Устройство однофазной поперечной емкостной компенсации системы тягового электроснабжения

Полезная модель относится к электроэнергетике, в частности, к устройствам однофазной поперечной емкостной компенсации (КУ) в тяговой сети переменного тока. Цель полезной модели: упрощение устройства за счет снижения числа коммутационных аппаратов с трех до двух. Сущность состоит в том, что в установке поперечной емкостной компенсации включены два коммутационных аппарата: главный выключатель и индивидуальный выключатель в цепи резистора, который соответственно включается параллельно реактору.

Полезная модель относится к электроэнергетике, в частности, к устройствам поперечной емкостной компенсации (КУ) в тяговой сети переменного тока систем 25 и 2х25 кВ железных дорог.

Известно устройство однофазной поперечной емкостной компенсации (КУ) в тяговой сети переменного тока 25 кВ [1-прототип],

Указанное известное устройство однофазной поперечной емкостной компенсации системы тягового электроснабжения железных дорог, содержит главный выключатель с блок-контактами, подключенный к шине 27,5 кВ, конденсаторную батарею, соединенную с рельсом, между главным выключателем и конденсаторной батареей включены реактор и резистор. соединенные параллельно, причем в цепь резистора включен индивидуальный выключатель с блок - контактами, блок управления однофазной емкостной компенсацией с раздельными цепями управления на включение с кнопкой «Вкл» и отключение с кнопкой «Откл», у которых первые выводы подключены к «плюсу» оперативного питания.

В [2] доказана эффективность этой схемы по демпфированию перенапряжений при коммутации КУ. Недостаток прототипа - большое число коммутационных аппаратов - три выключателя.

Цель полезной модели: упрощение устройства за счет снижения числа коммутационных аппаратов с трех до двух.

Цель достигается тем, что в цепь управления главного выключателя на включение и отключение введены замыкающие блок-контакты индивидуального выключателя, подключенные соответственно ко вторым выводам кнопок «Вкл» и «Откл», в цепь управления на отключение индивидуального выключателя введены блок-контакты главного выключателя, причем размыкающий блок-контакт подключен ко второму выводу кнопки «Откл» блока управления, а замыкающий блок-контакт подключен ко второму выводу кнопки «Вкл», цепь управления на включение индивидуального выключателя подключена ко вторым выводам кнопок «Вкл» и «Откл» блока управления через разделительные диоды.

Тем самым, как показали исследования, достигается тот же эффект по снижению перенапряжений, что и в прототипе [1] однако меньшим числом коммутационных аппаратов - всего двумя выключателями.

На рис.1 представлена схема полезной модели, где обозначены:

1 - шина 27,5 кВ,

2 - главный выключатель

3 - реактор,

4 - индивидуальный выключатель,

5 - резистор,

6 - конденсаторная батарея,

7 - рельс,

8 - блок управления однофазной емкостной компенсацией с кнопками «Вкл» и «Откл»,

9 - блок-контакты индивидуального выключателя,

10 и 11 - замыкающие блок-контакты индивидуального выключателя,

12 - блок-контакты главного выключателя,

13- замыкающий блок-контакт главного выключателя,

14 - размыкающий блок-контакт главного выключателя,

15, 16 - разделительные диоды,

17, 18 - цепи соответственно на отключение и включение главного

выключателя,

19, 20 - цепи соответственно на отключение и включение индивидуального выключателя.

Схема работает следующим образом.

1) Процесс включения КУ. Исходные позиции: главный 2 и индивидуальный 4 выключатели отключены. При нажатии кнопки «Вкл» «плюс» питания через разделительный диод 15 по цепи 20 подается на включение индивидуального выключателя 4. Индивидуальный выключатель 4 включается, вводя параллельно реактору демпфирующий резистор 5, и замыкает свой блок-контакт 10. После замыкания замыкающего блок-контакта 10 индивидуального выключателя 4 по цепи 18 подается «плюс» от блока управления 8 однофазной поперечной емкостной компенсации на включение главного выключателя 2. Главный выключатель 2 включается и при этом бросок тока демпфируется включенным в схему резистором 5. Далее выключатель 2 замыкает свой блок-контакт 13. После замыкания блок-контакта 13 главного выключателя 2 по цепи 19 подается «плюс» на отключение индивидуального выключателя 4. Процесс включения завершен, при этом главный выключатель включен, а индивидуальный выключатель отключен.

2) Процесс отключения КУ. Исходные позиции: главный выключатель 2 включен, а индивидуальный выключатель 4 отключен.

Обычно в качестве главного выключателя включаются вакуумные выключатели. В связи с их надежным отключением емкостного тока процесс отключения установки поперечной емкостной компенсации может быть ограничен отключением главного выключателя 2.

Однако для облегчения процесса отключения КУ главным выключателем перед отключением КУ вводится индивидуальный выключатель 4. тем самым главный выключатель отключает активно-емкостной ток, а не емкостной ток, чем облегчается процесс отключения КУ.

Итак, процесс отключения состоит в следующем. При нажатии кнопки «Откл» блока управления 8 «плюс» питания через разделительный диод 16 поступает на цепь включения 20 индивидуального выключателя 4. Выключатель 4 включается и замыкает свой замыкающий блок-контакт 11. Далее при замыкании замыкающего контакта 11 индивидуального выключателя 4 поступает «плюс» от блока управления 8 на цепь отключения 17 главного выключателя 2.

После замыкания размыкающего блок-контакта 14 «плюс» от блока управления 8 поступает в цепь отключения 19 индивидуального выключателя 4. Выключатель 4 отключается. Процесс отключения КУ завершен.

Технико-экономический эффект заключается в упрощении схемы КУ, так как число коммутационных аппаратов снижается до двух.

В схеме последовательного включения демпфирующего резистора с реактором [3, рис.65,а] тоже два коммутационных аппарата, однако по эффекту снижения перенапряжений схема [3] уступает предлагаемой в рассматриваемой полезной модели.

Источники информации

1 А.С. 838891. Устройство многоступенчатой емкостной компенсации. Герман Л.А., Синицына Л.А. Опубл. 15.06.81.

2 Герман Л.А., Синицына Л.А. Установка параллельной компенсации со ступенчатым регулированием мощности. Вестник ВНИИЖТ 4 - 1980. с.29-32.

3. Бородулин Б,М., Герман Л.А., Николаев Г.А. Конденсаторные установки электрифицированных железных дорог. М.: Транспорт, 1983, 183 с.

Устройство однофазной поперечной емкостной компенсации системы тягового электроснабжения железных дорог, содержащее главный выключатель с блок-контактами, подключенный к шине 27,5 кВ, конденсаторную батарею, соединенную с рельсом, между главным выключателем и конденсаторной батареей включены реактор и резистор, соединенные параллельно, причем в цепь резистора включен индивидуальный выключатель с блок-контактами, блок управления однофазной емкостной компенсацией с раздельными цепями управления на включение с кнопкой «Вкл» и отключение с кнопкой «Откл», у которых первые выводы подключены к «плюс» оперативного питания, отличающееся тем, что в цепи управления главного выключателя на включение и отключение введены замыкающие блок-контакты индивидуального выключателя, подключенные соответственно ко вторым выводам кнопок «Вкл» и «Откл», в цепи управления на отключение индивидуального выключателя введены блок-контакты главного выключателя, причем размыкающий блок-контакт подключен ко второму выводу кнопки «Откл» блока управления, а замыкающий блок-контакт подключен ко второму выводу кнопки «Вкл», а цепь управления на включение индивидуального выключателя подключена ко вторым выводам кнопок «Вкл» и «Откл» блока управления через разделительные диоды.