Устройство для тягового электроснабжения электрифицированных железных дорог переменного тока Советский патент 1986 года по МПК B60M3/02 

Изобретение относится к электрифицированным железным дорогам переменного тока и может быть использовано для усиления электроснабжения.

Целью изобретения является повышение напряжения и уменьшение уравнительных токов в контактной сети.

На фиг. 1 показана электрическая принципиальная схема устройства; на фиг. 2 распределение напряжения.

Устройство содержит тяговые подстанции 1, состоящие из трехфазных трансформаторов, одни выводы которых подключены к рельсу 2, а другие - к контактной сети 3, которая секционирована нейтральными вставками 4, и преобразователи 5 и 6 энергии, выполненные в виде автотрансформаторов и подключенные однополярными выводами первичной и вторичной обмоток к секциям контактной сети 3, а обц1,им выводом - к рельсу 2.

Устройство работает следующим образом.

При наличии тяговой нагрузки на электрифицированном участке и отсутствии вспомогательных автотрансформаторов распределение напряжения имеет вид, показанный на фиг. 2 (кривая а). При этом ми- нимальное напряжение при значительных тяговых нагрузках может оказаться ниже регламентированной величины 21 кВ. При подключении вспомогательных автотрансфор маторов 5 и«6 и соответствующей регулировке их коэффициентов трансформации можно получить иное распределение напряжения вдоль тяговой сети (фиг. 2, кривая б) и соответственно повысить значение минимального напряжения в тяговой сети на 2-3 кВ, что соизмеримо с эффектом по повышению напряжения в тяговой сети при

0

0

5

помощи усиливающего провода и установок емкостной компенсации одновременно.

Регулирование коэффициентов трансформации автотрансформаторов 5 и 6 осуществляется блоками регулирования напряжения под нагрузкой (РПН) (не показаны).

Для уменьшения уравнительных токов в контактной сети 3 и при наличии тяговой нагрузки блоки РПН должны обеспечивать равенство напряжений на вторичных обмотках автотрансформаторов 5 и 6. Это достигается работой блоков РПН в режиме стабилизации напряжения с одинаковыми уставками и зонами нечувствительности.

В отсутствии тяговой нагрузки протеканию уравнительных токов будут препятствовать значительные реактивные сопротивления автотрансформаторов 5 и 6 для режима холостого хода.

При аварийных (вынужденных) режимах одностороннего питания участка автотрансформатор 5 должен работать с максимальным коэффициентом трансформаци, а второй автотрансформатор 6 в таких режимах должен быть либо отключен, либо при помощи соответствующих переключений у него должно быть изменено подключение об.мо- ток и в этом случае он также окажет положительное воздействие на выравнивание напряжения в тяговой сети.

Возможно применение одного автотрансформатора. Это целесообразно при питании фидерной зоны большой протяженности различными фазами двух тяговых подстанций при значительных входных сопротивлениях подстанций со стороны 25 кВ. При этом автотрансформатор включается примерно на расстоянии (1/4...1/5)L от той подстанции, которая питает фидерную зону отстаюшей фазой.

фиг. 2.