Рис.1.1. Принципиальная схема питания тяговой сети постоянного тока.
Участки контактной сети разбивают на отдельные части - секционируют. Обычно отделяют сеть над путями станций и перегонов с помощью воздушных промежутков. Во время прохождения полоза токоприемника по такому промежутку соседние секции контактной сети кратковременно замыкаются между собой. Тяговые подстанции располагались на расстоянии 20-25 км. Электроподвижной состав постоянного тока имеет тяговые электродвигатели постоянного тока, которые получают питание от контактного провода через токоприемник. Регулирование скорости движения выполняется изменением напряжения на тяговых электродвигателях, за счет переключения их с последовательного, на последовательно-параллельное или параллельное соединение; включении в цепь двигателей пускового реостата и изменением коэффициента регулирования возбуждения [6].
В связи с увеличением потоков грузов и пассажиров, повышением мощности электровозов и густоты движения поездов, потребляемые из контактной сети токи и потери энергии в контактной сети, возрастали. Для уменьшения этих потерь пришлось увеличивать сечение проводов контактной сети, подвешивать на опоры контактной сети со «стороны поля» усиливающие провода, а в некоторых случаях между двумя тяговыми подстанциями строить новую тяговую подстанцию.
В настоящее время на электрифицированных участках постоянного тока принято подвешивать над каждым путем два контактных провода сечением 100 мм2 и несущий трос, сечением 120 мм2, а так же один или два усиливающих алюминиевых провода сечением 185 мм2 каждый.
Для снижения потерь электроэнергии в контактной сети, начиная с 50-х годов на железных дорогах стали применять систему) однофазного переменного тока промышленной частоты с напряжением 25 кВ. Более высокое напряжение в контактной сети позволило увеличить расстояние между тяговыми подстанциями до 40-50 км и уменьшить сечение контактной сети до минимального: один контактный провод, сечением 100 мм2 и биметаллический несущий трос сечением 95 мм2.
Рис.1.2. Принципиальная схема питания тяговой сети переменного тока
Для более равномерной нагрузки фаз обычно одна фаза, например А, подается на контактную сеть одного перегона а вторая В на сеть второго перегона б, а третья фаза С - к рельсам. При движении по одному перегону электровоз питается от фаз А и С, а на другом перегоне –двустороннем питании перегона от соседней тяговой подстанции на нем должны быть те же фазы. Станционные пути питаются от любой пары фаз (через разъединители). При движении поезда и переходе полоза токоприемника с фаз А и С на фазы В и С (или наоборот), контактная сеть подключенная к разным фазам должна быть электрически изолирована так как между ними действует полное напряжение.
Поэтому секционирование контактной сети с помощью воздушных промежутков 6 недостаточно. На рис.1.2 между станционными путями и перегоном б включают нейтральную вставку 7 и два воздушных промежутка 6. При такой системе короткого замыкания фаз через полоз токоприемника не будет.
Использование несколько систем тока и напряжения при электрификации железных дорог привело к необходимости обеспечения их стыкования. До недавнего времени в России для этого применяли станции стыкования, за рубежом ―электроподвижной состав двойного питания. Это было обусловлено отличий условий формирования сети электрифицированных железных дорог СССР от зарубежных и отсутствием в прошлом на отечественных дорогах приемлемого электроподвижного состава двойного питания. Электрификация проводилась на протяженных участках между крупными сортировочными станциями, достаточными для оборота локомотивов. Эти станции и становились станциями стыкования систем тяги. Сегодня их на сети Российских железных дорог ―23 ( Владимир, Вековка, Балезино, Дружинино, Горячий Ключ, Белореченская, Бабаево, Рязань, Рыбное, Узуново, Данилов, Инзер, Пенза, Дружинино, Карталы, Дербент, Белорецк, Иртышское, Черепаново, Артышта, Междуреченск, Мариинск, Вязьма, Сухиничи).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.