Пункт коммерческого учета для ЖД

В системе электрификации РЖД задействовано две схемы электроснабжения:

• питание постоянным током с напряжением 3 кВ и номинальным током 3000 А, которая была основной при электрификации дорог до 70-х годов прошлого века;
• питание однофазным переменным током с напряжением 25 кВ и номинальным током 1000 А промышленной частоты, которое стало вторым стандартом, применяемым для разработки новых электровозов и сетей электроснабжения.

Питание постоянным током

Эта схема была преобладающей, т.к. конструкция и технические характеристики двигателя постоянного тока позволяли обеспечивать перемещение поездов с двухосными вагонами. В системе коммутации, защиты и управления используются отечественные выключатели автоматические быстродействующие (Серия ВАБ) номинальным напряжением 3 кВ и токами 1000...5000 А.

Выключатели работают по принципу ножевого или клеммного разъединения токоведущих шин и имеют до 8-ми замыкающих и 8-ми размыкающих блок-контактов. Схема управления работает от постоянного или переменного тока 110 или 220 В. Выключатели размещаются в помещении подстанции, т.к. не имеют защиты от осадков.

При отключении участка сети при возникновении короткого замыкания выключатель может сработать при значении тока не более 35000 А. Общее время срабатывания составляет 0,5…0,7 с, при этом количество циклов срабатывания составляет не более 100. По мере исчерпания коммутационного ресурса автоматики управления цепей, которые участвуют в энергоснабжении подвижного состава ЖД, необходим сложный ремонт и регулировка или замена выключателя.

Преимущества замены ВАБ на реклоузер

Отдельно следует сравнивать схемы управления защиты и автоматики. Системы с ВАБ требуют уникализированной (отрегулированной) схемы управления на каждую модель серии или тип. В состав ВАБ входит выключатель (опционно — станция управления) и ЗИП. В комплектацию станции управления входит релейная система защиты. Отдельно устанавливается прибор учета, а если учесть, что тяговые подстанции устанавливают через 20…30 км пути в зависимости от рельефа местности, то стоимость затрат на оборудование и его обслуживание будет значительной.

Пункт коммерческого учета на основе реклоузера имеет ряд дополнительных функций:

• встроенная система учета с возможностью организации удаленной передачи данных;
• встроенная система многоуровневой защиты от ложных срабатываний или самоустраняющихся повреждений на контактных и подводящих проводах;
• высокая скорость срабатывания вакуумного выключателя при отключении контактной сети и возможность автоматического или удаленного оперативного включения;
• сокращение численности обслуживающего персонала, т.к. периодичность обслуживания ПКУ значительно превышает сроки обслуживания тяговой подстанции (трансформаторов и выпрямителя);
• сроки окупаемости ПКУ с реклоузером постоянного тока значительно снижаются при высокой интенсивности движения на участке ЖД, т.к. переключения между подстанциями ведутся при номинальных токах в автоматическом режиме.

Дополнение ПКУ системой секционирования позволяет решать задачу электроснабжения малых населенных пунктов или временных объектов, т.к. это не потребует выделенных линий электропередач для отведения и понижения основного напряжения линий ЖД в 10 кВ. Достаточно установить трансформатор на тяговой подстанции и понизить напряжение с 3 кВ до пользовательского напряжения промышленной частоты.

Следует учитывать увеличение протяженности линий питания подвижного состава с однофазным напряжением 25 кВ и переменным током до 1000 А. В настоящее время, для защиты таких линий используются масляные выключатели. Эта схема питания имеет большие перспективы, т.к. обладает широкими возможностями по мощности за счет создания многосекционных электровозов типа 4ЭС5К «Ермак», 2ЭС10 "Гранит" и др. Увеличение мощности происходит за счет преобразования высокого напряжения и применения коллекторных двигателей пульсирующего постоянного тока, которые могут подключаться параллельно. Количество двигателей может превышать 6 шт. в каждой секции. Установка реклоузера с номинальным напряжением до 35 кВ и сопутствующего оборудования позволит решить многие задачи управления, защиты и автоматизации.

Специалисты компании ГК Энерготехмонтаж предлагают взамен ВАБ и системы управления устанавливать ПКУ на основе реклоузера постоянного тока на базе типовых моделей вакуумных выключателей с номинальным напряжением до 6 кВ. За консультацией следует позвонить по телефонам или заполнить форму обратной связи.