Анализ влияния уравнительных токов на технико-экономические показатели системы тягового электроснаб­жения, страница 10

Потери в ВДТ для наиболее доступного типа трансформатора ОЦР-5600 при уравнительном токе 100 А составляют:

                                            кВт.

Таким образом, в данном случае использование ВДТ с завышенной по сравнению с расчетной мощностью чрезвычайно выгодно экономи­чески, так как суммарные потери в нем практически равны потерям в стали. Потери энергии в трансформаторе ОЦР 5600/25 составляют 4500 кВтч/мес., что составляет менее 0,5% от достигаемой экономии энергии.

Дополнительно отметим, что малая степень загрузки трансформаторов типа ОЦР позволяет эксплуатировать их без системы охлаждения, предусмотренной на ЭПС.

Теперь будут рассмотрены особенности монтажа и эксплуатации ВДТ на основе использования трансформаторов типа ОЦР.

Одной из особенностей трансформаторов ОЦР является то, что уро­вень изоляции их обоих вторичных обмоток ниже 27,5 кВ. По этой причи­не использовать ОЦР а качестве ВДТ можно лишь при установке его на опорные изоляторы типа ОНС. Вариант подключения ОЦР-5600/25, реализованный на тяговой подстанции Восточная Ростовской дистан­ции электроснабжения Северо-Кавказской железной дороги, приведен на рисунке-5.3. Одна из вторичных обмоток ВДТ с отпайкой на 1050 В (выводы   ) включается последовательно в плечо фазы "а. ". Питание пер­вичной обмотки ОЦР-5600/25 (выводы А Х ) осуществляется от тягового трансформатора напряжением 27,5 кВ ( или ). Коммутация обмо­ток ОЦР осуществляется с помощью разъединителей:

Р1 - для включения первичной обмотки;

Р2, Р4 - для вторичной обмотки;

РЗ - для шунтирования вторичной обмотки, если ВДТ отключены.

Подготовка и включение ВДТ выполняется в следующем порядке. При отключенном тяговом трансформаторе ТП собирается схема ВДТ:

включают разъединители Р1, Р2, Р4, разъединитель РЗ должен быть при этом отключен. Собирается схема ввода 27,5 кВ ТП: включают разъеди­нители РТ1, РТ2 • 27,5 кВ. Включают отделитель ОД-110, а затем выклю­чатель ввода 27,5 к В.

Вывод из работы ВДТ выполняется в обратном порядке: питание тяги переводят на резервный ТП, а затем, разобрав схему ввода 27,5 кВ, отключают РТ1, РТ2 - 27,5 кВ и отключают разъединители Р1, Р2, Р4, а РЗ –включают.

Рисунок 5.3- Вариант подключения ОЦР.5600/25 на тяговой подстанции .

После разборки схемы ввода 27,5 кВ и ВДТ работы на последнем с точки зрения техники безопасности приравниваются к работе либо на выключателе ввода ТП, либо к работе на самом ТП. Если работа выполняется в самой ячейке ВДТ без подъема на крышку УЦР-5600/25 (например, уборка ячейки, протирка опорных изоляторов), то допуск к работе может осуществляться как при работе на выключателе ввода 27,5 кВ. При работах на ошиновке ВДТ допуск к работе должен осущест­вляться как при работе на самом ТП, т.е. необходимо отключение отделителя ОД-110.

Для обеспечения эффективной работы ВДТ необходимо с учетом показаний датчика подобрать фазу питающего напряжения (или ) и отпайку на вторичной обмотке (например,   - на 1050 В). Возможно также изменить фазировку ВДТ и по вторичной стороне, изменив полярность подключения выводов  или .

В процессе эксплуатации контроль за эффективностью использова­ния ВДТ осуществляется в зависимости от типа используемого датчика.

При применении датчика первого типа контролируют коэффициент мощности и расходы активной энергии на межподстанционной зоне за определенные промежутки времени, добиваясь снижения этих рас­ходов.

При использовании датчика второго типа контролируют уровень уравнительного тока, его направление и расход энергии по счетчику, который фиксирует энергию только при протекании чистого уравнительного тока. Целью применения ВДТ в этом случае является мини­мизация перечисленных параметров.

5.4 Устройство управления разделом питания тяговой сети переменного тока

Применение схем двустороннего питания тяговой сети на межподстанционной зоне (МПЗ) Лесная-Чита вместо экономии электроэнергии может приводить к значительным ее потерям, которые обусловлены протеканием уравнительных токов. Задачу снижения потерь возможно решить с помощью использования рациональных схем питания межподстанционных зон, например, встречно-кольцевой.

Переход на встречно-кольцевое питание целесообразно осуществить секционированием шин поста секционирования вакуумным выключателем (см. рисунок 5.4).

Вакуумный выключатель (ВВ) автоматически шунтирует воздушный промежуток контактной сети при каждом проследовании по нему токоприемника ЭПС. Устройство автоматического управления так же дает команду на включение ВВ в зависимости от поездной ситуации, когда схема узлового питания более эффективна, чем встречно-кольцевого, и команду на дешунтирование воздушного промежутка, когда более эффективно применение встречно-кольцевой схемы питания.

Автоматическое управление ВВ включает в себя два канала. Первый канал служит для защиты ветвей воздушных промежутков от пережога в момент прохода ЭПС. Он обеспечивает шунтирование ветвей воздушного промежутка вакуумными выключателями в течение промежутка времени от замыкания обеих ветвей сопряжения токоприемником ЭПС до его схода с отходящей ветви.

Включение ВВ происходит без выдержки времени по контролю разности напряжений между ветвями воздушного промежутка (секциями шин поста секционирования (ПС)). В обычном режиме между секциями шин всегда есть разность напряжений, а при шунтировании ветвей сопряжения токоприемником напряжение между секциями снижается до величины, близкой к нулю. Дешунтирование ветвей (отключение ВВ) происходит по истечении выдержки времени после схода полоза токоприемника с отходящей ветви воздушного промежутка. Этот канал находится в работе постоянно, независимо от работы второго канала.

Рисунок 5.4-Схема поста секционирования с секционированием шин вакуумным выключателем.

Как известно, потери от тяговой нагрузки максимальны при положении ЭПС вблизи середины межподстанцисаной зоны. В этой ситуации схемы встречно-консольного и встречно-кольцевого питания по энергетическим показателям уступают схемам двухстороннего питания.

С целью сохранения преимуществ схем двустороннего питания по уровню напряжения в тяговой сети, а в частных случаях и для дальнейшего снижения потерь электроэнергии, схема управления устройством раздела питания может иметь канал режимного управления.