Тема 6.3 Тяговые подстанции переменного тока

Общие сведения о тяговых подстанциях переменного тока. Схема питания тяги и нетяговых потребителей от тяговой подстанции переменного тока. Тяговые трансформаторы, условия их параллельной работы. Конструкция тяговых подстанций переменного тока. Схема РУ-27,5 кВ. Расчет мощности и выбор оборудования тяговой подстанции переменного тока. Общие сведения о тяговых подстанциях переменного тока для системы 2х25 кВ, РУ-2х25 кВ. Общие сведения о компенсирующих устройствах. Продольная и поперечная компенсации реактивной мощности.

Методические указания

Основной теоретический материал о тяговых подстанциях переменного тока приведен в главе 8 [1] на страницах 408-436. В результате изученного материала необходимо знать схему тягового электроснабжения на переменном токе, схемы подключения нетяговых потребителей, особенности электроснабжения устройств СЦБ на тяговой подстанции переменного тока. Схема питания потребителей приведена в учебнике [1] рисунок 8.21 на странице 409.

Конструкция, марки и технические характеристики тяговых трансформаторов тяговых подстанций переменного тока приведены в параграфе 8.14 учебника [1] на страницах 414-418. Из теории электрических машин раздел Трансформаторы необходимо повторить условия параллельной работы трансформаторов, изучить схему фазировки тяговых подстанций переменного тока, которая применяется с целью выравнивания нагрузки на вторичной (тяговой) обмотки. Схема и пояснения к ней рассматриваются в учебнике [1] рисунок 8.24 на страницах 416-418.

Однолинейные схемы распределительных устройств изучаются в МДК01.01. Раздел1. Устройство электрических подстанций и составление их схем. Схема РУ-27,5 кВ представлена в учебнике [1] рисунок 8.25 на странице 420. Схему тяговой подстанции переменного тока можно изучить по приложению 2 настоящего пособия.

Перед изучением компенсирующего устройства рекомендуется повторить материал дисциплины Электротехника и электроника по теме Коэффициент мощности и его технико-экономическое значение. Схема установки поперечной емкостной компенсации представлена на рисунке 273 страница 462 учебника [3]., продольной емкостной компенсации – на рисунке 274 страница 463 того же учебника.

Современное оборудование распределительных тяговых подстанций постоянного тока, требования к его установке можно изучить, используя литературу [2], [6], [5] а также интернет - ресурсы. Оперативные переключения для подготовки рабочего места с целью выполнения ремонтных работ производятся в соответствии с техническими мероприятиями, которые представлены в литературе [7].

Цель проведения практических и лабораторных занятий - «Изучение конструкции РУ-27,5 кВ», «Изучение конструкции масляного выключателя фидера контактной сети переменного тока 27,5 кВ», «Изучение конструкции вакуумного выключателя фидера контактной сети переменного тока 27,5 кВ», «Расчет мощности тяговой подстанции переменного тока и выбор силовых трансформаторов» - является закрепление знаний и умений в области тяговых подстанций переменного тока электрифицированных железных дорог путем практического изучения основного оборудования распределительных устройств, их схем, выполнения расчетов мощности подстанции и выбора силовых трансформаторов.

Вопросы для самоконтроля

1. В каком году и какой участок железной дороги в России был впервые

электрифицирован на однофазном переменном токе?

2. Какие потребители получают электроснабжение по линии ДПР? Какое напряжение по роду и величине в этой линии?

3. Какова особенность электроснабжения устройств СЦБ на тяговой подстанции переменного тока?

4. Какая линия является резервной для электроснабжения устройств СЦБ?

5. Расшифруйте маркировку тягового трансформатора ТДТНЖ-25000/110.

6. Укажите назначение вторичной обмотки тягового трансформатора напряжением 10 или 35 кВ.

7. Поясните подключение фаз А, В, С тяговой обмотки трансформатора в РУ-27,5 кВ.

8. Какая фаза тяговой обмотки является наиболее загруженной? Назовите способы выравнивания нагрузки по фазам.

9. Перечислите условия параллельной работы трансформаторов.

10. Укажите назначение обходной шины в РУ-27,5 кВ. Потенциал какой фазы может быть подан на обходную шину?

11. Укажите алгоритм оперативных переключений при выводе в ремонт одного из фидерных выключателей без перерыва в электроснабжении участка контактной сети.

12. Укажите алгоритм оперативных переключений при выводе в ремонт трансформатора собственных.

13. Укажите алгоритм оперативных переключений при выводе в ремонт выключателя на фидере ДПР.

14. Укажите назначение установки продольной и поперечной емкостной компенсации.

15. Указать назначение двух выключателей переменного тока , трансформатора напряжения, реактора, разрядника, резистора в установке поперечной емкостной компенсации реактивной мощности.