ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 166
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
«Темір ЖОЛДАРДАҒЫ ТАРТЫЛЫМ электрмен жабдықтау жүйесіндегі құрылғылар ережесі» пәні бойынша
ДӘРІС КОНСПЕКТІСІ
№ 1 ДӘРІС
(5 сағат, 1-ші апта)
Тақырыбы: «АЙНЫМАЛЫ ЖӘНЕ ТҰРАҚТЫ ТОК ЖҮЙЕЛЕРІНЕ АРНАЛҒАН ЭЛЕКТРЛЕНДІРІЛГЕН ЖОЛДАРДЫ ҚОРЕКТЕНДІРУ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫНЫҢ ЕРЕЖЕЛЕРІ»
Дәріс жоспары:
1. Темір жол көлігінің электрмен жабдықтау техникалық құралдарын пайдалану тәртібі
2. Темір жолдарды электрмен жабдықтау құрылғыларының ережесі.
3. Тұрақты токтағы электрлендірілген желілердің тартымдық қосалқы станциялары
Электрмен жабдықтау құрылғылары тасымалдау процесінің қажеттіліктеріне сәйкес келуі, поездар қозғалысының талап етілетін мөлшерлерін (белгіленген салмақ нормалары, жылдамдығы және жиілігі) қамтамасыз етуі тиіс.
Автоматика, телемеханика, телекоммуникация және есептеу техникасының құрылғылары электрмен жабдықтау сенімділігінің 1-санатты электр қабылдағыштарына жатады.
Автоматты және жартылай автоматты бұғаттау электрмен жабдықтауы көзінің аккумуляторлық резерві болған кезде оның тұрақты әзірлігі және оның алдындағы автоматика мен телемеханика құрылғыларының және өтпе сигнализациясы кемінде 36 сағатта ток көзін беру өшірілмеуі шартымен 8 сағат ішінде толассыз жұмыс істеуі қамтамасыз етіледі.
Автоматты және жартылай автоматты бұғаттауды электрмен жабдықтаудың негізгі жүйесінен резервті жүйесіне немесе керісінше ауысу уақыты 1,3 стан аспауы тиіс.
Электрмен сенімді жабдықтауды қамтамасыз ету үшін электрмен жабдықтау құрылыстары мен құрылғыларының күйіне мерзімді бақылау, олардың параметрлерін зертхана-вагондармен, диагностика аспаптарымен өлшеу жүргізілуі және жоспарлы жөндеу жұмыстары жүзеге асырылады.
Электрлі жылжымалы құрамның токқабылдағышындағы кернеудің деңгейі кем дегенде 21 кВ, тұрақты ток кезінде 2,7 кВ және ауыспалы ток кезінде 29 кВ-тан артық болмайтын және тұрақты ток кезінде 4 кВ болуы тиіс.
Жекелеген учаскелерде уәкілетті органның келісімі бойынша кернеу деңгейінің ауыспалы ток кезінде кем дегенде 19 кВ және тұрақты ток кезінде 2,4 кВ болуына рұқсат етіледі.
Автоматика мен телемеханика құрылғыларындағы айнымалы токтың номиналдық кернеуі 115, 230 немесе 380 Вольт болуы тиіс. Номиналдық кернеудің көрсетілген шамаларынан ауытқу азаю жағына қарай 10%-дан артық болмайтындай, ұлғаю жағына қарай 5%-дан артық болмайтындай рұқсат етіледі.
Электрмен жабдықтау құрылғылары қысқа тұйықталу токтарынан, белгіленген нормалардан артық асқан кернеулер мен асқын жүктемеден қорғалады.
Тұрақты токпен электрлендірілген желілер аумағында орналасқан металды жерасты құрылыстары (құбыржолдар, кәбілдер және т.б.), сондай-ақ металл және темірбетон көпірлер, жолөткелдер, түйіспе желісінің тіректері, бағдаршамдар, гидробағандар және т.б. электрлік коррозиядан қорғалған.
Тұрақты токтағы электрлендірілген желілердің тартымдық қосалқы станциялары, сондай-ақ электрлі жылжымалы құрамның автоматика, телемеханика және байланыс құрылғыларының қалыпты жұмысын бұзатын түйіспе желісі токтарының өтуінен қорғалған.
Түйіспелік сым аспасының рельс бастиегінің биіктігі үстіңгі бетінің деңгейінен аралықтарда және станцияларда 5750 мм-ден төмен болмауы, ал өтпелерде 6000 мм-ден төмен болмайды.
Қолданыстағы желілерде бұл қашықтық жылжымалы құрамның тұруы көзделмеген станцияларда орналасқан жолдардағы, сондай-ақ аралықтардағы жасанды құрылыстар шектерінде, ауыспалы токтағы электрлендірілген желілерде 5675 мм-ге дейін және тұрақты токтағы электрлендірілген желілерде 5550 мм-ге дейін кемітуге рұқсат етіледі.
Түйіспелік сым аспасының биіктігі 6800 мм-ден аспауы тиіс.
ҚР Үкіметінің 2013.12.11. № 1213 Қаулысымен 229-тармақ өзгертілді (бұр.ред.қара)
Жасанды құрылыстар шегінде кернеуде тұрған токқабылдағыштың токтасымалдауыш элементтерін және түйіспелік торап бөліктерінен құрылыстардың және жылжымалы құрамның жерге тұйықталған бөліктеріне дейінгі қашықтық тұрақты токпен электрлендірілген желілерде кемінде 200 мм және айнымалы токпен электрлендірілген желілерде кемінде 350 м болады.
Қолданыстағы жасанды құрылыстарда көрсетілген қашықтықтарды азайтуға тиісінше Ұлттық инфрақұрылым операторының немесе концессия шарттары бойынша теміржол иесінің техникалық шешімдерінің негізінде уәкілетті органның келісімі бойынша рұқсат етіледі.
ҚР Үкіметінің 2013.12.11. № 1213 Қаулысымен 230-тармақ өзгертілді. Аралықтарда және станцияларда шеткі жолдың осінен түйіспе желісі тірегінің ішкі шетіне дейінгі қашықтық кем дегенде 3100 мм болуы тиіс.
Ойықтардағы тіректер кюветтердің шегінен тыс жерлерде орнатылуы тиіс.
Қар тым қатты басатын ойықтарда (жартастысынан басқа) және олардан шыға берістерде (100 м ұзындықта) шеткі жолдың осінен түйіспе желісі тірегінің ішкі шетіне дейінгі қашықтық кем дегенде 5700 мм болуы тиіс.
Мұндай жерлердің тізбесін тиісінше Ұлттық инфрақұрылым операторы немесе концессия шарттары бойынша теміржол иесі белгілейді.
Қолданыстағы желілерде олар жаңартылғанға дейін, сондай-ақ жаңадан электрлендіріліп жатқан желілерде аса қиын жағдайларда шеткі жолдың осінен түйіспе желісі тірегінің ішкі шетіне дейінгі қашықтық кем дегенде станцияларда 2450 мм және аралықтарда 2750 мм болуына рұқсат етіледі.
Барлық белгіленген мөлшерлер жолдың түзу учаскелері үшін белгіленген. Поездардың жылдамдығы сағатына 140 км астам айналу жол учаскелерінде, сондай-ақ жолдың қисық учаскелерінде бұл қашықтықтар түйіспе желісі тіректері үшін белгіленген габариттік кеңеюге сәйкес ұлғайтылуы тиіс.
Түйіспелі торабы, әуе желілері мен бағдаршамдар, сондай-ақ сигналдық белгілер тіректерінің өзара орналасуы сигналдар мен белгілердің жақсы көрінуін қамтамасыз етуі тиіс.
Түйіспелі торабының элементтері, темірбетон тіректердегі, темірбетон және металл емес жасанды құрылыстардағы түйіспелі тораптың бекіту бөлшектері бекітілетін барлық металлды құрылыстар (көпірлер, жолөтпелер, тіректер), сондай-ақ кернеуде тұрған түйіспе желісінің бөліктерінен кем дегенде 5 м қашықтықта орналасқан, жеке тұрған металды конструкциялар (гидробағандар, бағдаршамдар, көпірлер мен жолөтпелердің элементтері және басқалары) жерге тұйықталуы немесе құрылыстар мен конструкцияларға жоғары кернеу түскенде қорғанышты ажыратылу құрылғыларымен жабдықталуы тиіс.
Түйіспелі тораптың және айнымалы ток әуе желілерінің әсері аймағында орналасқан, қауіпті кернеулер пайда болатын барлық металды құрылыстар да жерге тұйықталуға жатады.
Электрлендірілген жолдардың үстінде орналасқан жолөтпелер мен жаяу жүргіншілер көпірлерінде сақтандырғыш қалқандар және кернеуде тұрған түйіспе желісінің бөліктерінен сақтау үшін адамдар өтетін жерлерде жаппай төсем орнатылады.
Кернеуі 1000 Вольттан астам түйіспе желісі, автобұғаттау және бойлық электрмен жабдықтау желілері әуелік аралықтардың (оқшаулағыш түйіндесулердің), бейтарап ендірмелердің, секциялық және ойылып салынатын оқшаулағыштардың, ажыратқыштардың көмегімен жекелеген учаскелерге (секцияларға) бөлінеді.
Әуелік аралықтардың шекарасында орнатылған түйіспелі желісі тіректерінің немесе қалқандардың өзгеше бояуы болуы тиіс. Бұл тіректердің немесе қалқандардың арасында токқабылдағыштары көтеріліп тұрған электр жылжымалы құрамның тоқтауына рұқсат етілмейді.
ҚР Үкіметінің 2013.12.11. № 1213 Қаулысымен 234-тармақ өзгертілді. Жылжымалы құрамның төбесіндегі жабдықтар қарап тексерілетін жолдардағы түйіспелік желісінің және жарақтау құрылғыларының ажыратқыштарын ауыстырып қосуды техникалық байқау пунктінің жауапты қызметкерлері жүргізеді.
Магистральдық және станциялық жолдарда айырғыштарды, ажыратқыштарды ауыстырып қосу тиісінше Ұлттық инфрақұрылым операторының (энергодиспетчердің) немесе концессия шарттары бойынша теміржол иесінің жауапты қызметкерінің бұйрығы негізінде ғана жүргізіледі.
Кернеуі 1000 Вольттан астам электр берілісі әуе желілері сымдарының төменгі нүктесінен жер бетіне дейінгі қашықтық барынша ұзын асу жебесі болғанда кем дегенде:
6,0 м - аралықтарда;
5,0 м - соның ішінде жетуі қиын жерлерде;
7,0 м - автомобиль жолдарымен қиылысқанда, станцияларда және елді мекендерде болуы тиіс темір жол жолдары қиылысқан кезде кернеуі 1000 В-тан астам электр берілісі әуе желілері сымдарының төменгі нүктесінен электрлендірілмеген жолдардың рельс бастиегінің жоғарғы жағының деңгейіне дейін кем дегенде 7,5 м болуы тиіс.
ҚР Үкіметінің 2013.12.11. № 1213 Қаулысымен 236-тармақ жаңа редакцияда (бұр.ред.қара)
Түйіспелі тораптың, автобұғаттау және бойлық электрмен жабдықтаудың электр қоректену және секциялау схемасын тиісінше Ұлттық инфрақұрылымдық операторы немесе концессия бойынша теміржол иесі бекітеді.
Бақылау сұрақтары:
1. Тұрақты токпен электрлендірілген желілер аумағында орналасқан металды жерасты құрылыстары.
2. Электрлендірілген жолдардың үстінде орналасқан жолөтпелер мен жаяу жүргіншілер көпірлеріндегі ережелер.
3. Электрмен жабдықтау құрылғылары тасымалдау процесінің қажеттіліктері.
4. Электрмен жабдықтау құрылғылары қысқа тұйықталу токтарынан, белгіленген нормалары.
Ұсынылатын әдебиеттер тізімі және интернет-ресурстар:
1. Э.В. Тер-Оганов, А.А. Пышкин Электроснабжение железных дорог, 2014 -432с. Екатеринбург: Изд.УрГУПС. 2014
2. Инструкция железнодорожного транспорта РК. 2015
3. Библия электрика: ПУЭ, ПОТ, ПТЭ. Новосибирск: Норматика 2019
4. https://kk.atomiyme.com/электр-қондырғыларын-орнату/
№ 2 ДӘРІС
(5 сағат, 2-ші апта)
Тақырыбы: «АЙНЫМАЛЫ ТОК 1х25 кВ электр темір жолының тартымды электрмен жабдықтау жүйесі сұлбасы, техникалық-экономикалық көрсеткіштері»
Дәріс жоспары:
1. Қазіргі заманғы өнеркәсіптік кәсіпорындардың жұмысы
2. Электр қосалқы станциялары электр энергиясын қабылдау, түрлендіру және тарату.
3. Теміржолдың тартым қосалқы станциялары электр энергиясын сыртқы электрмен жабдықтау жүйесі
Қазіргі заманғы өнеркәсіптік кәсіпорындардың жұмысы электр станциялары өндіретін электр энергиясын тұтынумен байланысты.
Электр станциясы - бұл электр энергиясын өндіретін және оны тұтынушыларға электр желісі арқылы беруді қамтамасыз ететін өнеркәсіптік кәсіпорын.
Электр энергиясын түрлендіруге және таратуға арналған электрқондырғысы электр қосалқы станциясы деп аталады.
Электр беру желісі (ЭБЖ) электр энергиясын беруге арналған электрқондырғысы деп аталады.
Электр желісі - бұл белгілі бір аумақта жұмыс істейтін әуе және кабельдік электр желілері мен қосалқы станциялардың жиынтығы. Электр энергиясын өндіру, беру және пайдалану процесінің ортақтығымен байланысты электр станцияларының, электр желілерінің және электр тұтынушыларының жиынтығы энергетикалық жүйетдеп аталады. Кейбір электр станциялары тек электр энергиясын ғана емес, сонымен қатар жылу энергиясын да шығарады. Сондықтан электр жүйесі жылуды өндіру, бөлу және пайдалану қондырғыларын да қамтиды. Электр жүйесінің электр бөлігі электр жүйесі деп аталады.
Электр энергиясын қабылдағыш (электрқабылдағыш) – электр энергиясын оны пайдалану үшін энергияның басқа түріне түрлендіретін құрылғы. Электрқабылдағыштар өте алуан түрлі. Оларға мыналар жатады:
- әртүрлі станок жабдықтары мен электр көлігіне арналған жетек ретінде қызмет ететін электрқозғалтқыштары;
- қыздыру шамдары, люминесцентті, сынап және басқа да газразрядты шамдары бар жарықтандыру аспаптары;
- электртехнологиялық жабдықтар (дәнекерлеу машиналары және аппараттары, электр пештері, металдарды ұшқындап өңдеуге арналған станоктар және т.б.);
- тұрмыстық электр аспаптары (тоңазытқыштар, шаңсорғыштар, электр плиталары мен үтіктер, радио және телеаппаратура);
- электр медициналық аспаптар мен аппараттар;
- ғылыми мекемелердің, ақпараттық және есептеу орталықтарының аспаптары мен қондырғылары және т. б.
Электр энергиясын тұтынушы-бұл электрқабылдағыш немесе технологиялық процеспен біріктірілген және белгілі бір аумақта орналасқан электрқабылдағыштар тобы.
Тұтынушыларды электрмен жабдықтаудың сенімділік дәрежесі оның электрқабылдағыштарының санатымен анықталады. Электрқабылдағыштарын үш санатқа бөледі.
I санатқа Электрмен жабдықтаудың үзілуі мыналарға әкеп соғуы мүмкін электрқабылдағыштар жатады: адамдардың өмірі үшін қауіп; халық шаруашылығына елеулі залал; қымбат тұратын негізгі жабдықтың зақымдануы; өнімнің жаппай жарамсыздығы; Күрделі технологиялық процестің бұзылуы; коммуналдық шаруашылықтың аса маңызды элементтерінің жұмыс істеуінің бұзылуы.
І санаттағы электрқабылдағыштардың құрамынан электрқабылдағыштардың ерекше тобы бөлінеді, олардың үздіксіз жұмысы адамдардың өміріне, жарылыстар мен өрттерге қауіп төндірмеу мақсатында өндірісті апатсыз тоқтату үшін қажет.
ІІ санатқа электрқабылдағыштар жатады, олардың электрмен жабдықтаудағы үзіліс өнімнің жаппай жетіспеушілігіне, жұмысшылардың, механизмдердің және өнеркәсіптік көліктердің жаппай тоқтап қалуына, адамдардың маңызды топтарының қалыпты қызметінің бұзылуына әкеледі.
ІІІ санатқа I және II санаттардың анықтамасына сәйкес келмейтін барлық басқа электрқабылдағыштар жатады.
Электр қосалқы станциялары электр энергиясын қабылдау, түрлендіру және тарату үшін қызмет етеді, кернеудің барлық сатыларында орындалады, егер олар электр станцияларына тікелей жақын болса және олардан жоғары кернеулі электр энергиясын желіге беру үшін түрлендірілсе) немесе төмендетуші (оларға тұтынушыларды электрмен жабдықтау жүзеге асырылатын қосалқы станциялардың басым көпшілігі жатады) болуы мүмкін. Электр қосалқы станциясының қуаты мен кернеу деңгейлері ол пайдаланылатын электр желісінің схемасы мен конфигурациясымен, қосылған электр энергиясын тұтынушылардың сипаты мен жүктемелерімен анықталады[1][2].
Негізінен электрлік қосалқы станциялардың келесі түрлері бар:
-
тұйық (соңғы); -
ЭЖ жақын өтетін тармақтарға қосылған тармақтауыштар; аралық, өз тұтынушыларын тамақтандыру үшін қызмет етеді; -
транзиттік (көп жағдайда – тораптық) тұтынушыларды қоректендіруге ғана емес, сондай-ақ өзінің және көршілес энергия жүйелерінің шектес желілеріне қуат ағындарын беруге арналған; -
түрлендіргіш-тұрақты токтағы электр қуатын беру және қабылдау үшін; -
тарту-электр тарту желілерін қоректендіру үшін.
Тартымды қосалқы станция - электровоздарды, Электр пойыздарын, трамвайлар мен троллейбустарды электр энергиясымен қамтамасыз ету үшін оны байланыс желісіне беру мақсатында электрлік кернеуді төмендетуге және токты кейіннен өзгертуге (түзетуге) арналған электрқондырғысы. Тартым қосалқы станциялар тұрақты және айнымалы ток болып табылады.
Темір жолдың тартым қосалқы станциясы электр энергиясын таратуға, түрлендіруге, тартым (электр жылжымалы құрамы) және тартылмайтын теміржол тұтынушыларына арналған.
С урет 1 - Тартым қосалқы станциясының жалпы көрінісі
Теміржолдың тартым қосалқы станциялары электр энергиясын сыртқы электрмен жабдықтау жүйесі арқылы алады, содан кейін энергия тартымтар (тартым электрмен жабдықтау жүйесі арқылы) және тартылмайтын тұтынушылар арасында бөлінеді.
Кернеуі 27,5 кВ және 1×25 кВ тартым қосалқы станциялар 110 немесе 220 кВ сыртқы электрмен жабдықтау желісінен қуат алады. ТҚС 27,5 кВ (сурет. 1.10, a) кернеуі 110 (220) кВ үш фазалы айнымалы токты бір фазалы 27,5 кВ түрлендіруге негізінен үш фазалы үш орамалы трансформаторлар қолданылады. Кернеуі 27,5 кВ болатын осындай трансформатордың тарту орамасы Үшбұрыш схемасына сәйкес қосылады, оның екі ұшынан кернеу байланыс желісіне, ал үшіншісі тартым рельс желісіне қосылады. 6 (10) кВ немесе 35 кВ кернеуде жасалған басқа орамадан аудандық тұтынушылар қуат алады. 27,5 кВ ТҚ-дан тарту желісіне қуат беріледі, тартылмайтын ТҚ тұтынушыларға желілері бойынша (екі сым-рельс), жеке қажеттілік трансформаторларына, ЭБЖ-де мұздақты балқыту фидерлеріне, бірақ немесе 220 кВ; 27,5 кВ ТҚ-дағы бірқатар тартым қосалқы станцияларда көлденең сыйымдылықты өтемақы құрылғылары қолданылады. 27,5 кВ ТҚ ауыспалы тоқтың ТЖС-да (жапсарлы қосалқы станциялардан және энергия жүйелерінің қосалқы станцияларымен біріктірілгендерден басқа) құрастырмалы шиналардың екі фазалы жұмыс жүйесі болады, төмендеткіш трансформатордың үшінші фазасы ТҚС жерге тұйықтау контурына және ауа сорғыш желімен қосылған кірме жол рельстеріне қосылған. Тартым қосалқы станцияларда төмендеткіш трансформатордың 27,5 кВ орамасының "с" фазасы жерге тұйықталады, бұл қосалқы станцияларды фазалау схемасымен ескеріледі. ТҚ 6; 10; 27,5 және 35 кВ жаңадан салынатын және қайта құрылатын тартым қосалқы станцияларда вакуумдық ажыратқыштар қолданылады.
1×25 кВ электрмен жабдықтау жүйесінің ТЖҚ-да 55 кВ дейін 220 кВ (сыртқы электрмен жабдықтау желісі) бойынша кернеуді төмендететін төмен кернеулі бөлінген орамасы бар бір фазалы трансформаторларды орнатады.
Б ұл трансформаторлардың жоғары кернеу орамалары ашық үшбұрыш схемасына сәйкес қосылады. Тартымты қуаттауға арналған орамалардың үш шығысы бар. Шеткі сымдар арасындағы кернеу 55 кВ, экстремалды және орта арасындағы кернеу 27,5 кВ құрайды. Трансформатор орамаларының орташа түйреуіштері электрлік түрде біріктіріліп, тарту рельстеріне қосылады, экстремалды – төрт жұмыс және екі қосалқы (айналмалы) шиналардан тұратын 2×25 кВ ашық дизайнда. Трансформатордың тарту орамасының шеткі шығырларымен қосылатын ТҚ 1×25 кВ жұмыс шиналарынан байланыс желісінің фидерлері шығып кетеді.
Әдетте, барлық 1×25 кВ айнымалы ток екі жұмыс істейтін трансформатордан басқа үшінші (резервтік) трансформатор орнатылады. Аудандық тұтынушыларды қоректендіру үшін 110 және 220 кВ кернеуді 6 (10) немесе 35 кВ кернеуге түрлендіретін жеке Үш фазалы трансформаторлар көзделеді. 27,5 кВ және 1×25 кВ тарату құрылғылары крон блоктарын немесе толық блоктық құрылғыларды қолдана отырып, өнеркәсіптік әдістермен салынады.
110 немесе 220 кВ электр желілерінен қуат алатын тұрақты токтың тартым қосалқы станциялары кернеудің қос немесе жалғыз өзгеруімен орындалады (сурет. 1.10, в): алдымен оны аралық үш-орамалы Т1 трансформаторлары 10 немесе 6 кВ дейін, содан кейін түрлендіргіш агрегаттардың Т2 трансформаторлары 3,3 кВ дейін төмендетеді. Үш орамалы трансформаторлардың үшінші орамасынан, әдетте, аудандық емес тұтынушыларды қуаттандыру үшін 35 кВ кернеу беріледі. 6; 10 және 35 кВ электр желілерінен ТҚС қосылған кезде кернеудің бір трансформациясы жүзеге асырылады 3,3 кВ дейін. Бұл жағдайда аудандық және басқа да керексіз тұтынушылар 35 кВ-тан тамақ ала алады, ал кейде олардан көрші ТЖҚ-ға тамақ беріледі.
ТҚ 3,3 кВ ТҚС тұрақты ток құрамында екі оң (жұмыс және қосалқы) және минус шиналар бар. Байланыс желісінің фидерлерінде поляризацияланған ажыратқыштар қолданылады, бірақ көбінесе поляризацияланбаған жылдам әрекет ететін автоматты (әсіресе жаңадан салынған және қалпына келтірілген ТҚС-те), бұл байланыс желісіндегі қысқа тұйықталу кезінде тізбектерді тиімді өшіруге мүмкіндік береді. Күрделі ғимараттарда орналасқан ТҚ 3,3 кВ өнеркәсіптік әдістермен салынған. Ол үшін зауытта шығарылған камералар мен ұяшықтар қолданылады, оларда 3,3 кВ электр тізбегінің ажыратқыштары, басқару тұтқалары, өлшеу құралдары және басқару тақтасы орнатылған. Ұяшықтар-бұл ажыратқыштар камерасынан, есіктері бар қалқаннан және қоршаудан тұратын құрама құрылым.
Тұрақты токтың тартым қосалқы станциясының түрлендіргіші түрлендіргіш трансформатордан, түзеткіш немесе түзеткіш-инвертор қондырғысынан және қосалқы жабдықтардан – коммутациялық құрылғылардан, басқару және сигнал беру құрылғыларынан, шамадан тыс токтардан, қысқа тұйықталудан, асқын кернеуден, салқындату құрылғысынан тұрады.
Айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіретін түзеткіш қондырғылар кремний диодтарында (басқарылмайтын желдеткіштер) орындалады.
Түзеткіш-инвертор агрегаттары (ТИА) рекуперацияның тұрақты тогын (ЭЖҚ тежеу кезінде пайда болатын артық ток) сыртқы электрмен жабдықтау жүйесіне қайтарылатын айнымалы токқа айналдыру үшін қолданылады.
Тұрақты ток жүйесінің артықшылықтары:
– ЭЖҚ – ке түзету қондырғылары қажет емес; - байланыс желісіне тұрақты токтың аз әсері.
Тұрақты ток жүйесінің кемшіліктері:
– салыстырмалы түрде төмен кернеуде көбірек қуат алу үшін P = UI ток күшін арттыру керек, сондықтан байланыс аспасының көлденең қимасын көбейту керек (екі байланыс сымын, сымды күшейтетін мыс арқанды қолдану). Осы құралдарды қолдану арқылы байланыс аспасының ауданы 500 мм2-ге дейін артады (құрылымдарды қолдайтын тіректерді күшейту керек);
– токтың жоғарылауымен желідегі кернеудің төмендеуі артады (ΔU= IR), сондықтан тарту қосалқы станциялары арасындағы қашықтықты 15...20 км-ге дейін азайту керек;
– электр тарту желісінің кері сымы жерден нашар оқшауланған рельстер болғандықтан, токтың бір бөлігі жер арқылы өтеді. Бұл жерде металл құрылымдардың (құбырлар, кабель қабықтары, темірбетон бұйымдарының арматуралары және т.б.) электр жегідесін тудыратын кезбе ток деп аталады. Электр жегідесін азайту, рельстерді жерден оқшаулауды жақсарту үшін рельстер қосалқы станциялардың теріс терминалдарына қосылады, жер асты құрылымдары оқшауланады – мұның бәрі шығындардың айтарлықтай өсуіне әкеледі. Айнымалы токтағы электрлендіру кезінде адасқан токтардың әсері әлдеқайда аз.
Айнымалы ток жүйесінің артықшылықтары:
– үлкен қуатты салыстырмалы түрде аз ток күшімен беру мүмкіндігі, бұл байланыс сымының көлденең қимасын 120...140 мм2-ге дейін азайтуға және осылайша 1 км жолда 4 тонна мысты үнемдеуге мүмкіндік береді;
– тартым қосалқы станциялар арасындағы қашықтықты 40...60 км- ге дейін ұлғайту, яғни электрлендіруге арналған құрылыс шығындарын азайту.
Айнымалы жүйенің кемшіліктері:
– әр электровозда түзеткіш қондырғы болуы керек, себебі тұрақты токтың тартым электрқозғалтқышы;
– байланыс желісіне көбірек әсер ету (кедергі), сондықтан әуе желілерін арнайы экрандалған кабельдермен ауыстыру керек, бұл шығындарды арттырады.
Қосалқы станцияларды қоректендіру екі үш фазалы ЭБЖ бойынша жүзеге асырылады, олардың әрқайсысы тартым қосалқы станциялардың толық қуатына есептелген. Тартым қосалқы станциялардың негізгі жабдықтары да резервтеледі [1].
Егер алдын-ала белгіленген техникалық параметрлері бар электр тораптары объектілірінің қондырғысының тиімділігі қарастырылатын болса, мысалы, жаңа тұтынушы қосылатын нақты кенрнеумен электр беріліс желі өткізгіштерінің тоғысу ауданы, онда экономикалық критерий түрінде өрнегімен анықталатын таза дисконтты табыс пайдаланылуы мүмкін. Бұл жағдайда желі қондырғыларының тиімділігі электр энергиясының қосымша сандық жүйесін сату арқылы көрінеді. Жоғарыда аталғандай, мұндай объекті құрылғысының ТДТ > 0 болғанда ғана орынды болып табылады.
Бақылау сұрақтары:
1. Айнымалы ток жүйесінің артықшылықтары.
2. Трансформаторлардың жоғары кернеу орамалары.
3. Енгізу саны азайтылған тартым қосалқы станциялардың қоректену схемасы
4. Бір тізбекті ЭБЖ-ден тартым қосалқы станциялардың екі жақты қоректену схемасы
Ұсынылатын әдебиеттер тізімі және интернет-ресурстар:
1..Файбисович Д.Л., Карапетян И.Г., Шапиро И.М. Проектирование электрических сетей: Справочник для студентов энергетических вузов. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2015
2. Герасименко А.А. Передача и распределение электроэнергии: Учеб. пособие. – Ростов-на Дону: Феникс, 2012
3. Евдокунин Г.А. Электрические системы и сети: Учебное пособие для студентов электроэнергетических спец. вузов. – СПб.: Издательство Сизова М.П., 2017
4. Укрупненные стоимостные показатели электрических сетей 35-1150 кВ: Учебное пособие. Файсбисович Д.Л., Карапетян И.Г.- М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2013
5. Правила устройства электроустановок Республики Казахстан (ПУЭ),
6. https://kk.atomiyme.com/электр-қондырғыларын-орнату/
№ 3 ДӘРІС
(4 сағат, 3-ші апта)
Тақырыбы: «АЙНЫМАЛЫ ТОК 2х25 кВ электр темір жолының тарҚыш электрмен жабдықтау жүйесі схемасы, техникалық-экономикалық көрсеткіштері»
Дәріс жоспары:
1. Қазіргі заманғы өнеркәсіптік кәсіпорындардың жұмысы
2. Электр қосалқы станциялары электр энергиясын қабылдау, түрлендіру және тарату.
3. Теміржолдың 2×25 кВ тартым қосалқы станциялары электр энергиясын сыртқы электрмен жабдықтау жүйесі
Кернеуі 27,5 кВ және 2×25 кВ тартым қосалқы станциялар 110 немесе 220 кВ сыртқы электрмен жабдықтау желісінен қуат алады. ТҚС 27,5 кВ (сурет. 2) кернеуі 110 (220) кВ үш фазалы айнымалы токты бір фазалы 27,5 кВ түрлендіруге негізінен үш фазалы үш орамалы трансформаторлар қолданылады. Кернеуі 27,5 кВ болатын осындай трансформатордың тарту орамасы Үшбұрыш схемасына сәйкес қосылады, оның екі ұшынан кернеу байланыс желісіне, ал үшіншісі тартым рельс желісіне қосылады. 6 (10) кВ немесе 35 кВ кернеуде жасалған басқа орамадан аудандық тұтынушылар қуат алады. 27,5 кВ ТҚ-дан тарту желісіне қуат беріледі, тартылмайтын ТҚ-д. тұтынушыларға ЕСР желілері бойынша (екі сым-рельс), жеке қажеттілік трансформаторларына, ЭБЖ-де мұздақты балқыту фидерлеріне, бірақ немесе 220 кВ; 27,5 кВ ТҚ-дағы бірқатар тартым қосалқы станцияларда көлденең сыйымдылықты өтемақы құрылғылары қолданылады. 27,5 кВ ТҚ ауыспалы тоқтың ТЖС-да (жапсарлы қосалқы станциялардан және энергия жүйелерінің қосалқы станцияларымен біріктірілгендерден басқа) құрастырмалы шиналардың екі фазалы жұмыс жүйесі болады, төмендеткіш трансформатордың үшінші фазасы ТҚС жерге тұйықтау контурына және ауа сорғыш желімен қосылған кірме жол рельстеріне қосылған. Тартым қосалқы станцияларда төмендеткіш трансформатордың 27,5 кВ орамасының "с" фазасы жерге тұйықталады, бұл қосалқы станцияларды фазалау схемасымен ескеріледі. ТҚ 6; 10; 27,5 және 35 кВ жаңадан салынатын және қайта құрылатын тартым қосалқы станцияларда вакуумдық ажыратқыштар қолданылады.
кВ электрмен жабдықтау жүйесінің ТЖҚ-да (сурет. 2) 55 кВ дейін 220 кВ (сыртқы электрмен жабдықтау желісі) бойынша кернеуді төмендететін төмен кернеулі бөлінген орамасы бар бір фазалы трансформаторларды орнатады.
Бұл трансформаторлардың жоғары кернеу орамалары ашық үшбұрыш схемасына сәйкес қосылады. Тартымты қуаттауға арналған орамалардың үш шығысы бар. Шеткі сымдар арасындағы кернеу 55 кВ, экстремалды және орта арасындағы кернеу 27,5 кВ құрайды. Трансформатор орамаларының орташа түйреуіштері электрлік түрде біріктіріліп, тарту рельстеріне қосылады, экстремалды – төрт жұмыс және екі қосалқы (айналмалы) шиналардан тұратын 2×25 кВ ашық дизайнда. Трансформатордың тарту орамасының шеткі шығырларымен қосылатын ТҚ 2×25 кВ жұмыс шиналарынан байланыс желісінің фидерлері шығып кетеді.
Әдетте, барлық 2×25 кВ айнымалы ток екі жұмыс істейтін трансформатордан басқа үшінші (резервтік) трансформатор орнатылады. Аудандық тұтынушыларды қоректендіру үшін 110 және 220 кВ кернеуді 6 (10) немесе 35 кВ кернеуге түрлендіретін жеке Үш фазалы трансформаторлар көзделеді. 27,5 кВ және 2×25 кВ тарату құрылғылары крон блоктарын немесе толық блоктық құрылғыларды қолдана отырып, өнеркәсіптік әдістермен салынады. 110 немесе 220 кВ электр желілерінен қуат алатын тұрақты токтың тартым қосалқы станциялары кернеудің қос немесе жалғыз өзгеруімен орындалады (сурет. 1.10, в): алдымен оны аралық үш-орамалы Т1 трансформаторлары 10 немесе 6 кВ дейін, содан кейін түрлендіргіш агрегаттардың Т2 трансформаторлары 3,3 кВ дейін төмендетеді. Үш орамалы
трансформаторлардың үшінші орамасынан, әдетте, аудандық емес тұтынушыларды қуаттандыру үшін 35 кВ кернеу беріледі. 6; 10 және 35 кВ электр желілерінен ТҚС қосылған кезде кернеудің бір трансформациясы жүзеге асырылады (сурет.) 3,3 кВ дейін. Бұл жағдайда аудандық және басқа да керексіз тұтынушылар 35 кВ-тан тамақ ала алады, ал кейде олардан көрші ТЖҚ-ға тамақ беріледі.
Тұрақты токтың тартым қосалқы станциясының түрлендіргіші түрлендіргіш трансформатордан, түзеткіш немесе түзеткіш-инвертор қондырғысынан және қосалқы жабдықтардан – коммутациялық құрылғылардан, басқару және сигнал беру құрылғыларынан, шамадан тыс токтардан, қысқа тұйықталудан, асқын кернеуден, салқындату құрылғысынан тұрады.
Айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіретін түзеткіш қондырғылар кремний диодтарында (басқарылмайтын желдеткіштер) орындалады.
Түзеткіш-инвертор агрегаттары (ТИА) рекуперацияның тұрақты тогын (ЭЖҚ тежеу кезінде пайда болатын артық ток) сыртқы электрмен жабдықтау жүйесіне қайтарылатын айнымалы токқа айналдыру үшін қолданылады.
Тұрақты ток жүйесінің артықшылықтары:
-
ЭЖҚ – ке түзету қондырғылары қажет емес; - байланыс желісіне тұрақты токтың аз әсері.
Тұрақты ток жүйесінің кемшіліктері:
-
салыстырмалы түрде төмен кернеуде көбірек қуат алу үшін P = UI ток күшін арттыру керек, сондықтан байланыс аспасының көлденең қимасын көбейту керек (екі байланыс сымын, сымды күшейтетін мыс арқанды қолдану). Осы құралдарды қолдану арқылы байланыс аспасының ауданы 500 мм2-ге дейін артады (құрылымдарды қолдайтын тіректерді күшейту керек); -
токтың жоғарылауымен желідегі кернеудің төмендеуі артады (ΔU= IR), сондықтан тарту қосалқы станциялары арасындағы қашықтықты 15...20 км-ге дейін азайту керек; -
электр тарту желісінің кері сымы жерден нашар оқшауланған рельстер болғандықтан, токтың бір бөлігі жер арқылы өтеді. Бұл жерде металл құрылымдардың (құбырлар, кабель қабықтары, темірбетон бұйымдарының арматуралары және т.б.) электр жегідесін тудыратын кезбе ток деп аталады. Электр жегідесін азайту, рельстерді жерден оқшаулауды жақсарту үшін рельстер қосалқы станциялардың теріс терминалдарына қосылады, жер асты құрылымдары оқшауланады – мұның бәрі шығындардың айтарлықтай өсуіне әкеледі. Айнымалы токтағы электрлендіру кезінде адасқан токтардың әсері әлдеқайда аз.
Бақылау сұрақтары:
1. Тұрақты токтың тартым қосалқы станциясы.
2. Трансформаторлардың орамалары.
3. Үш орамды трансформаторлар схемасы
Ұсынылатын әдебиеттер тізімі және интернет-ресурстар:
1..Евдокунин Г.А. Электрические системы и сети: Учебное пособие для студентов электроэнергетических спец. вузов. – СПб.: Издательство Сизова М.П., 2017
2. Укрупненные стоимостные показатели электрических сетей 35-1150 кВ: Учебное пособие. Файсбисович Д.Л., Карапетян И.Г.- М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2013
3. Правила устройства электроустановок Республики Казахстан (ПУЭ),
4. https://kk.atomiyme.com/электр-қондырғыларын-орнату/
№ 4 ДӘРІС
(4 сағат, 4-ші апта)
Тақырыбы: «Сыммен кабельдің түрі маркасы және сымдардың көлденең қимасының ауданы»
Дәріс жоспары:
1. Монтажды сымдар мен кабельдер туралы түсінік
2. Кабель түрлері:
3. Монтажды сымдар мен кабельдердің маркілері
Монтажды сымдар мен кабельдер туралы түсінік
Монтажды сымдар мен кабельдер электрлік аппараттарда және басқа электротехникалық қондырғыларда түрлі қосындыларды жасауға арналған. Монтажды сымдардың және кабелдердің тоқөткізгіш желілерін өткізгіш мыстан жасайды. Олар 1 (бір) сымды және көпсымды болуы мүмкін. Монтажды сымдардың желілерінің қимасы 0.05 -2.5мм2 , кабельдікі -0.35-2.5мм2. Желілер саны 1-ден 52-ге дейін. Жоғары қыздыруға төзімді (200-220%) Монтажды сымдарда никельденген мыс желілерін қолданады.
Кабель (голл. kabel – канат, сым арқан), электрлік–сырты қорғағыш қаптамамен қапталған, бір немесе бірнеше оқшауланған өткізгіштерден (ток өткізетін талсымдардан) тұратын өткізгіш.
Кабель электр энергиясын және сигналдарды қашықтыққа жеткізу үшін пайдаланылады. Кабельдің құрылымы оны тарту (су және жер астында, ауада, зиянды ортада т.б.) және пайдалану ерекшеліктеріне қарай әр түрлі болып жасалады.
Кабель түрлері:
Күштік кабельдер - бақылау кабельдері-басқару, бақылау және автоматтандырылған тізбектер үшін арналған.Жылжымалы объектілерді басқару тізбектерінде көп сымды, аса иілгіш немесе иілгіш мыс талсымдар қолданылады.
Арнайы кабельдер - жару жұмыстарына арналған кабельдер және тағы басқалар болып бөлінеді. Бұл кабельдерді геологиялық, геодезиялық жұмыстарда пайдаланады.