Патент ссср 152894

 

Класс В 61m; 20k, 5 № 152894

СССР

ГС1 СO (ц+(а g

I !

I (!

I (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ

Подписная группа № 84

Т. П. Третьяк

СИСТЕМА ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗНЫХ

ДОРОГ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Заявлено 5 января 1962 г. за ¹ 758665/24-7 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР с присоединением заявки № 758994/24-7 от 10 января 1962 г.

Опубликовано в «Б|оллетене изобретений и товарных знаков» ¹ 3 за 1963 г.

Приоритет по п. 1 предмета изобретения — 5 января 1962 г. по п. 2 предмета изобретения — 10 января 1962 г.

Повышение технико-экономических показателей действующих электрических железных дорог на постоянном токе связано с их переводом на более высокое напряжение в контактной сети и, в частности, на систему однофазного тока промышленной частоты напряжением 25 кв или на систему постоянного тока напряжением 20 кв. Однако в настоящее время это экономически нецелесообразно, так как вызовет полную замену электрического подвижного состава, коренную реконструкцию системы энергоснабжения и линий связи.

Для существенного увеличения пропускной способности электрифицированных участков железных дорог и сокращения потерь напряжения в контактной сети постоянного тока предлагается система энергоснабжения, выполненная без больших капитальных затрат по с. еме два провода — рельс. Один провод служит контактным с напряжением

З,З кв, а друго" — дополнительным с повышенным напряжением б,б кв.

Питание проводов обеспечивается смежными тяговыми подстанциями н смонтированными между ними в фидерной зоне стационарными пнверторно-выпрямительными установками.

1 качестве второго дополнительного провода возможно использовать провода, усиливающие сечение контактной сети, и провода, располо>кенные на ее опорах.

На фиг. 1 изображена схема описываемой системы; на фиг. 2— схема замещения ее, ¹ !52894

Тяговые подстанции А и Б одной фидерной зоны питают контактную сеть напряжением 3,3 кв и дополнительный провод напря>кением

6,6 кв. Для этого два ртутно-выпрямительных агрегата 1 и 2 соединяются последовательно.

При незначительной реконструкции ртутных выпрямителей в дополнительном проводе можно получить и более высокое напряжение, например 10 кв. При этом агрегат 1 остается без изменения, а вентили агрегата 2 включаются по мостовой схеме при фазном напряжении тягового трансформатора 3.02 кв.

Возможна также каскадная схема агрегата 2, когда катоды трех вентилей одной звезды тягового трансформатора соединяются с нулевой точкой второй звезды.

Подключение тяговых подстанций А и Б и преобразовательных пунктов 8 к линии б,б кв постоянного тока может быть выполнено при помощи двух быстродействующих выключателей на 3,3 кв, включенных последовательно.

Преобразовательные пункты 8 напряжением постоянного тока б,б кв или выше преобразуют в напряжение постоянного тока 3,3 кв посредством инвертерно-выпрямительных у становок.

В целях уменьшения стоимости инвертерно-выпрямительных установок предусматривается частота инвертирования в пределах 500 —: — 1000 герц и снижение их мощности в два раза по сравнению с мощностью, потребляемой электровозом. Этого добиваются за счет включения инзертера И между дополнительным проводом и контактной сетью, и выпрямителя  — между контактной сетью и тяговым рельсом, что поясняется схемой замещения, изображенной на фиг. 2, где выпрямители тяговой подстанции обозначены как инверторы Г, выпрямители преобразовательного пункта как инверторы Гу, инвертор KBK двигатель Д .

Ток от генератора Г проходит через двигатели Д и Д, ток, вырабатываемый инвертором Г> также проходит через двигатель Д . Поскольку напряжение инвертора Г> равно напряжению генератора Г, тяговой подстанции, то ток в проводе 3,3 кв протекать не может. Поэтому через двигатель Д течет ток в два раза больший, чем через двигатель

Д, а так как напряжения их одинаковы, то мощность двигателя Д, может быть в два раза меньшей мощности Д .

Такая система энергоснабжения электрифицированной железной дороги уменьшает потери электроэнергии, позволяет экономить медь, обеспечивает бесперебойную работу энергоучастка при выходе из строя любого преобразовательного пункта или ртутно-выпрямительного агрегата на тяговой подстанции, создает надежную защиту контактной сети от токов короткого замыкания и снижает величину блуждающих токов.

Предмет изобретения с

1. Система энергоснабжения электрических железных дорог постоянного тока повышенного напряжения с использованием инверторновыпрямительных агрегатов, отличающаяся тем, что, с целью повышения технико-экономической эффективности, она выполнена по схеме два провода — рельс, один из которых является контактным, а второй — дополнительным проводом повышенного напряжения, с питанием указанных проводов от смежных тяговых подстанций и стационарных инверторно-выпрямительных агрегатов, установленных в фидерной зоне между этими подстанциями.

¹ 152894

2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения мощности инверторно-выпрямительного агрегата, инвертор включен между дополнительным и контактным проводами, а выпрямитель— между контактным проводом и ходовым рельсом. ф1/Л /

+о,б лд

Фиг 2

Составитель Юфин.

Редактор T. В. Данилова Техред Т. П. Курилко Корректор В. П. Фомина

Поди. к печ. 3/VII — 63 г. Формат бум. 70;к,1081/i6 Обьем 0,26 изд. л.

Зак. 1683/2 Тираж 475 Цена 4 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Типография, пр. Сапунова. 2.