Устройство продольно-поперечной емкостной компенсации для электрической железной дороги

 

Изобретение относится к электрическим железным дорогам и может быть использовано в системе электроснабжения переменного тока. Цель изобретения - стабилизация напряжения при изменении нагрузки. Устройство содержит блок продольной емкостной компенсации, включенный между тяговым трансформатором 1 и рельсом 5. К контактной сети с отстающей фазой подключен блок 9 поперечной емкостной компенсации через свой выключатель 10. Другой вывод блока 9 может быть подключен с помощью разъединителей 18 или 19 к одному из выводов блока 4 либо вообще отключен с помощью выключателя 10. Управление переключением осуществляется с помощью реле минимального 14 и максимального 15 напряжений. 2 илл.

СОЮЗ COBETCHHX

РЕСПУБЛИК (51)5 В 60 М 3 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

rIO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4482138/27-11 (22) 29.07.88 (46) 07.05,90. Б;ол, У. 17, (71) Всесоюзный заочный. институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Л.А.Герман (53) 621,316.925 (088.8) (56) Бородулин Б.М. и др. Конденсаторные установки электрифицированных железных дорог. -М,: Транспорт, 1983, с. 32, рис. 18а.

„.SU„„1562175 А 1

2 (54 ) УСТРОЙСТВО ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНОЙ

ЕМКОСТНОЙ КОМПЕНСАЦИИ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ (57) Изобретение относится к электрическим железным дорогам и может быть использовано в системе электроснабжения переменного тока, Цель изобретения — стабилизация напряжения при изменении нагрузки, Устройство содержит блок продольной емкостной компенсации, !

562175 включенный между тяговым трансформатором 1 и рельсом 5, К контактной сети с отстающей фазой подключен блок 9 поперечной емкостной компенсации че5 рез свой выключатель 10, Другой вывод блока 9 может быть подключен с по"

Изобретение относится к электрическим железным дорогам и может быть использовано в системе электроснабжения переменного тока, !5

Цель изобретения — снижение колебаний напряжения, На фиг. 1 приведена схема устройСтва и его подключения к тяговой сети; на фиг, 2 — зависимости напряжения от токов нагрузки.

Тяговый трансформатор 1 питает участки контактной сети от отстающей 2 и опережающей 3 фаз, В отсасывающий провод трансформатора включена 25 установка 4 продольной емкостной компенсации (УПК), выход которой соединен с рельсом 5. В УПК блок конденсаторов 6 шунтируется последовательной цепью из реактора 7, ограничивающего ток при шунтировании конденсаторов и выключателя 8. На участок контактной сети с отстающей фазой подключена установка 9 поперечной емкостной компенсации (КУ), состоящая из паследовательно соединенных вводного выключателя 10, блока 11 конденсаторов и реактора 12. К трансформатору 13 напряЖения подключены реле минимального

14 и максимального 15 напряжений. Вы-,0 ходные реле 14 минимального напряжения соединены с входом включения привода 10 выключателя (В) через замьпсаю щие блок-контакты 16 и 17 выключателя

10 с входом отключения привода перво- 45

ro разъединителя 18 (B) и с входом отключения привода второго разъединителя 19. Выходы реле 15 максимального напряжения соединены с входом отключения привода выключателя 10 через .замыкающий блок-контакт 20 второго разъединителя 19, а также соединены с входом включения привода раэьединителя 19 и с входом отключения привода разъединителя 18 на его .отключе55 ние, На фиг, 2 по оси ординат отложены напряжения опережающей (U „) и отстающей (U ) фаз, по оси абсцисс отломощью разъединителей 18 или !9 к одному иэ выводов блока 4 либо вообще отключен с помощью выключателя 10. Управление переключением осуществляется с помощью реле минимального 1.4 и мак" симального 5 напряжений. 2 ил, I жены токи плеч питания, причем приняvo I =Iап (где Iо,ть Ion питания отстающей и опережающей фаз), Без КУ и УПК напряжения U т — кривая 21, U z — кривая 22, При включении только УПК, Ue.,- кривая 23, кривая 24. При включении КУ и УИК так, что раэьединители 19 — включен и 18 " отключен, U, — кривая 25, U ц" кри-. вая 26.

Как видно (кривые 8) при токах нагрузки свыше 600 А напряжение на остающей фазе ниже 27 кВ, Если же йключить разъединитель 18 и отключить разъединитель 19, то напряже ни я:

Uàò ри " 27 Uî ри ая 28 т. е. напряжение. U о повышается и при нагрузках 600-900 А находится в допустимых пределах 27-27,5 кВ, Однако при снижении нагрузки напряжение повышается, поэтому следует снова перейти на кривую 25, а при нагрузках ниже 300A — перейти на кривую 23 (т.е. отключить КУ выключателем 10 ), Для поддержания соответствующего уровня напряжения на отстающей фазе производят переключение КУ (до и после УПК) разъединителями 18 и 19, Если и при этом напряжение завышенное, то отключают КУ. В результате напряжение на отстающей фазе имеет "зубцеобраэный" вид,утолщенная кривая на фиг. 2).

При этом напряжение колеблется в пределах 27, 1-27,5 кВ, определяемых. уставками реле максимального (U> ) и минимального (Uy „„) напр яженйй.

В исходном положении КУ отключено, разъединитель 18 отключен, а разъединитель 19 включен. Подстанция работает по Ц на характеристике — кривая

23. При повышении нагрузки сиижавтся напряжение и при заданной уставке реэ ле минимального напряжения )4 U

$ фИН ! оно срабатывает и дает команду н» вклю. чение выключателя 10 КУ (переход на кри156217 вую 25). Далее при росте нагрузки опять срабатывает реле 14 на уставке > U \ и дает команду на включение разъединителя 18 а затем на отключение разъединителя 19 (переход на кривую 27).

Теперь пусть нагрузка снижается и напряжение повышается, При напряжении Иот U> макс р батывает реле 15 и дает команцу на включение разъединителя 19, а,затем и на отключение разъединителя 18 (переход на кривую

25).

Если, нагрузка продолжает снижаться, то напряжение снова возрастает до

U м„я и реле 15 через блок-контакт 20 второго разъединителя 19 (блок-контакт 20 замкнут, так как разъединитель 19 .включен) отключает выключатель 10 КУ (переход на кривую 23). 20

Переключение разъединителей 18 и 19 целесообразно производить только после шунтирования конденсаторов 6 с шунтирующим выключателем 8.

Для получения аналогичного эффекта на опережающей фазе необходимо включить КУ и на опережающую фазу в полном соответствии с фиг, l.

Применение изобретения улучшает режим напряжения в тяговой сети, 30

Формула изобретения

Устройство продольно-поперечной емкостной компенсации для электрической железной дороги, содержащее блок продольной емкостной компенса35 ции, один вывод которого подключен к выводу тягового трансформатора, а другой - к рельсу, блок поперечной емкостной компенсации с выключателем, 40 один вывод которого подключен к кон5 6 тактной сети, а другой связан с рельсом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью стабилизации напряжения при изменении . нагрузки, оно снабжено трансформатором напряжения, подключенным к контактной сети и рельсу, первым и вторым управляемыми разъединителями, первые выводы которых подключены к другому выводу блока поперечной емкостной компенсации, второй вывод первого управляемого разъединителя подключен к одному выводу блока продольной емкостной компенсации, второй вывод второго управляемого разъединителя подключен к другому выводу блока продольной емкостной компенсации, реле максимального и минимального напряжения, входы которых подключены к m ходу .тр ан сфор мат ор а напряжения, а первый выход реле минимального напряжения, подключен к одному входу привода выключения блока поперечной емкостной компенсации, второй выход этого реле подключен через замыкающие блок-контакты указанного выключателя к одному входу привода первого управляемого разъединителя, третий выход этого реле подключен через замыкающие блок-контакты того же выключателя к одному входу привода второго управляемого разъединителя, причем первый выход реле максимального напряжения подключен к другому входу привода второ го управляемо го разъединителя, второй выход подключен к другому входу привода первого управляемого разъединиталя, третий выход подключен через замыкающие блок-контакты второго управляемого разъединителя к другому входу привода выключателя.

1562175

dmin оставитель О,,Церба

Техред Л.Сердюкова Корректор В.Кабаций

Редактор В.Бугренкова

Заказ !029

Тираж 338

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101