Навигация

 

 Меню раздела

Выработка электроэнергии и ее распределение
Графики нагрузок электротехнических установок
Основные условия сооружения и эксплуатации
Система тягового энергоснабжения железных дорог
Электроснабжение метрополитенов
Схемы главных электрических соединений
Транзитная подстанция
Опорная подстанция
Распределительное устройство тягового напряжения
Схемы силовых цепей тяговых подстанций метрополитена
Схема силовых цепей подземной подстанции
Понижающие трансформаторы
Силовые трансформаторы для питания не тяговых нагрузок
Типы преобразовательных агрегатов
Схемы преобразования тока
Кремниевые выпрямители
Полупроводниковые вентили
Аппаратура рекуперации
Быстродействующие выключатели постоянного тока
Типы быстродействующих выключателей
Быстродействующий выключатель ВАБ-28ф
Быстродействующие анодные выключатели
Разъединители и приводы к ним
Короткозамыкатели
Коммутационная аппаратура низкого напряжения
Пакетные выключатели и переключатели
Воздушные автоматические выключатели
Контакторы
Магнитные пускатели
Комплектные распределительные устройства
Открытые распределительные устройства
Закрытые распределительные устройства
Вспомогательное оборудование тяговых подстанций
Изоляторы
Измерительные трансформаторы
Разрядники
Аккумуляторные батареи
Специальное оборудование постоянного тока
Специальное оборудование переменного тока
Общая компоновка территории тяговых подстанций
Здания тяговых подстанций
Открытая часть подстанций
Конструкции тяговых подстанций метрополитенов
Цепи вторичной коммутации и собственных нужд
Цепи собственных нужд постоянного и переменного токов
Управление основными коммутационными аппаратами
Цепи сигнализации, блокировки и общие подстанционные цепи
Типы и принципы выполнения защит оборудования тяговых подстанций
Система переменного оперативного тока
Назначение и классификация узлов автоматики
Автоматика программного включения и отключения
Автоматика повторного включения и включения резерва
Вводы 110 кВ
Монтаж электрооборудования тяговых подстанций
Монтаж тяговых подстанций и контактной сети
Индустриализация электромонтажных работ
Техническая документация
Приемка тяговой подстанции под монтаж
Монтаж электрооборудования ОРУ
Силовые трансформаторы
Коммутационная аппаратура
Разрядники
Компенсирующие устройства
Монтаж электрооборудования ЗРУ
Выпрямители в здании
Свинцовые аккумуляторные батареи
Сглаживающие устройства
Общие положения об испытаниях
Испытание некоторых типов электрооборудования
Общий порядок испытания и наладки РЗА
Приемка тяговых подстанций в эксплуатацию
Основные элементы хозяйства электрификации
Ревизионно-ремонтные средства
Структура подразделений эксплуатации устройств электрификации
Обязанности энергоучастка
Участки энергоснабжения
Обязанности ревизионно-ремонтного персонала
Оперативная работа
Оперативные переключения
Бланки переключений
Порядок ликвидации аварий
Контроль за оборудованием подстанций
Распределительные устройства
Силовые и тяговые масляные трансформаторы
Быстродействующие выключатели
Распределительные устройства напряжением до 1000В
Зарядные и подзарядные устройства
Двигатель-генераторы
Измерительные приборы, реле управления и защиты
Освещение
Кабельные коммутации
Заземляющие устройства
Организация капитального ремонта электрооборудования
Экономика переработки энергии на тяговых подстанциях
Основы техники безопасности и производственной санитарии
Техника безопасности при монтаже тяговых подстанций
Техника безопасности при эксплуатации тяговых подстанций


Электроснабжение метрополитенов

Основными потребителями электроэнергии на метрополитене являются электропоезда, осуществляющие пассажирские перевозки на подземных магистралях. Кроме того, на метрополитенах электроэнергию потребляют эскалаторы, служащие для спуска и подъема пассажиров на станциях; санитарно-технические установки (электродвигатели вентиляторов и насосных перекачек); сети электрического освещения станций и тоннелей; электроаппаратура автоблокировки и электрической централизации; ремонтные и уборочные электромеханизмы; электросиловые установки и электроосвещение депо, ремонтных заводов и мастерских. Электропоезда метрополитенов работают на постоянном токе напряжением 825 В. Все остальные потребители используют электрическую энергию переменного тока напряжением 380 и 220/127 В.
Метрополитены снабжаются электрической энергией от электрических станций и подстанций районных энергосистем при напряжении 6 и 10 кВ переменного трехфазного тока частотой 50 Гц. Для преобразования электрической энергии высокого напряжения, получаемой от энергосистем, в постоянный ток напряжением 825 В и переменный ток напряжением 380 и 220/127 В, а также для передачи преобразованной энергии к месту потребления служат системы электроснабжения метрополитенов.
В эти системы входят следующие основные элементы: высоковольтные питающие сети трехфазного переменного тока, назначением которых является передача электроэнергии от питающих центров энергосистем к подстанциям метрополитенов; эти сети выполняют трехжильными кабелями, прокладываемыми в земле, коллекторах, трубах и тоннелях метрополитенов;
тяговые подстанции, на которых преобразовательные агрегаты превращают переменный ток 6—10 кВ в постоянный ток 825 В для питания электрической тяги и через шины 6—10 кВ которых происходит распределение электроэнергии между понизительными подстанциями примыкающего участка;
распределительные сети 6 и 10 кВ, служащие для передачи электроэнергии от тяговых подстанций к понизительным; эти сети также выполняют трехжильными кабелями, прокладываемыми в тоннелях метрополитенов;
понизительные подстанции, на которых трансформаторы понижают напряжение 6—10 кВ до 380 и 220/127 В;
электротяговая сеть, служащая для передачи энергии постоянного тока 825 В от тяговых подстанций к электропоездам;
распределительные сети 380 и 220/127 В, которые передают электроэнергию от понизительных подстанций к электродвигателям, светильникам и другим приемникам электроэнергии.
На новых линиях Московского метрополитена и на метрополитенах других городов применена так называемая распределенная система электропитания, при которой тяговые подстанции расположены на каждой пассажирской станции, в месте сосредоточения электротяговых нагрузок. Тяговые подстанции совмещены с понизительными, расположены в одном с ними помещении и имеют общую систему питания от энергосистемы и общие шины 6—10 кВ. Такие подстанции называют совмещенными тягово-понизительными подстанциями (СТП). Распределенная система электропитания широко распространена, так как технически и экономически является наиболее целесообразной.
На старых линиях Московского метрополитена применена сосредоточенная система электропитания, при которой тяговые подстанции — наземные и расположены примерно на расстоянии 3 км одна от другой, а понизительные подстанции (наземные и подземные) находятся вблизи каждой пассажирской станции и с тяговыми подстанциями не объединены.
В метрополитенах для перевозки пассажиров используются только электропоезда, тоннель и большинство станций не имеют естественного освещения, откачка грунтовых вод производится беспрерывно, станции глубокого заложения не могут работать без эскалаторов. Поэтому естественно, что необходимость бесперебойного питания электроэнергией потребителей вызывает повышенные требования к надежности системы электроснабжения метрополитенов.         .
Каждая тяговая (рис. 10) или тягово-понизительная подстанция получает питание по кабельным фидерам непосредственно от питающего центра энергосистемы. Кроме того, на случай повреждения основного ввода питание подстанции резервировано по кабельной перемычке от соседней подстанции, которая в свою очередь связана с другим питающим центром энергосистемы. Количество и сечение кабелей питающих вводов и перемычек зависит от нагрузки подстанций в нормальном и аварийном режимах.
Электротяговая сеть метрополитенов состоит из следующих основных элементов: питающих одножильных кабельных линий напряжением 825В, по которым выпрямленный ток передается от плюсовой шины тяговой подстанции Т к контактному рельсу через продольные разъединители 2; контактных рельсов 4, С которых токоприемники вагонов осуществляют съем энергии; рельсовой сети, по которой электрический ток, пройдя обмотки электродвигателей поезда, возвращается на тяговую подстанцию; отсасывающей кабельной сети, соединяющей рельсовую, сеть с минусовой шиной тяговой подстанции и, следовательно, с нулевыми точками трансформаторов преобразовательных агрегатов. Кроме того, в электротяговой сети применяют ряд коммуникационных аппаратов, служащих для секционирования и защиты контактной сети и резервирования питания отдельных ее участков. денежный ящик цена в москве денежный ящик цена по минимальной стоимости
Как видно из рисунка, контактный рельс метрополитенов разделен на отдельные участки, т. е. выполнено секционирование контактной сети. Это позволяет в случае необходимости отключать только поврежденный, сравнительно небольшой, участок, оставляя остальную сеть под напряжением для продолжения движения поездов. Кроме того, разделение контактного рельса на отдельные участки в значительной степени облегчает защиту сети от токов короткого замыкания.
Продольные разъединители постов переключения позволяют отсоединить поврежденный участок и восстановить питание контактной сети от смежной тяговой подстанции. Включая поперечный разъединитель 3, можно перевести питание участка контактного рельса на другой фидер той же подстанции. Как продольные, так и поперечные разъединители постов переключения оборудованы электродвигательными дистанционными приводами, что позволят ей произвести необходимые оперативные переключения в течение 1—2 мин и тем самым быстро восстановить электропитание контактной сети в случае нарушения ее нормальной работы.
Контактный рельс главных путей на метрополитенах имеет, как правило, двустороннее питание — от двух смежных тяговых подстанций. Это способствует устойчивому напряжению на токоприемниках поездов, уменьшает потери электроэнергии в сети и, кроме того, создает более равномерную загрузку преобразовательных агрегатов, улучшая тем самым режим их работы.