Устройство фильтрации и компенсации системы тягового электроснабжения переменного тока

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к устройствам фильтрации и компенсации (УФК) в тяговой сети переменного тока системы 25 кВ и 2×25 кВ. Устройство фильтрации и компенсации системы тягового электроснабжения содержит последовательно соединенные главный выключатель с замыкающим блок-контактом и пультом управления на его включение, первый реактор и первую секцию конденсаторов, вторую секцию конденсаторов с параллельно включенным вторым реактором, и третью секцию конденсаторов с третьим реактором и демпфирующим резистором, подключенным между точкой соединения второй и третьей секцией конденсаторов и рельсом. В схему устройства введен контактор с приводом, включенный между третьим реактором и рельсом, а цепь включения контактора соединяет пульт управления с его приводом через замыкающий блок-контакт главного выключателя. Технический результат - повышение эффективности снижения бросков тока и напряжения при одновременном упрощении устройства. 1 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности, к устройствам фильтрации и компенсации (УФК) в тяговой сети переменного тока системы 25 кВ и 2×25 кВ.

Известно устройство фильтрации и компенсации системы тягового электроснабжения переменного тока, разработанное в НИИЭФА-ЭНЕРГО [1, рис.1,а; 2]. В устройстве имеется два резистора по 80 Ом: один резистор для демпфирования бросков тока и напряжения при включении УФК, а второй постоянно включенный - для демпфирования усиления гармоник за счет резонанса между емкостью и индуктивностью контактной сети.

Цель изобретения - упрощение устройства за счет включения выключателя в цепь реактора и ликвидации одного демпфирующего резистора вместе с его высоковольтным выключателем. При этом функции прототипа остаются неизменными.

В схеме по [1, рис.1,б], предложенной службой электроснабжения Западно-Сибирской дорогой, также ликвидирован один резистор, однако в этой схеме отсутствует вторая функция схемы НИИЭФА-ЭНЕРГО - нет демпфирования усиления гармоник в тяговой сети.

Принимаем за прототип схему УФК НИИЭФА-ЭНРГО [1, рис.1,а].

Рассматриваем устройство фильтрации и компенсации (УФК) системы тягового электроснабжения переменного тока, содержащее последовательно соединенные главный выключатель с замыкающим блок -контактом и пультом управления на его включение, первый реактор, первую секцию конденсаторов, вторую секцию конденсаторов с параллельно включенным вторым реактором, третью секцию конденсаторов с третьим реактором, и демпфирующим резистором, подключенным между точкой соединения второй и третьей секцией конденсаторов и рельсом.

Для реализации цели изобретения в схему вышеуказанного устройства введен контактор с приводом последовательно третьему реактору, который подсоединен между третьим реактором и рельсом, а цепь включения контактора соединяет пульт управления с его приводом через замыкающий блок-контакт главного выключателя.

В результате:

1. В схеме остается один демпфирующий резистор, выполняющий две функции: демпфирование бросков тока и напряжения при включении УК и демпфирование усиления гармоник тока в тяговой сети

2. Ликвидируется высоковольтный выключатель 27,5 кВ, вместо которого устанавливается контактор (его номинальное напряжение 10 кВ).

Схема устройства представлена на рисунке со следующими обозначениями:

1 - главный выключатель;

2 - первый реактор;

3 - первая секция конденсаторов;

4 - вторая секция конденсаторов;

5 - второй реактор;

6 - третья секция конденсаторов;

7 - третий реактор;

8 - демпфирующий резистор;

9 - контактор;

10 - пульт управления на включение УФК с кнопкой ВКЛ;

11 - замыкающий блок-контакт главного выключателя;

12 - рельс;

13 - цепь на включение главного выключателя;

14 - цепь на включение контактора;

Схема работает следующим образом.

Исходное состояние УФК: главный выключатель 1 и контактор 9 отключены.

Для включения УФК с пульта управления 10 подается команда ВКЛ на включение главного выключателя 1 по цепи включения 13 главного выключателя 1. При этом включение УФК произойдет на демпфирующий резистор 8, так как последовательная цепь третьей секции конденсаторов 6 и третьего реактора 7 разорвана отключенным контактором 9.

Далее после замыкания замыкающего блок-контакта 11 главного выключателя 1 по цепи 14 произойдет включение контактора 9. Броски тока и напряжения при включении контактора 9 в контуре 6-7-8-9 не превосходят допустимых значений, как показали расчеты, в связи с наличием в контуре демпфирующего резистора 8.

Процесс отключения УФК происходит обычно: отключается главный выключатель 1. Так как в качестве главного выключателя принимают вакуумный выключатель, то процесс отключения емкостного тока будет происходить надежно, без повторных пробоев вакуумной камеры

Предлагаемая схема имеет преимущество по эффективности снижения бросков тока и напряжения в сравнении с принятой в практике тягового электроснабжения схемой последовательного включения реактора с демпфирующим резистором [3].

Кроме того, предлагаемая схема позволяет использовать один демпфирующий резистор (вместо, как обычно - двух) и использовать при включении более дешевый и надежный вакуумный контактор, имеющий в два раза больший механический ресурс.

Литература

1. Черемисин В.Т., Кващук В.А., Бренков С.Н. Двухрезонансные фильтрокомпенсирующие устройства электрифицированных железных дорог. Наука и транспорт. Модернизация железнодорожного транспорта / 2008. Приложение к журналу «Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, экономике, практике», С-Петербург, с. 48-51.

2. НИИЭФА-ЭНЕРГО. Устройство фильтрации и компенсации реактивной мощности для контактной сети переменного тока на напряжение 27,5 кВ. Рекламное бюро «ДиО», 2008 г.

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

Устройство фильтрации и компенсации системы тягового электроснабжения переменного тока, содержащее последовательно соединенные главный выключатель с замыкающим блок-контактом и пультом управления на его включение, первый реактор, первую секцию конденсаторов, вторую секцию конденсаторов с параллельно включенным вторым реактором, третью секцию конденсаторов с третьим реактором и демпфирующим резистором, подключенным между точкой соединения второй и третьей секцией конденсаторов и рельсом, отличающееся тем, что введен контактор с приводом последовательно третьему реактору, который подсоединен между третьим реактором и рельсом, а цепь включения контактора соединяет пульт управления с его приводом через замыкающий блок-контакт главного выключателя.



 

Похожие патенты:

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении качества электрической энергии за счет исключения в сетевом токе гармонических составляющих, генерируемых нелинейной нагрузкой без применения дополнительных силовых фильтрующих LC-цепей.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для регулирования реактивной мощности резкопеременных нагрузок (РПН). .

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам компенсации реактивной мощности в сетях переменного тока высокого напряжения, и может быть использовано на подстанциях воздушных линий передач с установленными на них шунтирующими реакторами и батареями статических конденсаторов.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано и может быть использовано в силовой электронике. .

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для компенсации реактивной мощности трехфазных потребителей, преимущественно промышленных предприятий. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности к системам электроснабжения, и может быть использовано при создании трансформаторных подстанций с высокой эффективностью потребления и использования электроэнергии и стабильным напряжением у потребителей.

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к устройствам компенсации реактивной мощности в сетях переменного тока. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для автоматической компенсации емкостных токов замыкания на землю в электрических сетях 6-35 кВ путем воздействия на индуктивность дугогасящего реактора.

Изобретение относится к области электрического транспорта и предназначено для индуктивной передачи электроэнергии от стационарного источника переменного тока, содержащего первичную катушку индуктивности, к транспортному средству, содержащему приемную катушку индуктивности.

Изобретение относится к области транспортных средств, прежде всего к рельсовым транспортным средствам, содержащим электрическую проводниковую структуру (12) для создания переменного электромагнитного поля и передачи посредством него энергии на транспортное средство.

Изобретение относится к устройствам генерации электроэнергии, а точнее к устройствам, обеспечивающим режим рекуперативного торможения электровоза с возвратом энергии в электрическую сеть переменного тока.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано на транспортных средствах, в частности на маневровых тепловозах с тяговыми двигателями постоянного тока.

Изобретение относится к средствам беспроводной передачи энергии и может быть использовано для электропитания электротранспортных средств. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в тяговых электроприводах рельсовых транспортных средств. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано на электровозах, питающихся от контактной сети переменного тока 25 кВ 50 Гц. .

Изобретение относится к энергомашиностроению, касается усовершенствования электростатических элементов и электродинамических движителей и может найти применение в электротехнике и на транспорте.

Изобретение относится к электрическому транспорту, в частности, к внутрицеховому. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для обеспечения гарантированного беспроводного питания и зарядки различных устройств, например для беспроводной зарядки маломощных электроприборов (телефон, фотоаппарат, камеры, игрушки, сувениры), в квартире, офисе, общественном здании. Техническим результатом является повышение эффективности системы. Беспроводная зарядная система для маломощных потребителей электрической энергии содержит зарядную станцию с излучателем (1) и приемник потребителя электрической энергии, выполненные с катушками, работающими с использованием обратной связи. Катушка излучателя выполнена с двумя обмотками (15 и 16), длина провода которых кратна λ/4, где λ - используемая длина волны, при этом приемник состоит из колебательного контура, включающего в себя параллельно соединенные спиральную плоскую катушку (6) с длиной провода, кратной λ/4 или λ/2, и настроечный конденсатор (7), через управляемый выпрямитель (8) последовательно соединенный с накопительным конденсатором (10), с широтно-импульсным модулятором (9) и контроллером (11), который соединен с генератором (12) импульсов и аккумулятором (14). 15 з.п.ф-лы, 7 ил.
Наверх