Экономика и управление на предприятии "Железнодорожный транспорт"

         Для нетележечных локомотивов в осевой формуле последовательно перечисляется число бегунковых и движущих колесных пар. Например, для паровоза 1-3-1 или для тепловоза ТГМ23 0-3-0 – нет бегунковых колесных пар, три ведущие колесные пары имеют групповой привод.

       
 
 

  8. Принципиальная схема электроснабжения.

       Обеспечивается  комплексное электроснабжение железных дорог, промышленности, сельского хозяйства. Электроэнергия вырабатывается тепловыми, атомными и гидроэлектростанциями, которые включаются в единую энергосистему.

   

9. Внешнее электроснабжение.

      Трехфазные генераторы на электростанциях вырабатывают электроэнергию напряжением 6,3; 10,5 и до 24 кВ. Для получения более высокого напряжения генератор будет иметь большие габариты. С помощью трансформатора на электростанции напряжение повышается до 35, 110, 220, 330, 550 кВ и подается в линии электропередач (ЛЭП). Передача электроэнергии на расстояния высоким напряжением происходит при малых токах (мощность Р=U*I). При этом можно использовать провода ЛЭП меньшего сечения, экономия металла, уменьшаются потери напряжения в ЛЭП. При передаче электроэнергии более высоким напряжением увеличивается стоимость ЛЭП из-за применения усиленной изоляции и в районах с повышенной влажностью между проводами воздух теряет диэлектрические свойства. Выполнялись опытные ЛЭП до 1500 кВ. ЛЭП выполняется двумя параллельными трехфазными линиями.

      Электростанции  вырабатывают переменное напряжение промышленной частоты 50 Гц. Почему переменное напряжение?

            1.Переменное напряжение трансформируется.

            2.В качестве электроприводов в промышленности, сельском хозяйстве используются, в основном, электродвигатели переменного тока.

            3.Электрические машины переменного тока (как генераторы, так и двигатели) проще по конструкции, надежные в работе, более простые и доступные в ремонте.

      Напряжение  по ЛЭП поступает к каждой районной подстанции от двух электростанций. На районной подстанции с помощью трансформаторов  напряжение понижается для близко расположенных потребителей до 6 или 10 кВ, для дальних потребителей – до 35 кВ. В указанной выше схеме напряжение 10 кВ подводится к понизительным подстанциям также с двух сторон для обеспечения непрерывного снабжения электрической энергией потребителей первой категории, для которых не допускается даже кратковременный перерыв в подаче электрической энергии.

      От  ЛЭП напряжение подается на тяговую  подстанцию и далее для электрификации железной дороги.

       10. Общие сведения о тяговом электроснабжения.

                               10.1. Схемы тягового электроснабжения:

                                          а) на переменном токе

                                    

                                       б) на постоянном токе

      Подразделение на систему постоянного и систему  переменного тока определяется видом  тока в контактной сети.

      Напряжение  по двухпроводной трехфазной системе  подается от ЛЭП на опорную тяговую подстанцию и от нее без изменения величины напряжение подается на промежуточные тяговые подстанции. Количество промежуточных тяговых подстанций между опорными тяговыми подстанциями определяется величиной напряжения в ЛЭП. Например, при напряжении 110 кВ количество промежуточных тяговых подстанций не более трех, при напряжении 220 кВ – не более пяти при системе переменного и постоянного тока.

      Как правило, на тяговую подстанцию напряжение подается с двух сторон (за исключением тупиковой тяговой подстанции) по двухцепной или по одноцепной ЛЭП. Промежуточные тяговые подстанции подразделяются на транзитные и на ответвлениях.

                                                                 

       Тяговые подстанции опорные, промежуточные, тупиковые имеют, в основном, одно и тоже оборудование.

       На вводах и выводах устанавливаются быстродействующие выключатели: в электрических цепях переменного тока типа ГВ с воздушным дугогашением; в электрических цепях постоянного тока – типа БВ с магнитным дугогашением. Также, в электрических цепях переменного тока могут использоваться масляные, газовые, вакуумные выключатели.

       На тяговой подстанции постоянного тока может проводиться двойная трансформация напряжения для того, чтобы меньшее оборудование изолировать на высокое напряжение. Затем напряжение преобразуется в постоянное по направлению с помощью выпрямителей и в постоянное по величине с помощью реакторов. И напряжение 3,3 кВ подается в контактную сеть. Величина напряжения ограничена величиной номинального напряжения тяговых двигателей - 1500÷1600 В. На большее напряжение тяговые двигатели не выполняются из-за стесненности габаритов. На высоких позициях тяговые двигатели включаются в параллельные ветви и в каждой ветви по два двигателя последовательно. В качестве тяговых двигателей используют двигатели постоянного тока, т.к. они легко начинают работать под нагрузкой и имеют простой способ регулирования частоты вращения якоря, а, следовательно, и скорости движения путем включения последовательно с двигателем реостата. При изменении величины сопротивления реостата изменяется и частота вращения якоря, а значит, и скорость движения.

                     

                               10.2.Система постоянного тока.

    

     Сравнительно низкое напряжение 3,0 кВ в контактной сети вынуждает  работать с большими токами в контактном проводе (Р=U*I), а отсюда необходимо увеличить сечение контактного провода (используются два параллельно-проходящих провода, при этом увеличивается поверхность охлаждения); увеличивается расход цветного метала; необходимо увеличивать жесткость опор; увеличиваются потери напряжения в контактной сети, что компенсируется постановкой тяговых подстанций через 15÷20 км (да и сами подстанции сложнее по оснащенности). При такой системе затруднено электроснабжение не тяговых потребителей.

        Преимуществами данной системы можно считать более простую конструкцию электровоза, и не требуется усиленная изоляция.

        Воздушный промежуток служит  для разделения подачи напряжения  через фидеры тяговой подстанции  или от тяговых подстанций.

                   

               10.3.Система переменного (однофазно-постоянного) тока.

      

     Напряжение в контактной сети 27,5 кВ, в результате чего меньшая величина тока в контактной сети (P=U*I), меньшее сечение контактного провода, меньший расход цветного металла, меньшая жесткость опор, меньшие потери напряжения в контактной сети, поэтому тяговые подстанции устанавливаются через 50÷100 км (это зависит от профиля пути, от грузонапряженности), да и тяговые подстанции проще по оснащенности. При данной системе возможна электрификация не тяговых потребителей.

   Недостатками  данной системы можно считать  более сложную конструкцию локомотива, выполнение усиленной изоляции и создаются помехи для линий связи.

   

  11. Общие сведения о конструкции контактной сети.

                

                                        11.1. Виды контактных подвесок.

      I. В зависимости от допустимой скорости движения подвески делятся на:

    

1. простая или трамвайная – не допускает больших скоростей движения из-за большой стрелы провеса; для уменьшения стрелы провеса уменьшают длину пролета, устанавливают чаще опоры. Применяется на второстепенных путях и в искусственных сооружениях (в тоннелях, под арками мостов и т.д.).
2. Цепная, делится на три вида:

    Рессорная цепная подвеска допускает скорость движения до 160 км/ч.

         II. В зависимости от способа закрепления проводов на анкерных опорах подвески делятся на:

1.   Некомпенсированная, когда несущий трос (н.т.) и контактный провод (к.п.) жестко крепятся к опоре. При этом требуется посезонная регулировка натяжения проводов.
2. Полукомпенсированная, когда н.т. крепится жестко к опоре, а к.п. – через компенсатор.

При двухблочном  компенсаторе массу груза уменьшают  в 2 раза, при трехблочном в 4 раза. Но перемещение груза при этом будет больше. 
 

         3. Компенсированная, когда н.т. и к.п. крепятся через компенсатор.

         Подбором длин плеч коромысла достигается необходимое соответствие натяжений

н.т. и к.п.

    В случае гололеда удобнее полукомпенсированная подвеска, т.к. из-за большей массы увеличивается натяжение несущего троса и уменьшается стрела провеса.

    При компенсированной подвеске натяжение постоянное и при гололеде стрела провеса увеличивается и ухудшается токосъем.

         III. В зависимости от взаимного расположения проводов в плане (вид сверху) подвески делятся на:

      Для равномерного износа накладок  полоза токоприемника контактный  провод вдоль оси пути располагается зигзагообразно со смещением от оси пути на 300 мм, в кривых участках пути – до400 мм.

          11.2. Анкеровка и секционирование контактной сети.

    Для удобства монтажа и демонтажа  провода контактной сети монтируются в виде отдельных анкерных участков, которые между собой механически не соединяются, а соединяются электрически медными гибкими шунтами. Так как наибольшее число повреждений контактной сети происходит на станциях, то контактная сеть станции выполняется в виде отдельных анкерных участков. Таким образом, контактная сеть получается секционированной. Секционирование выполняется с помощью разъединителей, которые устанавливаются на опорах.

    Различают продольное и поперечное секционирование  контактной сети. Под продольным секционированием понимается разделение питания контактной сети станции и контактной сети перегонов. Под поперечным секционированием понимается разделение питания контактной сети отдельных путей станции или отдельных путей перегонов. Перед каждой станцией имеется воздушный промежуток. На опорах, ограничивающих воздушный промежуток, имеются черно-белые полосы.