Сигнализация и электрификация

[antikiller_bmrf]

Меня давно волнует вопрос, сколько ходил по ЖД высматривал, так и не понял...

Как подключается 0-й провод КС к рельсам если рельсы изолированны друг от друга для функционирования сигналки?
конкретно в местах изолирующих стыков.
Какое напряжение между рельсами и на изолирующих стыках (для работы сигналки) ?
Зачем нужны разрядники в разрыве 0-ых проводов связывающих подстанцию и рельсы?

Если кто может, более менее подробной схемой...

Заранее благодарю!

[Vivan755]

Концы рельсов подсоединены к дроссель-трансформатору, его индуктивное сопротивление слишком велико, чтобы через него замкнулся сигнальный ток (напряжение 12 В), а тяговый токпроходит, снимается со средней точки ДТ и подаётся на среднюю точку другого ДТ, который подключен к рельсам на другой стороне изостыка. Вообще-то на старых чугунных ящиках ДТ отлита на крышке схема, на новых может быть на заклёпках

[Combine]

напряжение 12 В

А не 50?

[antikiller_bmrf]

Я думал или 12 или 36V

[Timas]

Наигрались в МСТС, батенька? Сигналка у него работает! В МСТС, можеть быть, и работает, коли автор не дурак, и расстановка грамотная...

На электрифицированных линиях сигнальный и тяговый ток делают различными по роду и/или частоте. При электрификации постоянным током в сигнальных цепях используют частоту 50Гц, при электрификации переменным током промышленной частоты импользуют переменный же ток частотой 25 или 75 Гц (для кодирования РЦ) и постоянным током (для контроля занятости). На локомотивах, работающих на разных участках, устанвливают переключатели, меняющие распознаваемую индукторами частоту кодированных сигналов АЛСН.

Выше уже были описаны общие принципы разделения тяговых и сигнальных цепей. Кроме того, за счёт большого сопротивления фидерных линий сигнальный ток не уходит в них, и обеспечивает работу путевых реле, контролирующих состояние РЦ. Изолирующие стыки устроены таким образом, что не пропускают ни тяговый, ни сигнальный ток. Но рельсовые цепи проектируют с обязательным чередованием полярности (в т.ч. мгновенной при ~) концов РЦ у одного стыка, поэтому пробой стыка всегда проявляется ложной занятостью одной из РЦ. Для тягового тока пробой изостыка опасен неравенством токов в рельсовых нитках одного пути.

Вроде всё. Уфффф!

[Combine]

за счёт большого сопротивления

За счет большого индуктивного сопротивления

При электрификации постоянным током в сигнальных цепях используют частоту 50Гц

А как, кстати, на постоянном токе обстоят дела с пульсациями? С ВУ ведь снимается пульсирующий ток, а конденсаторами пульсации полностью погасить при таких мощностях нелегко. Или я ошибаюсь?

[antikiller_bmrf]

Огромное спасибо за объяснение... Мое предположение оказалось правильным...

[Timas]

Сообщение от Combine

А как, кстати, на постоянном токе обстоят дела с пульсациями? С ВУ ведь снимается пульсирующий ток, а конденсаторами пульсации полностью погасить при таких мощностях нелегко. Или я ошибаюсь?

Нормально обстоят. При электрификации постоянным током после выпрямительной установки между полюсами подключается специальная резонансная цепь. В простейшем случае она состоит из индуктивности и ёмкости, соединённых последовательно. Называется всё это резонансным фильтром.

Фильтр устраивается таким образом, чтобы его собственная частота (Omega) была вдвое больше частоты тока, которую он должен пропускать. Omega = 1 / sqrt ( L * C ), где L и C, соот-но, индуктивность и ёмкость. Сначала подбирают из стандартного набора ёмкость, а потом к ней рассчитывают индуктивность, которая в настройке более гибка (регулируется числом витков обмотки).

Такой резонансный фильтр пропускает токовые пульсации частоты, в два раза ниже собственной, т.е. те самые 50 Гц. Эта частота уходит обратно в сеть.

После выпрямления тока у нас получаются только положительные полуволны. За счёт индуктивности и этого самого резонансного фильтра у нас нет полных провалов до нуля на стыке полуволн, а есть только небольшая неровность в диаграмме тока и напряжения. Она уже не оказывает заметного влияния на работу локомотивных и сигнальных устройств.

Если контактная сеть рассчитана на рекуперацию, то выпрямительная установка будет управляемой. В этом случае со стороны контактной сети ставится дополнительная ёмкость, а со стороны подстанции - индуктивность. Эти устройства обеспечивают питание КС во время переключения ВУ из питающего в рекуперационный режим и обратно. Однако, в нашей стране реконструкция электроснабжающих устройств проводится вяло, поэтому чаще применяются классические неуправляемые диодные выпрямительные установки.

[Сан Саныч]

Сообщение от Timas

После выпрямления тока у нас получаются только положительные полуволны. За счёт индуктивности и этого самого резонансного фильтра у нас нет полных провалов до нуля на стыке полуволн, а есть только небольшая неровность в диаграмме тока и напряжения.

Но ведь провалов именно ДО НУЛЯ не должно быть и без всяких наворотов, подстанция-то тремя фазами питается. http://ru.wikipedia.org/w/index.php?...oldid=16803121

[Слесарь]

На подстанциях стоят трёхфазные трансформаторы и выпрямители, собранные по так называемой 12-пульсовой схеме. Уровень пульсаций выпрямленного напряжения, насколько я помню, не превышает 6%. А никаких ёмкостно-индуктивных сглаживающих фильтров там нет. Только если для радиопомех...

[Vivan755]

Уровень пульсаций выпрямленного напряжения, насколько я помню, не превышает 6%. А никаких ёмкостно-индуктивных сглаживающих фильтров там нет

Индуктивный есть. Огромный реактор, стоящий перед фасадом почти всех подстанций, трудно не заметить

[Слесарь]

Возможно, я ошибаюсь....

[М. Иванов]

На тяговых подстанциях постоянного тока с двенадцатипульсовой схемой выпрямления обычно устанавливают апериодический фильтр, включающий в себя уже упомянутый реактор индуктивностью 4,5 - 6,5 мГн и конденсатор емкостью 500 - 700 мкФ. Из-за того, что выпрямитель питается неидеальным трехфазным напряжением (напряжения фаз и углы между ними могут отличаться) на его выходе обязательно будет присутствовать гармоника с частотой 100 Гц. Для ее подавления параллельно конденсатору включается резонансная RC-цепочка на 100 Гц.

[GeneZone]

Сообщение от М. Иванов

....выпрямитель питается неидеальным трехфазным напряжением (напряжения фаз и углы между ними могут отличаться) на его выходе обязательно будет присутствовать гармоника с частотой 100 Гц. Для ее подавления параллельно конденсатору включается резонансная RC-цепочка на 100 Гц.

Не совсем понял.... Не, ну про неравенство напряжений на фазах ("перекос фаз") - это понятно, а вот про неравенство углов, это что-то новое. То есть теоретически это возможно, но для этого нужно принять определённые меры. Ну, например запитать разные фазы от разных энергосистем (именно от энергосистем , а не разных подстанций, подключённых к одной энергосистеме), или ещё можно попробовать запитать одну фазу через КЛ, вторую через ВЛ, а третью ещё как-нибудь, и чтобы всё это было разной протяжённости и разных сечений.

[М. Иванов]

Ну вообще-то неравенство углов и неравенство напряжений в трехфазных системах неразделимы. Нагрузите одну фазу индуктивной нагрузкой, вторую чисто активной, ну а третью емкостной. Получите напряжения отличающиеся как по величине, так и по углу. Аналогичная ситуация и с однофазной нагрузкой: ведь линии передачи высокого напряжения имеют преимущественно индуктивное сопротивление. Соответственно "поплывут" не только величины напряжений, но и углы между ними.
Кстати по поводу разных подстанций, подключенных к одной энергосистемы. Имеем участок протяженностью 150 км. Вдоль участка идут две линии: 330 кВ и 110 кВ, которые связаны друг с другом через автотрансформаторы 330/150/110 кВ в начале участка и 330/110 кВ - в конце. По линии 330 кВ осуществляется транзит значительной мощности от АЭС, плюс на шины 110 кВ в начале участка работает достаточно мощная ГЭС. К линии 110 кВ подключены три тяговые подстанции, расположенные приблизительно через 50 км друг от друга. В результате того, что по линии 110 кВ также протекает значительная мощность расхождение углов одноименных фаз на тяговых подстанциях достигает 3 градусов. Соответственно по тяговой сети тоже протекают значительные транзитные токи. Еще большие различия по углам одноименных фаз (5 и более градусов) получаются если эту ЛЭП 110 кВ разомкнуть где-нибудь в середине участка.