Система тягового электроснабжения железных дорог переменного тока

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах тягового электроснабжения железных дорог переменного тока для электроснабжения электрифицированных железных дорог. Техническим результатом является понижение удельных расходов электрической энергии на тягу электроподвижного состава и, следовательно, повышение технико-экономической эффективности тягового электроснабжения. Система тягового электроснабжения железных дорог постоянного тока, содержащая контактную сеть, включающую основной контактный провод, тяговые подстанции с трехфазными трансформаторами, тяговый рельс, соединенный с одной из фаз трехфазного трансформатора, электроподвижной состав с тяговыми электродвигателями, основное устройство токосъема, сообщающееся с основным контактным проводом, выполнена трехфазной и снабжена дополнительным контактным проводом, при этом провода двух фаз трехфазных трансформаторов тяговой подстанции подключены к основному и дополнительному контактным проводам контактной сети; введено дополнительное устройство токосъема, идентичное основному устройству токосъема, сообщающееся с дополнительным контактным проводом; основное и дополнительное устройства токосъема могут содержать блоки управления, обеспечивающие соединение и разъединение с контактными проводами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электроснабжению электрифицированных железных дорог, и может найти применение в системах тягового электроснабжения железных дорог переменного тока.

Известна система тягового электроснабжения железных дорог переменного тока, выполненная однофазной и содержащая контактную сеть, включающую контактный провод, тяговые подстанции с трехфазными трансформаторами, соединенные с трехфазной линией электропередач, тяговый рельс, соединенный с одной из фаз трехфазного трансформатора, электроподвижной состав с тяговыми электродвигателями, устройство токосъема, сообщающееся с контактным проводом [Л. 1].

Описанная в [Л. 1] система электроснабжения железных дорог переменного тока характеризуется повышенным удельным расходом электрической энергии на тягу электроподвижного состава, и, следовательно, относительно невысокой технико-экономической эффективностью тягового электроснабжения.

Изобретением решается задача создания системы электроснабжения железных дорог переменного тока, лишенной отмеченных выше недостатков и характеризующейся пониженным удельным расходом электрической энергии на тягу электроподвижного состава, и, следовательно, повышенной технико-экономической эффективностью тягового электроснабжения.

Для решения поставленной задачи систему тягового электроснабжения железных дорог переменного тока, содержащую контактную сеть, включающую основной контактный провод, тяговые подстанции с трехфазными трансформаторами, тяговый рельс, соединенный с одной из фаз трехфазного трансформатора, электроподвижной состав с тяговыми электродвигателями, основное устройство токосъема, сообщающееся с основным контактным проводом, предложено, согласно настоящему изобретению, выполнить трехфазной и снабдить дополнительным контактным проводом, при этом провода двух фаз трехфазных трансформаторов тяговой подстанции подключить к основному и дополнительному контактным проводам контактной сети; ввести дополнительное устройство токосъема, идентичное основному устройству токосъема, сообщающееся с дополнительным контактным проводом; при этом основное и дополнительное устройства токосъема могут содержать блоки управления, обеспечивающие соединение и разъединение с контактными проводами.

Изобретение поясняется на примере выполнения чертежами, на которых представлены: на фиг. 1 - функциональная схема заявляемой системы тягового электроснабжения железных дорог переменного тока; на фиг. 2 - функциональная схема подключения тяговых электродвигателей и блока управления устройством токосъема.

Трехфазная система тягового электроснабжения железных дорог переменного тока содержит контактную сеть 1, содержащую основной контактный провод 2 и дополнительный контактный провод 3.

Тяговые подстанции 4 содержат трехфазные трансформаторы 5, соединенные с трехфазной линией электропередач 6 и имеющие соответственно три фазы: 7, 8, 9.

Провода одной из фаз 9 трехфазного трансформатора 5 соединены с тяговым рельсом 10, а провода двух других фаз 7 и 8 трехфазного трансформатора 5 подключены соответственно к основному контактному проводу 2 и дополнительному контактному проводу 3 контактной сети 1.

Система электроснабжения содержит также электроподвижной состав 11 с тяговыми электродвигателями 12 (см. фиг. 2), а также основное устройство токосъема 13 и дополнительное устройство токосъема 14, идентичное основному устройству токосъема 13. При этом основное устройство токосъема 13 связано с основным контактным проводом 2, а дополнительное устройство токосъема 14 связано с дополнительным контактным проводом 3.

Основное устройство токосъема 13 и дополнительное устройство токосъема 14 содержат блоки управления 15, 16, обеспечивающие подключение этих устройств к контактным проводам 2 и 3 и соответственно, отключение от этих проводов.

Система электроснабжения железных дорог переменного тока работает следующим образом.

Трехфазное напряжение переменного тока к нагрузке - электроподвижному составу 11 с тяговыми электродвигателями 12 (см. фиг. 2) переменного тока подается от трехфазной линии электропередачи 6 через трехфазный трансформатор 5, одна фаза 7 трансформатора 5 подключена к основному контактному проводу 2, другая фаза 8 трансформатора 5 подключена к дополнительному контактному проводу 3, а третья фаза 9 трансформатора 5 подключена к тяговому рельсу 10.

В электроподвижном составе 11 трехфазное напряжение фаз 7, 8, 9 трансформатора 5 подается к тяговым трехфазным электродвигателям 12 (см. фиг. 2) через основное устройство токосъема 13 от основного контактного провода 2, через дополнительное устройство токосъема 14 от дополнительного контактного провода 3 и через металлические части электроподвижного состава от тягового рельса 10.

Пусковой, рабочий и тормозной режимы работы тяговых электродвигателей 12 (см. фиг. 2) электроподвижного состава 11 соответствуют аналогичным, известным из источников технической информации, режимам работы трехфазных электродвигателей переменного тока, при этом блоки управления 15, 16, расположенные в электроподвижном составе 11, удерживают основное устройство токосъема 13 и дополнительное устройство токосъема 14 подключенными, соответственно, к основному контактному проводу 2 и к дополнительному контактному проводу 3, обеспечивая трехфазный режим работы тяговых электродвигателей 12 электроподвижного состава 11.

Отключение осуществляют блоками управления 15, 16, расположенными в электроподвижном составе 11, одного основного устройства токосъема 13 или одного дополнительного устройства токосъема 14, необходимого во время эксплуатации системы тягового электроснабжения железных дорог переменного тока, например при пересечении основного контактного провода 2 и дополнительного контактного провода 3 одной контактной сети 1 с соответствующими контактными проводами: основным 2 и дополнительным 3 другой контактной сети 1, обеспечивая при этом неполнофазный (двухфазный) режим работы тяговых электродвигателей 12 (см. фиг. 2).

Отключение блоками управления 15, 16 в электроподвижном составе 11 основного устройства токосъема 13 и дополнительного устройства токосъема 14 вызвано и применяется различными условиями эксплуатации трехфазной системы тягового электроснабжения (например, ремонтом, техническим обслуживанием, стоянками и т.п.).

Выполнение системы тягового электроснабжения железных дорог переменного тока в соответствии с предлагаемым решением позволит снизить удельный расход электроэнергии на тягу электроподвижного состава, повысив тем самым технико-экономическую эффективность тягового электроснабжения.

В соответствии с заявляемым решением в ООО НПП «Электромаш» разработана техническая документация системы электроснабжения, изготовлен ее опытный образец.

Испытания опытного образца подтвердили его работоспособность и широкие возможности его практического применения в будущем.

Литература:

1. Марквардт К.Г. /Электроснабжение электрифицированных железных дорог/, Учебник для ВУЗов, Москва, Транспорт, 1982, с. 10.

1. Система тягового электроснабжения железных дорог переменного тока, содержащая контактную сеть, включающую основной контактный провод, тяговые подстанции с трехфазными трансформаторами, тяговый рельс, соединенный с одной из фаз трехфазного трансформатора, электроподвижной состав с тяговыми электродвигателями, основное устройство токосъема, сообщающееся с основным контактным проводом, отличающаяся тем, что она выполнена трехфазной и содержит дополнительный контактный провод, размещенный таким образом, что провода двух фаз трехфазных трансформаторов тяговой подстанции подключены к основному и дополнительному контактным проводам контактной сети, и содержит дополнительное устройство токосъема, идентичное основному устройству токосъема, сообщающееся с дополнительным контактным проводом.

2. Система тягового электроснабжения железных дорог переменного тока по п. 1, отличающаяся тем, что основное и дополнительное устройства токосъема содержат блоки управления, обеспечивающие соединение и разъединение с контактными проводами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электроснабжению электрифицированных железных дорог и может быть использовано для обнаружения повышенных значений уравнительного тока и его снижения.

Изобретение относится к вопросам совершенствования схем обратного тягового тока. Схема канализации обратного тягового тока на станции содержит рельсовые цепи с изолирующими стыками и дроссель-трансформаторами, контур заземления тяговой подстанции и фидер отсоса.

Группа изобретений относится к системам энергоснабжения тяговых сетей. Тяговая станция содержит входной распределительный блок, подключенный к системе первичного энергоснабжения, преобразовательный блок, подключенный к выходу входного распределительного блока.

Изобретение относится к области электротехники и ,в частности, к системам вторичных источников электропитания, и может быть использовано на железнодорожном транспорте для электропитания радиомодемов малой мощности.

Группа изобретений относится к системам энергоснабжения тяговых сетей. Способ энергоснабжения тяговой сети переменного тока заключается в том, что внешняя система энергоснабжения передает энергию на тяговую подстанцию, поступление энергии контролируют, преобразуют и нормируют до нужного для тяговой сети вида и уровня напряжения и затем распределяют по фидерам тяговой сети.

Изобретение относится к моделированию процессов в системе тягового электроснабжения. Способ имитационного моделирования в реальном времени совместной работы электроэнергетических систем, систем тягового электроснабжения и электровозов заключается в следующем.

Изобретение относится к подаче электроэнергии к электрическим сетям, контактирующим с токоприемниками транспортных средств. Способ частично неселективной защиты тяговой сети переменного тока заключается в том, что проверяется отсутствие короткого замыкания в аварийно отключенной контактной сети посредством устройства контроля короткого замыкания по наведенному напряжению, и при отсутствии короткого замыкания подается команда на включение аварийно отключенной питающей линии с минимальной выдержкой времени автоматическим повторным включением.

Изобретение относится к электрифицированным железным дорогам. Тяговая сеть переменного тока электрифицированных железных дорог содержит контактную сеть и рельсовую сеть.

Изобретение относится к моделированию промышленных процессов. Устройство для моделирования электровоза переменного тока, подключенного между контактной сетью и рельсом, содержит первый линейный резистор и параллельно ему включенную цепь с последовательно соединенными индуктивной катушкой и первым нелинейным резистором.

Изобретение относится к подаче электроэнергии к электрическим сетям, контактирующим с токоприемниками транспортных средств. Тяговая подстанция содержит тяговые трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой, распределительные устройства высшего, районного, тягового напряжения, устройство релейной защиты и противоаварийной автоматики (РЗА), устройство управления коммутационными аппаратами и каналы связи.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в приводах электровозов с асинхронными электродвигателями при питании от сетей переменного или постоянного тока, что свойственно для протяженных скоростных магистралей, имеющих участки сети переменного и постоянного тока.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в средствах управления автомобиля, а именно в электромеханическом усилителе руля с электроприводом переменного тока.

Изобретение относится к устройствам для питания электрического транспортного средства и обеспечивает упрощение в режиме заряда аккумуляторной батареи. .

Тепловоз // 25222

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах тягового электроснабжения железных дорог переменного тока для электроснабжения электрифицированных железных дорог. Техническим результатом является понижение удельных расходов электрической энергии на тягу электроподвижного состава и, следовательно, повышение технико-экономической эффективности тягового электроснабжения. Система тягового электроснабжения железных дорог постоянного тока, содержащая контактную сеть, включающую основной контактный провод, тяговые подстанции с трехфазными трансформаторами, тяговый рельс, соединенный с одной из фаз трехфазного трансформатора, электроподвижной состав с тяговыми электродвигателями, основное устройство токосъема, сообщающееся с основным контактным проводом, выполнена трехфазной и снабжена дополнительным контактным проводом, при этом провода двух фаз трехфазных трансформаторов тяговой подстанции подключены к основному и дополнительному контактным проводам контактной сети; введено дополнительное устройство токосъема, идентичное основному устройству токосъема, сообщающееся с дополнительным контактным проводом; основное и дополнительное устройства токосъема могут содержать блоки управления, обеспечивающие соединение и разъединение с контактными проводами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх