Особенности электрифицированной железной дороги — часть 1

Электрическая энергия, необходимая для электроподвижного состава (ЭПС), вы­рабатывается на электростанциях и непосредственно или через районные подстанции по ЛЭП высокого напряжения передается к преобразовательным тяговым подстанциям электрифицированных железных дорог.

Для повышения надежности питания тяговых подстанций, относящихся к потребителям первой категории, типовой схемой присое­динения к энергосистеме является питание от двухцепной ЛЭП. Транзитные тяговые подстанции питаются от одной из цепей двухцепной ЛЭП или от ответвлений. В систе­ме электрической тяги на переменном токе тяговые подстанции являются трансформа­торными, на которых понижается напряжение и энергия подается на ЭПС. На тяговых подстанциях постоянного тока дополнительно устанавливают преобразовательные аг­регаты — специальные тяговые трансформаторы и выпрямительные установки.

От тяговых подстанций электрическая энергия к локомотивам поступает по тяго­вой сети, которая состоит из четырех частей: контактной и рельсовой сетей, питающих и отсасывающих проводов. Питающие и отсасывающие провода выполняют в виде воздушных или кабельных линий, соединяющих контактную и рельсовую сети с соот­ветствующими шинами тяговой подстанции. Рельсовая сеть представляет совокупность электротяговых нитей ходовых рельсов. По контактной сети осуществляется передача электрической энергии к движущимся локомотивам путем непосредственного контакта с их токоприемниками. Поэтому устройство контактной сети значительно сложнее, чем других частей тяговой сети.

При системе постоянного для поддержания нужного уровня напряжения на токо­приемниках локомотивов необходимо размещать тяговые комплектные подстанции близко одну от другой (через 10-20 км) и иметь большое сечение контактной подвески (до 700 мм² на путь). Часто сечение проводов оказывается меньше необходимого по расчету. В этих случаях подвешивают усиливающие провода. При системе однофазного переменного тока вследствие высокого напряжения можно располагать тяговые подстанции реже (через 40-60 км) и существенно снизить сечение контактной подвески (до 120-140 мм² на путь).

Продолжение описания особенностей электрифицированной железной дороги читайте здесь…