Патент ссср 401550

 

O ll И С МИТИ

ИЗОБРЕТЕН И

OI550

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 15Л1!.1971 (№ 1632532!24-7) Кл. В 60п1 3 02 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 12.Х.1973. Бюллетень Л 4

Дата опубликования описания 14.III.1974

К 621.316.722(088.8) Автор изобретения

А. С. Бочев

Заявитель Ростовский-на-Дону институт инженеров железнодорожного транспорта

СИСТЕМА ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

Изобретение относится к электроснабжению электрифицированных железных дорог и предназначено для питания участков, электрифицированных на постоянном токе, преимущественно расположенных вблизи городов с развитым подземным хозяйством, где особенно велика опасность электрокоррозин подземных сооружений. В настоящее время в контактную сеть постоянного тока подается напряжение положительной полярности,.а к рельсам подключен минус выпрямителей тяговой подстанции. Ввиду того, что рельсы це изолированы от земли, возникают блуждающие токи, части ьно попадающие в подземные сооружения и вызывающие их коррозию. При принятой полярности имеет место электрохимическая коррозия подземных сооружений, в основном вблизи тяговых подстанций, а также коррозия арматуры фундаментов опор контактной сети на перегоне, что вызывает огромный экономический ущерб. Наиболее радикальным и эффективным способом уменьшения коррозии является частичная или полная ликвидация токов в земле.

Известна система для электроснабжения электрифицированной железной дороги постоянного тока, содержащая тяговые подстанции, по крайней мере с двумя выпрямителями, контактную сеть, рельсовую цепь и дополнительный провод, между которыми включены инверторно-выпрямительные установки.

Предлагаемая система отличается от известной тем, что выпрямители тяговых подстанций разделены на две последоватсльHо соединенные группьI. Отрицательный полюс одной из этих групп соединен с донолнительнь м проводом, положительный полюс другой — с ко»тактной сетью, общая точка этик групп — с

10 рельсовой цепью. а инверторно-выпрямительные установки подключены входом к дополнительному проводу и рельсовой цепи.

Это уменьшает величину блуждающих штоков.

15 На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой системы.

На тяговых подстанциях 1 и 2 выпрямительные агрегаты разделены на две группы (в простейшем случае IIo одному выпрямителю

20 в каждой), соединенные последовательно: 3 и

4, 5 и 6. Средняя их точка подключена к рельсам 7. Выпрямители 4 и 6 положительными полюсами подключены к контактной сети 8, а выпрямители 3 и 5 шпают дополнительный

25 провод 9 отрицательным напряжением. Таким образом, напряжение между контактной сетью

8 и дополнительным проводом 9 равно удвоенному номинальному напряжению контактная подвеска — рельс. Между тяговыми под30 станциями, на примерно равных расстояниях

401550

Предмет изобретения

Составитель В. Кучумов

Текред Л. Богданова Корректор В. Брыксина

Редактор С. Титова

Заказ 56!(2 Изд. № Г82 Тираж 632 Подписное

ЦНИИПИ Государстпс1шого комитета Совета Л!ииистров СССР по делам изобретений и открытий!

Чосква, >К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 друг от друга расположены известные по конструкции инверторно-выпрямительные установки 10. В простейшем случае установлена одна такая установка, располо>кенная посередине зоны.

Внешняя характеристика инверторно-выпря мительной установки 10 обеспечивает равенство, входного и выходного напря>кений. Поэтому при возрастании тяговой нагрузки и, как следствие, снижении напряжения в тяговой сети соответственно возрастает нагрузка установки, в результате чего восстанавливается равенство напряжений. При этом, в случае отсутствия электровозов на участке между тяговой подстанцией и ближайшей установкой 10 или между двумя соседними установками 10, токи в контактной подвеске и дополнительном проводе равны между собой и равны половине суммарного тягового тока. Вследствие встречного направления этих токов, ток в рельсах, а также в земле равен нулю. В случае, если на таком участке имеется электровоз 11, то в этой зоне токи в контактной сети и дополнительном проводе распределяются с учетом наличия питающих центров в точках расположения инверторно-выпрямительных установок 10. При этом токи в земле на таком участке снижаются не менее, чем в 6 — 7 раз даже в наиболее простом случае, когда на зоне между подстанциями имеется лишь одна установка. Это снижение имеет место за счет уменьшения расстояния между электровозом и источником питания, за счет уменьшения тока отсоса тяговой подстанции, за счет встречного направления токов в земле на участках электровоз — подстанция и электровоз — инверторно-выпрямительная установка.

Сечения контактной подвески и дополнительного провода примерно равны между собой. Но так как в каждой из этих цепей протекает лишь половина общего тока, сечение их может быть уменьшено вдвое. Таким образом, подвеска дополнительного провода не потребовала увеличения расхода цветных металлов. Практически на всех участках, электрифицированных на постоянном токе, имеется кроме контактной подвески усиливающий фидер. В описываемой схеме последний изолируется от контактной подвески и использу10 ется в качестве дополнительного провода. При этом потери напряжения и потери энергии в подвесках остаются на прежнем уровне, так как уменьшение сечения вдвое сопровождается одновременным умеш шением вдвое токов.

15 Что касается суммарных потерь напряжения и потерь энергии в тяговой сети, то они в описываемой схеме по сравнению с обычной снижаются в среднем на 25 — 30% за счет устранения потерь в рельсовой цепи.

Система для электроснабжения электрифицированной железной дороги постоянного то25 ка, содержащая тяговые подстанции, по крайней мере, с двумя выпрямителями, контактную сеть, рельсовую цепь и дополнительный провод, между которыми включены инверторно-выпрямительные установки, отличающаяся

30 тем, что, с целью уменьшения величины блуждающих токов, выпрямители тяговых подстанций разделены на две последовательtto соединенные группы, отрицательный пол|ос одной из этих групп соединен с дополнительным проводом, положительный полюс другой — с контактной сетью, общая точка этих групп — с рельсовой цепью, а инверторновыпрямительные установки подключены инверторным входом к дополнительному прово40 ду и рельсовой цепи.