ПЗ_ЛазаренкоП.И (1212985), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В состав постовых УЭП могут входить:
– вводные устройства ВУ со средствами отключения и защиты;
– комплектные распределительные устройства (КРУ), содержащие коммутационные приборы, шины питания, средства защиты автоматики и контроля, вторичные источники электропитания (трансформаторы, выпрямители и преобразователи);
– устройства бесперебойного питания УБП;
– автономные источники электропитания (АКБ и ДГА).
В состав напольных УЭП могут входить:
– АВР, устройства защиты и отключения;
– вторичные источники электропитания, в том числе аккумуляторная батарея (АКБ).
УЭП в зависимости от степени резервирования по питанию аппаратуры ЖАТ от аккумуляторных батарей подразделяются на систему питания с полным аккумуляторным резервом и на систему питания с частичным аккумуляторным резервом.
Системы электропитания СЭП в зависимости от степени резервирования подразделяются на систему с частичным резервированием питания устройств ЖАТ, обеспечивающих автоматическое восстановление действия после включения источников питания переменного тока, и систему с полным резервированием питания всех устройств ЖАТ, обеспечивающих управление движением поездов независимо от наличия основных источников питания переменного тока.
В системе с частичным резервированием питания электропитание всех устройств ЖАТ осуществляется от шин гарантированного питания и выборочно: реле, схем увязки с автоблокировкой и переездами, частично табло и т.п., – от аккумуляторной батареи 24 В и от автоматически включаемого преобразователя постоянного тока в однофазный переменный ток 220 В.
В системе с полным резервированием питания используется групповое устройство бесперебойного питания (УБП), которое при отсутствии входного напряжения переменного тока включается в автономный режим, преобразуя постоянной ток собственной аккумуляторной батареи в трёхфазный переменной ток необходимой для устройств ЖАТ мощности. В этой системе при исправности УБП обеспечивается непрерывность питания устройств ЖАТ.
Постовые УЭП должны предусматривать ввод напряжения не менее чем от двух внешних независимых источников переменного тока одного из следующих типов:
– трехфазного с глухозаземленной нейтралью и линейным напряжением 380 или 400 В;
– трехфазного с изолированной нейтралью и линейным напряжением 380 или 400 В;
– трехфазного с изолированной нейтралью и линейным напряжением 220 или 230 В;
– однофазного с изолированными выводами и напряжением 220 или 230 В.
В УЭП должна предусматриваться возможность подключения ДГА или дополнительного независимого источника питания переменного тока. Для исключения перерыва электропитания устройств ЖАТ, на работоспособность которых влияет время переключения фидеров и время запуска ДГА, а также для обеспечения параметров качества электроэнергии должна применяться система бесперебойного питания со временем автономной работы не менее 3 мин.
В системе УЭП с одним УБП должно предусматриваться питание УВК и приборов, обеспечивающих восстановление действия систем ЖАТ, от индивидуальных устройств бесперебойного питания или непосредственно от аккумуляторной батареи. В системе с резервным групповым УБП допускается питание нагрузки без применения индивидуальных устройств бесперебойного питания и без дополнительной АКБ. При применении системы электропитания с частичным аккумуляторным резервом объекты для резервирования по питанию могут выбираться как по маршрутам движения поездов по станции, так и по функциональным группам (стрелки, рельсовые цепи, светофоры и т.д.). Система электропитания с частичным аккумуляторным резервом по маршрутам движения поездов должна сохранять питание устройств, обеспечивающих действие электрической централизации по главным путям станции. При электропитании устройств механизации и автоматизации сортировочных горок от цепи гарантированного питания должны предусматриваться технические решения, обеспечивающие на время переключения фидеров довод остряков не менее 6 стрелок одновременно. В устройствах электропитания ЖАТС по требованию заказчика должна предусматриваться возможность подключения передвижного генератора.
Напольные УЭП должны предусматривать ввод не менее двух независимых изолированных от земли источников питания. УЭП должны обеспечивать питание ламп красного и белого огней входных, заградительных и переездных светофоров от местной АКБ или другого автономного источника, постоянно подключённого или автоматически подключаемого к нагрузке при отключении источника переменного тока. Допускается использование в качестве источника питания напольных УЭП аккумуляторной батареи или УБП постовых УЭП при условии обеспечения непрерывного контроля напряжения на выходе соединительного кабеля [2].
1.3 Эксплуатационные и функциональные требования
УЭП должны обеспечивать электропитание аппаратуры от электрических сетей по І категории надёжности.
Выходы УЭП, соединяемые с постовой аппаратурой ЖАТ, должны быть гальванически развязаны от цепей переменного тока внешних источников. Напольная аппаратура ЖАТ, получающая питание от источников переменного тока постовых УЭП, должна подключаться через разделительные трансформаторы. Должна быть обеспечена селективность защит входных и выходных цепей УЭП.
Постовые УЭП индивидуально для каждого источника питания переменного тока должны выполнять следующие функции:
– контролировать основные параметры качества электроэнергии для определения возможности питания нагрузки;
– отключать нагрузку от фидера или переключать её на другой фидер при уменьшении напряжения любой из фаз ниже значения Uмин.откл. или повышении напряжения любой из фаз выше значения Uмакс.откл.;
– обеспечивать возможность отключения нагрузки от фидера с выдержкой времени, величина которой должна настраиваться на время не более 600 мс при понижении контролируемого напряжения и не более 1200 мс при повышении контролируемого напряжения;
– осуществлять средствами встроенного технического диагностирования контроль, регистрацию и передачу параметров УЭП в устройства внешней диагностики;
– обеспечивать два режима включения фидера на нагрузку с возможностью настройки: режим равноценных фидеров и режим преобладания основного фидера;
– в режиме преобладания нагрузка должна автоматически переключаться на основной фидер через 1,5-2 мин. после восстановления контролируемых параметров этого фидера;
– при отсутствии напряжения на нагрузке и восстановлении контролируемых параметров любого фидера нагрузка должна подключаться к нему без выдержки времени;
– контролировать чередование фаз фидеров и при нарушении его подключать фидер к нагрузке только в том случае, если напряжение на ней отсутствует, при этом исключать возможность подключения нагрузки критичной к чередованию фаз или коммутировать фазы на них;
– контролировать срабатывание силового прибора включения каждого фидера и при отказе прибора посылать сигнал на подключение к нагрузке другого фидера или ДГА;
– автоматически переключать питание с ДГА на основной фидер с выдержкой времени не менее 1,5 мин.;
– осуществлять технический учёт потребления электроэнергии с возможностью включения в систему централизованного учёта электроэнергии;
– обеспечивать возможность дистанционного раздельного отключения и включения внешних источников переменного тока и ДГА;
– обеспечивать возможность дистанционного аварийного отключения всех внешних источников переменного тока, УБП и ДГА.
Источники питания постоянного тока, используемые для работы с аккумуляторными батареями (зарядные устройства), должны быть рассчитаны на применение кислотных и щелочных аккумуляторов (в том числе герметичных). Для обеспечения нормированного срока службы аккумуляторов и сокращения эксплуатационных расходов должно быть предусмотрено автоматическое регулирование напряжения на батарее в зависимости от температуры у аккумуляторов по закономерности, рекомендуемой эксплуатационной документацией для применяемого типа аккумуляторов.
Источники питания постоянного тока постовых устройств ЖАТ и автоматической переездной сигнализации, предназначенные для заряда аккумуляторов и бесперебойного питания нагрузки, должны иметь аппаратную избыточность и резервироваться без перерыва электропитания нагрузки, в том числе при отключённой аккумуляторной батарее. Повреждение отдельных источников не должно влиять на работоспособность источников, оставшихся в действии.
Для обеспечения нормируемого срока службы и сокращения времени восстановления заряда батареи после её разряда в зарядном устройстве должны быть предусмотрены режим непрерывного подзаряда и режим ускоренного заряда батареи. Мощность и напряжение зарядного устройства должны обеспечивать длительность заряда батареи не более 24 часов.
Источники питания постоянного тока должны обеспечивать сохранение нормированного напряжения на нагрузке при наличии переменного напряжения и отключении батареи, а также, в УЭП постовых устройств ЖАТ, – при коротком замыкании любого количества элементов аккумуляторов и/или снижении напряжения ниже установленного порога.
УЭП, содержащие инверторы, УБП и ДГА для непосредственного питания рельсовых цепей, критичных к уровню питающего напряжения, должны контролировать с помощью устройств, реализованных с учётом требований безопасности, качество выходного напряжения указанных источников питания и 8 переключать рельсовые цепи на другие цепи питания или отключать при повышении выходного напряжения выше 1,1 Uн на время более 1,1-1,3 с.
УЭП должны иметь устройства автоматического контроля сопротивления изоляции по отношению к «земле» выходных цепей источников питания и обеспечивать проверку в ручном или автоматическом режиме сопротивления изоляции между ними.
В устройствах электропитания постовых устройств ЖАТ должно быть предусмотрено отключение от аккумуляторной батареи нагрузки при напряжении предельного разряда батареи, действующем в течение времени более 30 с.
Нагрузки общего назначения: освещение, электроотопление, вентиляция, кондиционирование, охранно-пожарная сигнализация и система автоматического пожаротушения, очистка стрелок от снега и т.д., должны обеспечиваться гарантированным и негарантированным питанием от отдельного распределительного устройства. Основное питание нагрузок общего назначения должно быть от высоковольтной линии продольного электроснабжения, а резервное питание – от высоковольтной линии СЦБ с отдельными вводными устройствами. В транспортабельных модулях с аппаратурой ЖАТ и на постах ЭЦ с суммарной мощностью нагрузок гарантированного питания общего назначения до 5 кВА допускается подключение их к УЭП ЖАТ.
Постовые УЭП должны обеспечивать индикацию режимов работы. Измерение электрических параметров должно осуществляться в непрерывном режиме специализированными средствами измерения, входящими в устройства электропитания. Допускается применение общепромышленных измерительных приборов. Для измерения с помощью переносных измерительных приборов должны предусматриваться гнёзда для их подключения.
Напольные устройства электропитания ЖАТ должны выполнять следующие функции:
– контролировать наличие напряжения фидеров от Uмин. до Uмакс.откл. для определения возможности включения их на нагрузку;
– отключать нагрузку от фидера и переключать её на резервный фидер при уменьшении фазного напряжения ниже значения Uмин.откл. или при его повышении выше значения Uмакс.откл.;
– отключать фидера с выдержкой времени, величина которой должна регулироваться до 500 мс при понижении контролируемого напряжения и до 1200 мс при повышении контролируемого напряжения;
– при наличии напряжения на нагрузке восстановление электропитания от основного фидера, например, ВЛ СЦБ, должно происходить после выдержки интервала времени 1,5-2 мин, при отсутствии напряжения на нагрузке выдержка времени должна исключаться.
Напольные устройства электропитания ЖАТ должны содержать устройства, обеспечивающие передачу информации в систему внешней диагностики.
1.4 Современные планы электропитания станций
Вводные устройства и панели питания УЭП предназначены для ввода электроэнергии от внешних источников электропитания (фидеров), контроля напряжения фидеров и осуществления автоматического включения резерва, в том числе ДГА, подключения УБП, распределения напряжения по нагрузкам ЖАТ, резервирования питания всех устройств или частично ответственных нагрузок, заряда аккумуляторной батареи, изоляции источников напряжения от земли и контроля изоляции, включения импульсного режима питания ряда нагрузок, измерения основных напряжений и токов, передачи информации в устройства внешней диагностики (ДК, ДЦ) и включения на пульт-табло дежурного по станции индикации о работе УЭП [3].
В модернизированных панелях питания, устанавливаются два каскада (по входу и по выходу напряжения 220 В) современных приборов защиты от перенапряжения.
В составе панелей питания имеются все обустройства, связанные с электропитанием устройств ЖАТ, за счёт чего минимизировано индивидуальное проектирование.
Панели питания унифицированы для всех систем ЭЦ и делятся на две группы: для ЭЦ крупных и ЭЦ промежуточных станций.
Для крупных станций применяются панели: вводная – ПВ1М-ЭЦК, распределительная – ПР1М-ЭЦК, выпрямительно-преобразовательная – ПВП1М-ЭЦК, стрелочная для двигателей переменного тока – ПСТН1-ЭЦК, стрелочная для двигателей постоянного тока – ПСПН-ЭЦК и преобразовательная для рельсовых цепей частотой 25 Гц – ПП25.1-ЭЦК.
Для промежуточных станций применяются панели: вводно-выпрямительная – ПВВ-ЭЦ, вводные – ПВ2-ЭЦ, ПВ2М-ЭЦ, ПВЗ-ЭЦ, распределительные – ПР2-ЭЦ, ПР2М-ЭЦ, ПРЗ-ЭЦ (с буквой М – модернизированные). Панели ПР2-ЭЦ и ПР2М-ЭЦ имеют различные варианты исполнения в зависимости от частоты рельсовых цепей, характера тока стрелочных электродвигателей и индикаторов табло.
Для централизованной автоблокировки с тональными рельсовыми цепями (ТРЦ) предназначена унифицированная вводно-выпрямительная панель ПВВ-АБ.
При необходимости маршрутного перевода стрелок в устройствах ЭЦ промежуточных станций применяются стрелочные панели крупных станций.
Для обеспечения высокой надёжности УЭП источники питания постоянного тока имеют горячий резерв, сохраняющий нормальную работу устройств ЖАТ при повреждении отдельных блоков.
Для сокращения эксплуатационных расходов источники питания постоянного тока в модернизированных панелях крупных и промежуточных станций унифицированы между собой и дают возможность применять герметизированные необслуживаемые аккумуляторы, которые размещаются в релейном помещении поста ЭЦ. Номинальное напряжение питания реле ЭЦ и аккумуляторной батареи составляет 24 В (в панелях питания ЭЦ крупных станций имеется вариант исполнения с номинальным напряжением 28 В).