ ПИТАНИЯ ТОЧЕК СЦБ

Цель работы: научиться определять положение выключателей фидеров СЦБ и продольного электроснабжения тяговых подстанций постоянного тока для осуществления надежного питания сигнальных точек СЦБ.

3.1. Краткие теоретические сведения

Объекты сигнализации, централизации и блокировки – светофоры, шкафы СЦБ и другое – являются потребителями первой категории и согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) должны получать питание от двух независимых источников (в нашем случае это две смежные тяговые подстанции) по двум независимым каналам (фидерам СЦБ и ПЭ – продольного электроснабжения) – одностороннее питание.

Фидеры СЦБ получают питание следующим образом: трансформаторы собственных нужд, подключенные к разным секциям шин 10 кВ (один – в работе, другой – в резерве), понижают напряжение с 10 до 0,23 кВ. К шине 0,23 кВ

21

происходит в аварийных ситуациях, а также для обеспечения транзитного питания от смежной подстанции в случае вывода в ремонт киоска СЦБ.

Питание сигнальных точек СЦБ (так на схеме питания и секционирования контактной сети называются светофоры) представлено на рис. 13.

Рис. 13. Схема питания точек СЦБ

Основное питание устройства СЦБ получают от фидеров СЦБ. Допустим, что от подстанции Светлая отходит на восток фидер СЦБ, подающий напряжение 10 кВ на однофазный масляный трансформатор (ОМ), понижающий напряжение до 0,23 кВ, которое необходимо для электроснабжения шкафа СЦБ. Согласно ПУЭ этот шкаф должен получать питание от двух независимых источников и по двум независимым каналам. В нашем случае вторым источником будет подстанция Туманная, на которой будет включен выключатель западного фидера продольного электроснабжения ФПЭ-З. Таким образом, образуется встречно-перекрестная схема питания потребителя первой категории. Фидер ФСЦБ-З ЭЧЭ «Туманная» находится в «горячем» резерве (так же, как и ФПЭ-В ЭЧЭ «Светлая»), т. е. способен включаться от воздействия АВР.

Алгоритм действия защиты и автоматики при коротком замыкании на линии СЦБ следующий:

РЗ отключает выключатель ФСЦБ-В; на смежной подстанции АВР включит находящийся в «горячем» резерве

ФСЦБ-З; если повреждение на линии останется, то РЗ отключит фидер СЦБ и на

смежной подстанции;

22

однократное АПВ, установленное на выключателе ФСЦБ-В, с выдержкой времени даст сигнал на его включение;

если короткое замыкание (к. з.) самоустранилось (неустойчивое к. з.), то фидер СЦБ ЭЧЭ «Светлая» останется в работе;

если АПВ неуспешное, то РЗ снова отключит ФСЦБ-В.

Вотсутствие второго канала (продольного электроснабжения) в данном случае потребитель первой категории остался бы без питания.

Вслучае исчезновения напряжения на линии СЦБ переключение на линию продольного электроснабжения произойдет автоматически благодаря наличию внутри шкафа СЦБ реле, имеющего размыкающийся и замыкающийся контакты. Реле срабатывает при первом исчезновении напряжения по линии основного питания (СЦБ) и после заданной выдержки времени переключается на линию резервного питания (ПЭ).

Для самостоятельной подготовки к лабораторной работе рекомендуется изучить теоретический материал по литературным источникам [4, 7, 8].

3.2.Порядок выполнения работы

Отчет о лабораторной работе должен содержать следующее:

схему питания сигнальных точек СЦБ, изображенную на рис. 13; выполнить ее следует вручную, в карандаше, положение выключателей фидеров СЦБ и продольного электроснабжения показать красным и зеленым цветом;

мнемоническую схему (пример приведен на рис. 14) «подстанция – перегон – подстанция» по направлению, заданному преподавателем, на которой красным и зеленым цветом нужно показать положение всех коммутационных аппаратов за исключением разъединителей с ручным приводом (на линиях СЦБ и ПЭ); схему распечатать на листах в формате А4 альбомной ориентации, склеить;

на выполненной схеме прорисовать карандашом присоединение фидеров СЦБ и ПЭ к своим линиям электроснабжения (аккуратно, в ортогональном режиме): «ФСЦБ-В – ФСЦБ-В» и остальные.

3.3.Контрольные вопросы

1)Каково назначение фидеров продольного электроснабжения?

2)Что означает аббревиатура СЦБ?

23

3)В чем заключается назначение трансформаторов напряжения, установленных в киоске СЦБ?

4)В чем заключаются особенности работы устройств АПВ и АВР?

5)Какова очередность срабатывания устройств автоматики АПВ и АРВ при возникновении к. з.?

Лабораторная работа 4

НОРМАЛЬНАЯ СХЕМА ПИТАНИЯ КОНТАКТНОЙ СЕТИ

Цель работы: научиться формировать нормальную схему питания контактной сети постоянного тока для осуществления надежного питания тяговой нагрузки.

4.1. Краткие теоретические сведения

Основная задача системы тягового электроснабжения – обеспечение пропуска поездов в любых условиях. Перерыв в движении поездов влечет за собой значительный экономический ущерб, поэтому необходимо обеспечить надежное и бесперебойное питание тяговой нагрузки электроэнергией.

Контактная сеть ввиду своих конструктивных особенностей не имеет резерва, поэтому для повышения надежности электроснабжения тяговые подстанции должны обеспечивать двухстороннее питание перегонов.

В продольном направлении контактная сеть секционируются в целях снижения размера поврежденного участка, отключаемого релейной защитой. В контактную подвеску врезаются секционные изоляторы, а электрическое соединение между смежными секциями обеспечивается секционными разъединителями. На схеме, приведенной на рис. 14, это «А» (аз), «Б» (буки), «В» (веди), «Г» (глаголь).

При рассмотрении схемы питания контактной сети следует прежде всего обратить внимание на количество фидеров, отходящих от тяговой подстанции и присоединяемых к контактной подвеске. Как правило, два фидера идут на восточный перегон (по одному на каждый путь), два фидера – на станцию и еще два – на западный перегон (рис. 15). В таком случае все секционные разъединители, соединяющие станцию и перегоны, будут иметь положение «отключено».

25

Целесообразно «поставить» на перегоне локомотив и отследить путь тока в обратном направлении – к подстанции (локомотив должен получать питание от двух тяговых подстанций) либо находить на схеме точки присоединения фидеров к контактной подвеске – на перегоне их должно быть две (на каждом пути).

На схеме, приведенной на рис. 16, перегон имеет только одну точку присоединения фидера, поэтому со стороны правой подстанции его питание будет осуществляться через станцию, т. е. «А» и «Б» будут включены.

При наличии поста секционирования (рис. 17) электрическая связь между фидерными зонами будет осуществляться через шину поста при включенных быстродействующих выключателях (А1 – А5) и их разъединителях (С1 – С5). Секционные разъединители «А» и «Б» при этом будут отключены.

Рис. 15. Схема раздельного питания станции и перегона фидерами

Рис. 16. Схема питания перегона через станцию

Рис. 17. Схема питания контактной сети при наличии поста секционирования

Положение разъединителей с ручным приводом П5 и П6, соединяющих подвески первого и второго путей, определяется особенностями эксплуатации (как правило, в нормальном режиме работы они отключены).

26

Для самостоятельной подготовки к лабораторной работе рекомендуется изучить теоретический материал по литературным источникам [1 – 4].

4.2. Порядок выполнения работы

Отчет о лабораторной работе должен содержать мнемоническую схему «подстанция – перегон – подстанция» по направлению, заданному преподавателем, на которой красным и зеленым цветом необходимо показать положение всех коммутационных аппаратов за исключением разъединителей с ручным приводом; схему распечатать на листах в формате А4 альбомной ориентации, склеить. На схемах подписать тип подстанций.

4.3.Контрольные вопросы

1)Что означают различные цвета на мнемонической схеме?

2)В чем отличие мнемонической схемы подстанции от оперативной?

3)Каково назначение поста секционирования и пункта параллельного соединения?

4)С помощью каких устройств осуществляется питание контактной сети?

Лабораторная работа 5

ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТ

В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ

Цель работы: изучить организационные и технические мероприятия по технике безопасности при выводе в ремонт оборудования тяговой подстанции и контактной сети.

5.1. Краткие теоретические сведения

Основным документом, регламентирующим выполнение работ на оборудовании системы тягового электроснабжения, является Инструкция по безопас-

27

ности при эксплуатации электроустановок тяговых подстанций и районов электроснабжения железных дорог ОАО «РЖД» (ЦЭ-4054, ранее – ЦЭ-402).

Настоящая Инструкция является обязательной для персонала, осуществляющего эксплуатацию, техническое обслуживание, ремонт и испытание оборудования действующих электроустановок железных дорог:

–стационарных и передвижных тяговых подстанций (ЭЧЭ);

–постов секционирования (ПС);

–пунктов параллельного соединения контактных подвесок (ППС);

–автотрансформаторных пунктов питания (АТП);

–стационарных и передвижных установок компенсации реактивной мощности;

–выпрямительно-инверторных пунктов;

–пунктов подготовки к рейсу пассажирских поездов с электрическим отоплением (ППП);

–трансформаторных подстанций нетяговых потребителей;

–воздушных и кабельных линий электропередачи напряжением до 1000 В

ивыше (далее по тексту – электроустановки).

Важность моментов, изложенных в Инструкции, показывает необходимость ее изучения студентами – будущими электромеханиками, от грамотности которых будут зависеть жизнь и здоровье их собственные и людей рядом с ними. Этот документ необходимо изучить как с точки зрения усвоения правил техники безопасности, так и с технической, так как в нем приведены термины и определения основных и дополнительных средств защиты, рабочего и защитного заземления, коммутационных аппаратов, основных документов оперативного персонала и др.

Краткое содержание ЦЭ-4054 (выборочно):

требования к персоналу: определение, классификация электротехнического персонала, необходимые процедуры по допуску к работе (проверка состояния здоровья, обучение, сдача экзаменов и т. д.), условия прохождения производственной практики студентами высших учебных заведений и др.;

подготовка персонала: обучение (стажировка), проверка знаний по электробезопасности;

требования к электроустановкам, обеспечивающие электробезопасность персонала: блокировочные устройства, переносные заземления, цветовая и текстовая индикация;

28

техническая документация, знаки и плакаты по безопасности труда: перечень оперативно-технической документации, ведение, хранение оперативных журналов и нарядов; согласование, выверка и изменения однолинейных и оперативных схем подстанций; опасные места и их отражение в документах; аптечка;

оперативное обслуживание, обход с осмотром электроустановок: права и обязанности оперативного (дежурного) персонала и энергодиспетчера; оперативное управление электроустановками и оперативное ведение, оперативные переключения, действия персонала в аварийных ситуациях и несчастных случаях с людьми; правила осмотра электроустановок;

производство работ: категории работ в электроустановках; допустимые расстояния до токоведущих частей, находящихся под напряжением; условия производства работ по наряду и по распоряжению; совмещение обязанностей ответственных за безопасность лиц; перечень работ и меры безопасности согласно категории работ; установка и снятие предохранителей; правила использования электрозащитных средств;

организационные и технические мероприятия по обеспечению безопасности выполнения работ (раздел 4):

а) работники, обеспечивающие безопасность работ; б) организационные мероприятия;

в) технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ, выполняемых со снятием напряжения;

г) производство работ по предотвращению аварий и ликвидации их последствий;

меры безопасности при подготовке и выполнении отдельных работ: а) работы на сглаживающем устройстве и его реакторе;

б) работы на постах секционирования, пунктах параллельного соединения, автотрансформаторных пунктах электропитания, пунктах подготовки к рейсу пассажирских поездов;

в) работы на фидерных выключателях 27,5 кВ; г) обслуживание установок компенсации реактивной мощности;

д) обслуживание блока трансформатора собственных нужд и других трехфазных блоков;

е) работы на коммутационных аппаратах; ж) обслуживание комплектных распределительных устройств (КРУ);

29