Современные средства железнодорожной связи/ Характеристика аппаратуры связи. Расчёт и выбор основного электрооборудования

Введение

Современные средства железнодорожной связи являются технической базой обеспечения четкой и безаварийной работы железных дорог. Поэтому роль установок электропитания в деле обеспечения бесперебойного действия связи весьма велика.

Для электропитания устройств железнодорожной автоматики и телемеханики применяются выпрямители, полупроводниковые преобразователи, химические источники электрической энергии (аккумуляторы и первичные элементы), дизель-электрические агрегаты и т.д. Всё это оборудование входит в состав электропитающих установок, обеспечивающих аппаратуру автоматики и телемеханики электроэнергией при заданных величинах напряжений и токов.

Основной частью электроустановки являются их ЭПУ (электропитающие установки), осуществляющие преобразование, регулирование, распределение, контроль, защиту и резервирование различных напряжений переменного и постоянного тока, необходимых для нормальной работы аппаратуры связи.

В настоящее время на транспорте проводится совершенствование систем электропитания устройств автоматики и телемеханики, в котором можно отметить следующие главные направления:

·  уменьшение количества аккумуляторных батарей в электропитающих установках и снижение их ёмкости;

·  внедрение аппаратуры и оборудования с использованием полупроводниковых приборов и средств автоматизации;

·  повышение КПД и коэффициента мощности электропитающих установок.

На дистанциях сигнализации и связи появились полностью автоматизированные выпрямительные установки и резервные дизель-электрические станции, полупроводниковые преобразователи и аппаратура дистанционного питания промежуточных усилителей магистральной связи, а также ряд новых устройств электропитания. Существующие и новые электропитающие установки должны

·  обеспечивать бесперебойное питание аппаратуры как от основного источника электрической энергии, так и от резервного;

·  быть максимально автоматизированными и требующими минимальных затрат на эксплуатацию;

·  обладать достаточно высоким КПД и коэффициентом мощности при сравнительно небольших удельных расходах цветных металлов, затраченных на их изготовление;

·  допускать возможность развития узла связи без замены основного силового оборудования.

Все устройства автоматики, телемеханики и связи по обеспечению надёжности внешнего электроснабжения относятся к электроприёмникам первой категории.

Устройства автоматики, телемеханики и связи являются в основном потребителями постоянного тока. Самой простой электропитающей установкой может быть батарея, составленная из первичных элементов. Электропитание можно осуществить также от аккумуляторных батарей. В этом случае электропитающая установка усложняется, так как требуются специальные зарядные агрегаты и энергия переменного тока для агрегатов. Непосредственное питание от химических источников электрической энергии (первичных элементов и аккумуляторов) малоэффективно в экономическом отношении вследствие их незначительного КПД.

Наиболее эффективны буферные электропитающие установки, где применена система параллельной работы автоматизированых выпрямителей с аккумуляторными батареями, а также установки без аккумуляторных батарей, с помощью которых осуществляется питание от сети переменного тока через автоматизированные выпрямители.

Однако полностью безаккумуляторное питание устройств автоматики, телемеханики и связи на железнодорожном транспорте можно применять только при абсолютно надёжном внешнем электроснабжении. Поэтому химические источники энергии, как резерв для основных источников электрического тока (выпрямителей), остаются незаменимыми. Например, аккумуляторные батареи с номинальным напряжением