Структурные схемы электропитания и расчеты потребляемой мощности электрической централизации малых станций (до 30 централизованных стрелок)

Системы электропитания. Преимущественной системой питания устройств ЭЦ малых станций является безбатарейная. Безбатарейная система питания ЭЦ на станциях с числом стрелок до 30 должна проектироваться при обеспечении электроэнергией от двух независимых источников энергии, предназначенных для электроприемников I категории или от ВЛ СЦБ и дополнительно от ВЛ ПЭ, подвешенных на разных опорах. При этом дополнительное резервирование автоматизированным дизель-генератором не требуется. Наиболее распространенную систему электроснабжения см. рис. 1.1.

Применение безбатарейной системы питания на малых станциях допустимо, если энергоснабжение производится от ВЛ СЦБ и ВЛ ПЭ двухцепной линии, обеспечивающей электропитание автоблокировки с рельсовыми цепями переменного тока, или от ВЛ СЦБ и местных источников, обеспечивающих электроприемники не ниже III категории и не зависимых от источников электроснабжения ВЛ СЦБ. При этом в обоих случаях необходимо осуществлять дополнительное резервирование электропитания от автоматизированных дизель-генераторов. Если местный источник предназначен для питания приемников II категории, установка автоматизированного дизель-генератора на посту ЭЦ не производится. Наиболее предпочтительным является устройство электропитания от ВЛ СЦБ и не зависимого от ВЛ СЦБ местного источника. Схему электроснабжения ЭЦ станций до 30 стрелок от двухцепной ВЛ см. рис. 1.2.

На этих рис. 1.1 и рис. 1.2 трансформатор ОМ у входного светофора в системе централизации с центральным питанием ламп всех светофоров устанавливается для питания красной лампы входного светофора при повреждении кабеля центрального питания. На станциях, не имеющих линий ВЛ СЦБ или ВЛ ПЭ в районе входных светофоров, резервное питание для красной лампы должно подаваться с центрального поста в кабеле, прокладываемом отдельно от кабеля основного питания.

Если электроснабжение ЭЦ малых станций осуществляется от менее надежных источников, должна применяться батарейная система электропитания с применением статических преобразователей, преобразующих постоянный ток напряжением 48 или 24 В в переменный 220 В При отключении внешних источников электроснабжения осуществляется электропитание от этих преобразователей всех объектов централизации, исключая нагрузки обогрева контактов автопереключателей электроприводов и устройств связи. Устройства связи обеспечиваются электропитанием от батареи связи. От нее также получает питание минимальное освещение аппаратной, позво ляющее продолжать управление устройствами. Батареи 48 или 24 В составляются из аккумуляторов типов СК6 - СК12. Аккумуляторам СК12 соответствует площадь аккумуляторных помещений в типовых постовых зданиях для малых станций. Продолжительность резервного питания от аккумуляторных батарей устанавливается в зависимости от надежности внешнего электроснабжения.

Установка на постах электрической централизации при батарейной системе питания генераторов (ДГА) Э-8Р или ДГА-16 для уменьшения времени резервирования питания устройств от аккумуляторов применяется в тех случаях, когда предельный индекс аккумуляторов С12 не может обеспечить необходимую длительность резервирования.

При электроснабжении ЭЦ малых станций на участках с АБ с рельсовыми цепями постоянного тока, получающими питание от двухцепной линии (рис.1.19, а) или только от одноцепной ВЛ СЦБ (рис. 1.19, б), продолжительность резервного питания от аккумуляторов устанавливается 12 ч для работы всех устройств и 16 ч для красных огней входных светофоров. При установке на посту ЭЦ автоматизированного ДГА продолжительность резервного питания снижается для всех устройств до 4 ч и для красных огней входных светофоров до 8 ч.

На станции при наличии только одного источника энергии ВЛ СЦБ или источника для электроприемников не ниже I категории в пост должны подаваться две питающие линии (см. рис. 1.19). Если источником электроснабжения является только ВЛ ПЭ, продолжительность резервного питания устанавливается 18 ч для работы всех устройств и 22 ч для красных огней входных светофоров. При установке на посту ЭЦ автоматизированного ДГА продолжительность резервного питания снижается для всех устройств до 6 ч, для красных огней входных светофоров - до 10 ч.

Для резервного питания ЭЦ малых станций рекомендуется использовать трансформаторы, устанавливаемые в районе пассажирских зданий для электроснабжения станций.

Электропитание промежуточных станций осуществляется с помощью комплекта панелей питания типов ПВ1-ЭЦ, ПР-ЭЦ25, ПРП-ЭЦ и ПП50-ЭЦ. Описание панелей см. п. IV. 1. Панели собираются в щитовую установку в порядке, определяемом мнемосхемой на них.

Установка безбатарейиой системы питания комплектуется из панелей ПВ1-ЭЦ и ПР-ЭЦ25 (условный индекс Б24-25), обеспечивает применение помехозащищенных рельсовых цепей частотой 25 Гц. Она имеет несколько разновидностей схем включения панелей питания и приборов в них: при электрической тяге переменного тока применяются рельсовые цепи РЦ25-05С, при автономной тяге - РЦ25-10 и РЦ25-11 (рис. 1.20), а при электрической тяге постоянного тока - РЦ25-12 (рис. 1.21). Особенности включения панелей и приборов объясняются различной мощностью, потребляемой рельсовыми цепями, недостаточной в ряде случаев мощностью двух путевых преобразователей частоты, установленных в панели ПР-ЭЦ25, и схемами включения преобразователей.

Из табл. 1.27 следует, что при РЦ25-5С для станции свыше 24 стрелок четырех преобразователей недостаточно. Однако, так как все расчеты ведутся по усредненным данным, прежде чем принять решение об установке пятого преобразователя, следует провести конкретный расчет мощности, потребляемой станцией, по методике, изложенной в п. 1.2.

Таблица 1.27

Число преобразователей ПЧ 50/25-300 для станций

Предельное число стрелок иа станции

Число

ПЧ 50/25-300

РЦ25-5С

РЦ25-10

РЦ25-11

РЦ25-12

2

9

И

25

27

3

17

21

30

30

4

24

30

-

-*

Рис. 1.19. Схема электроснабжения ЭЦ малых станций при батарейной системе питания:

а -при двухцепной линии ВЛ СЦБ и ВЛ ПЭ; б - при одноцепиой линии; / - трансформатор СЦБ; 2 - трансформатор общих нужд; ДУ - разъединитель с дистанционным управлением; РУ - то же, с ручным управлением

Рис. 1.20. Структурная схема безбатарейной системы питания при РЦ25-5С, РЦ25-10 и РЦ25-11 (соединения-ЛЛЛ_ при двух или трех путевых преобразователях /7;---при четырех путевых преобразователях 77).

Нагрузки: 1 - негарантированные освещение, электрообогрев и вентиляция; 2- гарантированные освещение и связь; 3 - светофоры и маршрутные указатели; 4 - контроль стрелок, разъединители ВЛ, переезды, изолирующие трансформаторы; 5 - обогрев контактов стрелочных электроприводов

Рис. 1.21. Структурная схема безбатарейной системы питания при РЦ25-12 (соединения -ЛЛЛ_ станция до 11 стрелок при 15 рельсовых цепях РЦ25-12 и не

более 15 стрелок при РЦ25-11 и РЦ25-12, соединения---для станций до

27 стрелок при 1П и 2П, -"до 30 стрелок при 1П, 2П и ЗП).

Нагрузки: 1 - 5 аналогично рис. 1.20

Дополнительные путевые преобразователи (сверх двух в панели ПР-ЭЦ25), устанавливаемые на релейных стативах, требуют для их питания 220 В изолированные от земли. При схеме питания (см. рис. 1.20) и установке одного дополнительного преобразователя он включается на питание от трансформатора Tpi (обмотка А) и согласовывается на угол сдвига фаз 90° с преобразователем П. При необходимости установки на релейных стативах двух преобразователей оии для уменьшения тока подмагничивания питающего трансформатора должны включаться противофазно, т. е. один из них 4П должен питать местные элементы, а второй-путевые. В этом случае преобразователь П в панели ПР-ЭЦ используется для питания путевых элементов рельсовых цепей. На релейном ста-тиве устанавливаются лучевые реле для этого преобразователя и фазирующие устройства для согласованной работы преобразователей.

Для участков с электротягой постоянного тока требуется защита маломощных приборов панели ПР-ЭЦ25 (выпрямителя ВП1, трансформаторов Tpi, Тр2 и преобразователей П) от мешающего влияния тягового тока. Для этого на станциях до 11 стрелок эти приборы подключаются к обмотке А трансформатора Tpi панели ПВ1-ЭЦ (см. рис. 1.21). Так как при рельсовых цепях РЦ25-12 преобразователи для местных и путевых элементов используют одну полуволну переменного тока, для уменьшения токов подмагничивания преобразователь 1П включается противофазно местному преобразователю. Он настраивается по вторичному напряжению на сдвиг фаз 90° и работает на холостом ходу или используется для питания РЦ25-11, если такие имеются на станции.

На станциях свыше 11 стрелок необходимо для защиты панели ПР-ЭЦ от мешающих влияний электрической тяги постоянного тока устанавливать трансформатор ТС (см. рис. 1.21).

Панели ПВ1-ЭЦ и ПР-ЭЦ25 позволяют применять на станциях стрелочные электроприводы с электродвигателями как переменного, так и постоянного тока. Для питания электродвигателей переменного тока на панели ПВ1-ЭЦ может уста-

1 - негарантированные освещение и вентиляция; 2 - гарантированные освещение, вентиляция и связь; 3 - соединения при батарее 24 В; 4 - то же, при батарее 24 + 24 В

Рис. 1.23. Схема резервного питания красных ламп входных светофоров от постовой батареи при батарейной системе питания

навливаться трансформатор Тр2 (см. рис. 1.20 и 1.21 фрагмент по стрелке Т). При установке трансформатора Тр2 панель называется ПВ1-ЭЦ 1Т; при отсутствии трансформатора Тр2 - название панели ПВ1-ЭЦ 1П.

В безбатарейной системе питания при стрелочных электроприводах с электродвигателями постоянного тока электроснабжение ЭЦ может осуществляться от однофазного трансформатора ОМ-10 на ВЛ СЦБ. На участках с электрической тягой от ОМ-10 допустимо питать станции до 11 стрелок, так как при большем количестве стрелок требуется установка изолирующего трехфазного трансформатора ТС-10. Для других видов тяги от трансформатора ОМ-10 допустимо питать станции до 15 стрелок ЭЦ. Схема ввода однофазного фидера в панель ПВ1-ЭЦ приведена на рис. 1.22. Необходимые переключения при вводе однофазного фидера см. п. IV. 1.

Установка батарейной системы электропитания комплектуется из панелей ПВ1-ЭЦ, ПРП-ЭЦ и ПП50-ЭЦ и применяется с рельсовыми цепями частотой 50 Гц. Установка, состоящая из панелей ПВ-ЭЦ и ПРП-ЭЦ и батареи 24 В, имеет условный индекс Б24Р, а установка, состоящая из панелей ПВ-ЭЦ, ПРП-ЭЦ и ПП50-ЭЦ и двух батарей по 24 В с объединенной общей точкой,- индекс Б48Р50 (см. рис. 1.22).

Мощность установок питания определяется мощностью преобразователей ППВ-1, осуществляющих резервирование питания всех нагрузок, кроме перевода стрелок. Выходная мощность преобразователя 1000 Вт при нагрузке с cos ф= =0,9. Такая мощность позволяет применять установку с одной панелью ПРП-ЭЦ на станциях без маневровой маршрутизации с резервной электростанцией для сокращения длительност