Коэффициент включения нагрузки (к) характеризует долю времени существования тока при импульсном питании или переодическом включении нагрузки.
Для светофоров с импульсным питанием частотой 40 имп/мин и длительностью импульса 1 сек. к=0.66[2 с213].
Для ламп табло с импульсным питанием частотой 60 имп/мин к=0.5[2c213].
Нагрузки непрерывного включения имеют к=1.
Общая средняя мощность нагрузки преобразователя- Sн и ее составляющие
Pн и Qн определяются по формулам:
Pн = кi*Pмi ;
Qн= кi*Pмi ;
Sн = кi*Pмi .
Средний коэффициент мощности нагрузки преобразователя:
Cos н= Pн Sн ;
Коэффициент нагрузки преобразователя определяется из соотношения:
к н= Pн Pnom .
Коэффициент мощности оказывает влияние не только на использование установленной номинальной мощности преобразователя, но также и на его КПД. Поэтому КПД преобразователя должен определяться с учетом Cosн и кн.
Для этого по графикам (Рис.2) сначала определяют частные значения КПД,
и н в зависимости от Cosн и кн, а затем рассчитывают общий КПД преобразователя по формуле:
п = (*н ) 0.82.
Величина тока, потребляемая преобразователем от аккумуляторной батареи определяется из соотношения:
Iп = Pн (п * Uб),
где Uб - номинальное напряжение аккумуляторной батареи.
В данном разделе необходимо выполнить следующее:
1. Наметить типы нагрузок преобразователя.
2. Для намеченных нагрузок проследить и зарегистрировать цепи питания.
3. Провести расчет максимальной мощности нагрузки преобразователя.
4. Определить значение номинальной мощности, на которую должен быть настроен преобразователь.
5. Определить среднюю мощность нагрузки и КПД преобразователя.
6. Определить ток, потребляемый преобразователем от аккумуляторной батареи.
7. Наметить число преобразователей и панелей ПВП-ЭЦК.
5.РАСЧЕТ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ.
Расчет батареи заключается в определении ее нагрузок, расчете емкости, выборе типа, а также определении количества аккумуляторов.
Нагрузками аккумуляторной батареи в аварийном режиме при отключении источников переменного тока являются следующие устройства:
1. Реле, расположенные на стативах поста ЭЦ (Рис.8 цепь П-М);
2. Элементы панелей питания ЭЦК (цепь ЩП-ЩМ) - реле, блоки силового кодирования (БСК), регулятор напряжения табло (РНТ), сигнализаторы заземления (СЗ);
3. Пульт управления (цепь ТП);
4. Гарантированное питание части ламп табло в аварийном режиме (цепь П-М панель ПР-ЭЦК - цепь С);
5. Преобразователь ППВ-1 - в режиме преобразования постоянного тока в переменный (цепь 1П-1М).
Режим резервного питания устройств ЭЦ от аккумуляторной бтареи подразделяется на два этапа: основной и дополнительный.
Основной режим устанавливается при отключении всех источников переменного тока, включая ДГА. Он характеризуется питанием всех гарантированных нагрузок от аккумуляторной батареи.
Расчетное время основного режима резервирования tpo = 2 ч установлено с учетом времени устранения возможных неисправностей ДГА.
Если в течение двух часов неисправность ДГА устранена не будет, то ЭПУ переводится в дополнительный режим резервирования. Это достигается отключением от батареи основных потребителей тока, релейных устройств ЭЦ (путем изъятия на панели ПВП - ЭЦК предохранителя с номинальным током 60А в цепи П-М или разрыва цепи на релейных стативах поста ЭЦ).
При установленной продолжительности местного аккумуляторного резерва красных огней входных светофоров в течении 12 ч [4] продолжительность дополнительного режима tрд контрольной батареи на посту ЭЦ принята равной 10 ч [5].
Разрядный ток батареи в режиме основного резервирования:
Iро = Iрnс + Iпп + Iлт + Iп ,
где Iр - ток реле на стативах поста ЭЦ (П-М) в среднем на стрелку составляет 0,262 А ;
nс - число централизованных стрелок;
Iпп - ток питания элементов панелей и пульта управления (цепи ЩП-ЩМ и ТП) в целом на пост ЭЦ составляет 0,61 А;
Iлт - ток питания части ламп табло в аварийном режиме определяется на основании мощности нагрузки цепи С, панель ПР-ЭЦК (см. раздел 3) и номинального напряжения аккумуляторной батареи;
Iп - ток, потребляемый преобразователем ППВ-1 в аварийном режиме, определяется расчетом (см. раздел 4).
Разрядный ток батареи в дополнительном режиме резервирования рассчитывается:
Iрд = Iро - Iрnс .
Емкость аккумуляторов, гарантируемая заводом изготовителем, характеризуется номинальным значением Cн и может быть получена только при определенных условиях эксплуатации.
Реальные условия эксплуатации часто отличаются от номинальных.
При повышении интенсивности (тока) разряда и понижении температуры емкость, отдаваемая аккумулятером уменьшается.
Для выбора типа аккумуляторов должна быть определена номинальная расчетная емкость с учетом реальных условий эксплуатации. Для простого (одноступенчатого) разряда пользуются следующим основным соотношением:
Cн р=Iр * tр (kст * P [1+ (t-T)]) ,
где Ip - ток разряда;
tр – время разряда;
kст- коэффициент снижения емкости аккумулятеров от старения
Для устройств СЦБ принято kст=0.85;
P- коэффициент интенсивности разряда (коэффициент снижения емкости
при увеличении интенсивности разряда, коэффициент отбора емкости).
Для аккумуляторов типа C за нормальный принят режим 10 - часового
разряда (tр=10ч) током –Iр= 0.1 Cн. При этом P10= 1.
Значение P=(tр) для других режимов разряда приведены на графике Рис.3;
– температурный коэффициент емкости аккумуляторов (для аккумуляторов
типа C =0.008, (СН = 0,007, АБН = 0,01)
t- средняя температура электролита во время разряда аккумуляторов (при-
нята равной минимальной температуре аккумуляторного помещения,
для зданий с центральным отоплением t= +150С, с печным- t=+100C);
T- температура, для которой задается номинальная емкость аккумулятора (для
всех типов стационарных кислотных аккумуляторов принимается равной
+200C, ГОСТ 26881-86.).
Номинальная расчетная емкость аккумуляторов для сложного (основного и дополнительного) режима, учитывая, что PдP10=1, может быть определена на основании следующего соотношения:
Iро* t ро Iрд* t рд
Cнр= Cно + Cнд = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ + ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾=
kст* Pо* [ 1+a(t- T)] kст* Pд* [ 1+a(t- T)]
Iро* t ро+ Iрд* t рд *Pо
= ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾
kст* Pо* [ 1+a(t- T)]
На основании полученной номинальной расчетной емкости Cнр по таблице П8.1 или [1с24] выбирают аккумулятор с ближайшей большей номинальной расчетной емкостью Cн и приводят его технические данные.
Номинальная емкость выбранных аккумуляторов (Cн), как правило, превышает расчетную (Cнр). Поэтому батарея аккумуляторов может разряжаться в течение большего времени, чем задано.
Возможное время разряда tрв выбранных аккумуляторов определяется по графику Рис.3 на основании вспомогательной величины:
= 2Cн/ (Iро+ Iрд )
Далее по графикам Рис.4 для расчетного времени разряда аккумуляторов по кривым действительного режима определяют конечное напряжение на аккумуляторе [Например:
при =13.6 по Рис.3 возможное время разряда tрв=14ч. По Рис.4 для расчетного времени разряда tор=12ч по кривой tрв=14ч (проведенной ориентировачно) Uр=Uкр=1.875В].
Общее число аккумуляторов в батарее определяется, исходя из условий обеспечения минимально допустимой величины напряжения на зажимах питаемой аппаратуры к концу аварийного режима.
Nак = (Umin +U) Uкр,
где Umin-минимально допустимое напряжение на зажимах питаемой аппаратуры
согласно техничским данным на ЭПУ
U- падение напряжения в токораспределительной сети. Определяется
расчетом.(При выполнении курсового проекта может
быть принято равным 3% от номинального напряжения батареи).
Полученное количество аккумуляторов округляется в большую сторону.
В данном разделе необходимо выполнить следующее: 1.Охарактеризовать нагрузки аккумуляторной батареи в аварийном режиме. 2.Охарактеризовать основной и дополнительный режимы резервирования.3.Определить разрядные токи в основном и дополнительном режимах резервированния.4.Определить номинальную, расчетную и паспортную емкости, а также индекс аккумуляторов.5.Определить число аккумуляторов в батарее.
6.Расчет выпрямительно-преобразовательной панели пВП-ЭЦК.
На основании расчета нагрузок панели ПВП-ЭЦК (Рис.8) устанавливают режимы эксплуатации зарядного устройства ВП1 типа УЗАТ-24-30 и преобразователя – выпрямителя ПП типа ППВ-1, а также определяют необходимое число панелей ПВП-ЭЦК.
Нормальный режим. Устройства ВП1 и ПП работают в режиме выпрямления, обеспечивая питание нагрузок и подзаряд аккумуляторной батареи.
Нагрузками выпрямителей являются следующие устройства:
1. Реле, расположенные на стативах поста ЭЦ (цепь П-М).
2. Элементы панелей питания ЭЦК (цепь ЩП-ЩМ).
3. Пульт управления (цепь ТП).
Ток нагрузок определяется как:
Iн= Iр * nс+ Iпп ,
где Iр *nс , Iпп- токи реле (П-М) элементов панелей питания и пульта
управления (ЩП-ЩМ, ТП). Величины токов нагрузок определены
в разд. 5.
Ток подзаряда, компенсирующий соморазряд, рассчитывается:
Iпз = 0.0015 Сн,
где Сн-номинальная емкость аккумулятора.
Ток подзарядки аккумуляторной батареи должен быть установлен достаточно точно и поддерживаться низменным в процессе эксплуатации.
Уменьшение величины тока подзаряда , по сравнению с необходимым для компенсации сомозаряда, может привести к потере емкости батарей к моменту возникновения аварийного режима, а повышение тока подзаряда приводит к перезаряду аккумуляторов и интенсивному кипению электролита.
Установка и регулировка величины тока подзаряда осуществяется путем регулировки напряжения на выходах выпрямителей с помощью резисторов “U” R2(ВП1) и R7(ПП).
Поддержание тока подзаряда неизменным выполняется за счет устройств стабилизации напряжения выпрямителей ВП1 и ПП.
Общий ток выпрямителей в нормальном режиме:
Iнп = Iн +Iпз.
Если ток выпрямителей в режиме непрерывного подзаряда не превышает 25А, то используется лишь одно выпрямительное устройство –ВП1.
При токе нагрузки больше 25А используются оба выпрямительных устройства ВП1 и ПП, включенные на общую нагрузку.
В случае, если ток выпрямителей (Iнп) превышает 42А, устанавливают две панели ПВП-ЭЦК и распределяют нагрузки между ними.
Послеаварийный режим. При восстановлении напряжения источников переменного тока выпрямительные устройства ВП1 и ПП включаются в режиме стабилизации (ограничения) тока, обеспечивая питание нагрузок и форсированный заряд аккумуляторной батареи.
Включение выпрямителей в режиме стабилизации тока обуславливается необходимостью исключения большого скачка тока при подключении разряженной во время аварийного режима аккумуляторной батареи и срабатывании устройств защиты от перегрузки.
Ток форсированного заряда батареи определяется емкостью аккумуляторов и длительностью заряда:
Iзб= Cн ¤ (tз*hа),
где tз – время заряда, необходимое для восстановления емкости
аккумуляторов (принимается равным 72ч [5]);
hа - КПД кислотных аккумуляторов (принимается равным 0.8 [5]).
Установка тока форсированного заряда батареи осуществляется резисторами”I”-R1(ВП1) и R6 (ПП).
Общий ток выпрямителей в режиме форсированного заряда равен:
Iфз= Iн + Iзб.
Общий ток выпрямителей в режиме форсированного заряда должен быть не более 50А.
Если в процессе расчета он оказывается больше 50А, то его снижают до допустимой величины, уменьшая ток заряда батареи аккумуляторов (Iзб). Одновременно увеличивают длительность заряда (tз) так, чтобы обеспечить полное восстановление емкости аккумуляторов.
На панели ПВП-ЭЦК кроме преобразователей ВП1 и ПП установлено оборудование для питания внепостовых цепей и электропневматических клапанов для очистки стрелок (цепи ПП и ПБ-ЭЦК). Учет мощности для питания этих нагрузок производится при расчете панелей ПР-ЭЦК (разд.3).
Наибольшая нагрузка на вводную панель ПВ-ЭЦК от панели ПВП-ЭЦК создается во время форсированного заряда, когда заряжается батарея и одновременно получают питание нагрузки.
Активная составляющая мощности этой нагрузки рассчитывается по
формуле:
Pпвп =(Iфз*U зб) ¤ hв,
где Uзб – напряжение батареи в конце форсированного заряда
(составляет 31В[5]);
hв - КПД выпрямителей (равен 0.6).
Реактивная составляющая мощности нагрузки Qпвп ориентировочно может быть принята равной 1180ВАр на станциях с числом стрелок до 100 и 1400ВАр - с числом стрелок больше 100.
В данном разделе необходимо выполнить следующее: 1.Определить виды и токи нагрузок. 2.Рассчитать токи выпрямителей в нормальном режиме и определить их число. 3.Охарактеризовать режим непрерывного подзаряда. 4.Определить необходимое число панелей ПВП-ЭЦК. 5.Обосновать необходимость режима стабилизации тока в послеаварийном режиме. 6.Рассчитать токи выпрямителей в режиме форсированного заряда.
7.Определить нагрузку на вводную панель ПВ-ЭЦК.
7. РАСЧЕТ СТРЕЛОЧНОЙ ПАНЕЛИ ПСП-ЭЦК.
Расчет панели ПСП-ЭЦК (Рис.8) заключается в проверке соответствия тока, потребляемого электроприводами при переводе стрелок, с допустимым током панели.
В случае, когда станция находится в зоне среднего или сурового климата (cм.исходные данные разд.1) проектируется электрообогрев автопереключателей стрелочных приводов. В этом случае дополнительным расчетом проверяется также мощность цепей обогрева.
М а к с и м а л ь н ы й п у с к о в о й т о к Iсп max потребляемый от выпрямителей панели ПСПН-ЭЦК, зависит от типа рельсов, марок крестовин стрелочных переводов, числа одновременно переводимых стрелок и может быть определен по формуле
Iсп max = Iэп•nсо
где Iэп - ток, потребляемый одним электроприводом стрелочно-
го перевода данного типа;
nсо- количество одновременно переводимых стрелок данно-
го типа.
Значение nсо на станциях с числом стрелок до 60 рекомендуется принимать равным 4; с числом стрелок от 60 до 100 включительно - 6; свыше 100 стрелок - 8 [5].
Расчетный ток электроприводов СП-6 для марки крестовин 1/11 при типе рельсов P65 составляет 3,2 А.
Панель ПСП-ЭЦК рассчитана на максимальный суммарный ток обеих групп рабочих цепей стрелок (1рпб, 2РПБ) 30 А (п.1.4).
М о щ н о с т ь ц е п е й э л е к т р о о б о г р е в а контактов стрелочных приводов рассчитывается по формуле
Sэ = Sэс•n
где Sэс - мощность цепей электрообогрева, отнесенная на од-
ну стрелку (Pэс = 45 Вт, Qэс = 22 ВАр [3 с.63]. Если мощность цепей
электрообогрева превышает 4,5кВА (П1.4) выбирают другую модификацию
панели ПСП-ЭЦК.
Электрообогрев приводов, как правило, осуществляется при напряжении цепи 220 В. В этом случае мощность цепи обогрева с учетом потерь соответствует приведенным выше значениям. Если электрообогрев производится при напряжении 127 В, то
Pэс=15 Вт, Qэс=5 ВАр [5].
Нагрузка на вводную панель ПВ-ЭЦК от ПСП-ЭЦК (Sпсп) определяется суммарной мощностью, потребляемой рабочими цепями стрелок при их переводе и мощностью, необходимой для электрообогрева контактов стрелочных приводов
Sпсп = Sс + Sэ,
где Sс - мощность цепей перевода стрелок с учетом потерь мо-
жет быть принята в целом на пост ЭЦ на станциях до
60 стрелок - Pс=2,1 кВт, Qс=0,9 кВАр;
от 60 до 100 стрелок включительно - Pс=3,0 кВт, Qс=
=0,9 кВАр; свыше 100 стрелок - Pс=4,1 кВт, Qс=0,8
кВАр [5].
Sэ - мощность цепей электрообогрева контактов стрелоч-
ных приводов.
В данном разделе необходимо выполнить следующее: произвести расчет токов, потребляемых электроприводами при переводе стрелок. 2. Определить мощности цепей электрообогрева. 3. Выбрать модификацию и число стрелочных панелей. 4. Определить мощность нагрузки на вводную панель.
8. РАСЧЕТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПАНЕЛЕЙ ПП25-ЭЦК
Целью расчета панелей ПП25-ЭЦК является определение необходимого числа преобразователей частоты и числа панелей, а также определение нагрузки, создаваемой на вводную панель ПВ-ЭЦК.
Число преобразователей частоты и панелей. Учитывая особенности фазочувствительных рельсовых цепей, связанных с двумя цепями питания, в панелях устанавливают местные и путевые преобразователи частоты (ПЧ). Расчет панелей, поэтому, производится как по нагрузке, создаваемой местными элементами путевых реле, так и по нагрузке, создаваемой путевыми трансформаторами.
Мощность местных элементов Sмэ и путевых трансформаторов Sпт рельсовых цепей определяют по формулам
Sмэ = Sмэс * nс
Sпт = Sптс * nс
где Sмэс, Sптс - полные мощности, соответственно, местных
элементов и путевых трансформаторов в рас-
чете на одну стрелку. Составляющие этих
мощностей для различных видов тяги приведе-
ны в табл. 4[5];
nс - число стрелок на станции.
Таблица 4
| Род тяги | Местные элементы | Путевые трансформаторы | ||
| Pмэс,Вт | Qмэс,Вар | Pптс,Вт | Qптс,Вар | |
| Электрическая переменного тока | 2,8 | 4,7 | 31,5 | 14,8 |
| Автономная | 4,1 | 4,4 | 17,2 | 12,2 |
| Электрическая постоянного тока | 4,1 | 4,4 | 16,8 | 7,85 |
На основании полученной мощности, необходимой для питания рельсовых цепей рассчитывают требуемое число местных nмп и путевых nпп преобразователей:
nмп = Sмэ / Sпмэ
nпп = Sпт / Sппэ
где Sпмэ, Sппэ - расчетные мощности местного и путевого
преобразователей (составляют соответствен-
но Sпмэ = 300 В•А, Sппэ = 290 В•А [3]. Не-
который запас мощности для путевых ПЧ ре-
зервируется на случай понижения сопротив-
ления балласта сверх нормы).
Если результаты расчета числа преобразователей оказались дробными, их округляют в большую сторону до целого числа.
В соответствии с числом преобразователей определяют число панелей ПП25-ЭЦК. Следует при этом иметь в виду, что на участках с автономной и электротягой переменного тока число панелей рассчитывается с учетом использования в с е х преобразователей, устанавливаемых на панели.
На участках с электротягой постоянного тока одна панель устанавливается лишь в том случае, когда требуемое число путевых преобразователей не превышает ч е т ы р е х . В противном случае устанавливают две или три панели.
Для проведения дальнейших расчетов рекомендуется определить фактическую (среднюю) мощность загрузки каждого из местных Sфпм и путевых Sфпп преобразователей частоты:
Sфпм = Sмэ/nмп
Sфпп = Sпт/nпп
Нагрузка на вводную панель при электротяге постоянного тока.
Местные и путевые преобразователи частоты в этом случае в сеть переменного тока должны быть включены синфазно.
На основании фактических загрузок местных Sфпм и путевых Sфпп преобразователей по графикам для одиночного преобразователя 1ПЧ (Рис.5) определяют нагрузки на изолирующий трансформатор ТС3, соответственно, Pпчм, Qпчм, Pпчп и Qпчп.
Нагрузку от местных ПЧ рассчитывают по формулам
Pмпч = Pпчм*nмп
Qмпч = Qпчм * nмп
Sмпч = (P2мпч +Q2мпч )
Нагрузку от путевых ПЧ - по формулам
Pппч = Pпчп*nпп
Qппч = Qпчп * nпп
Sппч = (P2ппч +Q2ппч)
Общая нагрузка от местных и путевых ПЧ определяется как суммарная
Pпч = Pмпч + Pппч
Qпч = Qмпч + Qппч
Sпч = Sмпч + Sппч.
При тяге постоянного тока панели ПП25-ЭЦ совместно с устройствами связи подключают через изолирующий трансформатор ТС3 к вводной панели (см.разд.2).
Общая нагрузка панелей ПП25-ЭЦК и устройств связи на трансформатор ТС3
Pпс = Pпч + Pсв
Qпс = Qпч + Qсв
Sпс = Sпч + Sсв,
где Pсв; Qсв; Sсв - соответственно, активная, реактивная и
полная мощности для питания устройств
связи (данные приведены в Прил.3).
На основании расчета полной (кажущейся) мощности Sпс по Прил.2 выбирают тип трансформатора ТС3 с ближайшей большей номинальной мощностью.
Для выбранного типа трансформатора по графикам Рис. 10 определяют потери P и Q в зависимости от величины его нагрузки (Sпс).
Полная нагрузка от панелей ПП25 ЭЦК и устройств связи на вводную панель определяется как сумма мощностей полезной нагрузки и потерь в трансформаторе
P = Pпс + P
Q = Qпс + Q
S = (P2 + Q2)
Нагрузка на вводную панель при автономной тяге и электротяге переменного тока. Местные и путевые преобразователи частоты в этом случае должны быть включены противофазно. Путевые - синфазно друг к другу.
Предварительно определяют фактическую мощность загрузки Sф для пары противофазно включенных преобразователей, местного и путевого
Sф = Sфпм + Sфпп.
Составляющие нагрузки, создаваемой парой преобразователей частоты на вводную панель,P2пч , Q2пч определяют по графикам Рис. 5 для двух преобразователей -(2ПЧ), исходя из фактической загрузки пары (Sф).
Общая нагрузка на вводную панель от всех противофазно включенных пар пропорциональна числу этих пар
Pпчп = P 2пч * nмп
Qпчп = Q 2пч * nмп
Нагрузка от каждого путевого преобразователя частоты определяется по графикам для одиночного преобразователя частоты - 1ПЧ (Рис. 5), исходя из его фактической загрузки - Sфпп.
Общая нагрузка от всех оставшихся синфазно включенных путевых преобразователей определяется из соотношения
Pпчс = P 1пч *(nпп - nмп )
Qпчс = Q 1пч *(nпп - nмп )
Полная нагрузка от панелей ПП25-ЭЦК на вводную панель
P = Pпчп + Pпчс
Q = Qпчп + Qпчс
S = (P2 + Q2)
В данном разделе необходимо выполнить следующее: 1. Определить полные мощности местных элементов и путевых трансформаторов. 2. Определить число местных и путевых преобразователей частоты. 3. Определить число панелей ПП25-ЭЦК. 4. Рассчитать полные фактические мощности местных и путевых преобразователей. 5. С учетом заданного рода тяги, по приведенной методике рассчитать нагрузку на вводную панель.
9. РАСЧЕТ ВВОДНОЙ ПАНЕЛИ ПВ-ЭЦК И НАГРУЗКИ НА ВНЕШНИЕ ИСТОЧНИКИ ТОКА.
Целью расчета вводной панели является проверка загрузки ее по мощности, определение необходимого числа панелей и расчет номинальных токов плавких вставок в фидерах, которые должны быть указаны в заказной документации.
Мощность загрузки вводной панели определяется суммой отдельных видов нагрузок: устройств СЦБ, связи, освещения, вентиляции, мастерских и др.
Мощность нагрузок СЦБ определяется нагрузками панелей ПР-ЭЦК,ПВП-ЭЦК,ПСПН-ЭЦК и ПП25-ЭЦК.Мощность,необходимая для питания маневровых постов в среднем составляет Sм=9кВА при Cosм =0.8.
Результаты расчетов мощностей отдельных видов нагрузок следует представить в виде сводной таблицы (табл. 5).
В расчетах мощности вводной панели следует предусмотреть по нагрузке резерв в размере 10% мощности устройств СЦБ.
Мощность нагрузок неосновного назначения зависит от типа поста ЭЦ и для справок приведена в прил. 3 .
На основании суммарной мощности, необходимой для питания всех нагрузок, решается вопрос о необходимом количестве в в о д н ы х п а н е л е й. Максимальная мощность панели ПВ-ЭЦК составляет 80 кВ•А.
При превышении этой мощности устанавливают две вводных панели и соответственно два щита ЩВП-73. В этом случае к одной из панелей подключают все устройства СЦБ, связи, гарантированного питания, а к другой - маневровые посты и все потребители негарантированного питания (освещение, силовая нагрузка и др.).
Мощность вводной панели Sэц представляет собой нагрузку создаваемую постом ЭЦ на внешние сети электроснабжения.
Для оценки качества этой нагрузки определяют к о э ф ф и ц и е н т м о щ н о с ти cos = P эц / S эц
При низком значении cos следует наметить меры по его повышению (в частности, установкой компенсационных конденсаторов).
Поскольку в реальных условиях различных станций мощность ЭЦ может быть различной, то для селективности защиты плавкие вставки предохранителей фидеров питания должны соответствовать реальным нагрузкам.
Р а с ч е т п л а в к и х в с т а в о к производится по наиболее загруженной фазе системы питания. Если учесть равномерность загрузки фаз, то расчетный ток Iф в каждой фазе при фазном напряжении U ф (220 В) составит
Iф = Sпв/3Uф.
По полученному значению Iф выбирается ближайшая ( в большую сторону) типовая плавкая вставка. Панели ПВ-ЭЦК выпускаются со следующими типовыми плавкими вставками: 63, 80, 100 и 125 А.
В данном разделе необходимо сделать следующее: 1. Рассчитать мощности нагрузок всех потребителей электрической энергии на посту ЭЦ. 2. Определить необходимое число вводных панелей ПВ-ЭЦК. 3. Определить коэффициент мощности электропитающей установки поста ЭЦ и наметить меры по его повышению в случае необходимости. 4. Рассчитать и выбрать плавкие вставки предохранителей в фидерах на вводной панли.
Таблица 5
| Наименование нагрузок | Мощность отдельных нагрузок | ||
| Активная, Вт | Реактивная, Вар | Полная, В*А | |
| Панель ПР-ЭЦК | |||
| панель ПВП-ЭЦК | |||
| Панель ПСПН-ЭЦК | |||
| Панель ПП25-ЭЦК | |||
| Итого СЦБ | 19200* | ||
| Резерв СЦБ-10% | |||
| Всего СЦБ с резервом | |||
| Устройства связи Освещение: гарантированное негарантированное Гарантированная вентиляция Негарантированная вентиляция и мастерские Маневровые посты | - - |
Всего на вводную панель 48430 35747 60200
Все значения в табл.5 указаны в качестве примера.
10. РЕЗЕРВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ.
На крупных станциях в качестве резервного источника переменного тока всегда предусматривается местная электростанция, в качестве которой чаще всего используют дизель-генераторные агрегаты ДГА (прил. 5).
При отключении внешних источников переменного тока автоматически должен запускаться ДГА и обеспечивать работу устройств СЦБ, связи и всех потребителей гарантированного питания. Потребители негарантированного питания отключаются.
Мощность нагрузки ДГА определяют по формуле
Sдга = Sпв - Sнсн - Sно,
где Sпв - полная мощность нагрузки вводной панели;
Sно, Sнсн - полная мощность соответственно негарантированного
освещения и силовой нагрузки. Для различных типов
постов ЭЦ в прил.4 приведены усредненные мощности
этих нагрузок.
Тип ДГА выбирают по данным прил. 5 на основании активной составляющей мощности Pдга и второй или третьей степени автоматизации.
Если по результатам расчета нагрузки ДГА выяснится, что она превышает допустимую нагрузку на агрегат, то принимается решение о понижении мощности нагрузок в первую очередь за счет переключения электрообогрева приводов с напряжения 220 В на 127 В. С учетом уменьшения мощности обогрева производится уточнение мощности нагрузок СЦБ и, соответственно, нагрузок вводной панели и ДГА.
В исключительных случаях электрообогрев может быть выключен полностью.
После выбора типа ДГА следует проверить степень его загрузки по данным прил. 5 . Продолжительная недогрузка, как и перегрузка, может привести к выходу агрегата из строя.
В данном разделенеобходимо выполнить следующее:
1.Рассчитать мощность потребляемую от ДГА различными нагрузками. 2.Выбрать тип ДГА и привести его технические данные. 3.Определить и оценить степень загрузки ДГА.
11. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ЭПУ.
Функциональная схема электропитающей установки поста ЭЦ выполняется на основе произведенных расчетов и комплектации ее соответствующим числом панелей выбранного типа.
Пример выполнения функциональной схемы для поста ЭЦ с электротягой переменного тока на участке или автономной тягой приведен на Рис. 8 .
Пунктирной линией показаны межпанельные соединения при электротяге постоянного тока.
На Рис. 9 приведена функциональная схема распределительной панели ПР-ЭЦК.
Схемы приведены в однониточном изображении, за исключением цепей нагрузок выпрямителей ВП1 и ПП на панели ПВП-ЭЦК и цепей питания преобразователей на панели ПП25-ЭЦК.
Число проводов цепей в различных частях схемы обозначено числом штрихов. Обозначение цепей приведено только для прямых проводов цепей переменного тока и проводов, имеющих положительный потенциал для цепей постоянного тока.
В данном разделе необходимо выполнить следующее. 1. Составить и вычертить функциональную схему ЭПУ. 2. Проследить цепи питания нагрузок в нормальном и аварийном режимах. 3. На основании данных полученных при проектировании ЭПУ рассчитать токи в отдельных цепях питания. 4.Обозначить задействованные цепи сплошными линиями и указать напряжения и токи в каждой цепи питания для обеспечения возможности контроля при эксплуатации.
12. РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ЭПУ.
При размещении оборудования ЭПУ в помещениях поста ЭЦ следует придерживаться определенных требований. Щит выключения питания ЩВП-73 устанавливают ближе к выходу из здания поста ЭЦ в месте, доступном для быстрого выключения всех источников тока при возникновении пожара. Панели ЭПУ на относительно небольших станциях размещают в стативной, а на больших выделяют отдельное помещение - выпрямительную. Аккумуляторы размещают в специально оборудованном помещении - аккумуляторной. Резервные электростанции обычно располагают на первом этаже или в подвале здания или в отдельном небольшом одноэтажном здании вблизи поста ЭЦ.
При распределении помещений для устройств ЭПУ необходимо стремиться к минимальным расстояниям между ними. Особенно большое значение имеет сокращение коммуникаций в низковольтных цепях (щит выключения питания-батарея-выпрямительные панели-релейные стативы). Удлинение коммуникаций может привести к такому увеличению сечения кабеля (шин), что это послужит препятствием к реализации проекта.
Для сокращения сечений кабеля следует стативы и распределительные устройства наиболее крупных потребителей (пусковых блоков стрелочных электроприводов, стативы рельсовых цепей и т.п.) размещать вблизи питающих установок.
В качестве примера на Рис. 6 приведен план расположения оборудования на посту ЭЦ для станции с числом стрелок около 50.
При размещении оборудования в отдельных помещениях следует выполнять требования, указанные ниже.
В ы п р я м и т е л ь н а я. Панели электропитающей установки располагают в рядах перпендикулярно стене с окнами. В рядах оборудование размещают так, чтобы соединительные провода и шины имели минимальную длину и одновременно обеспечивалось удобство обслуживания.
Оборудование устанавливают непосредственно у стены или задней стороной друг к другу при одностороннем обслуживании или на расстоянии не менее 1,2 м от стены при двустороннем обслуживании. При размещении оборудования следует соблюдать следующие минимально допустимые расстояния: между лицевыми сторонами аппаратуры - 1,5 м, между лицевой стороной одного ряда и задней другого -1,2 м, между торцами ряда и стеной - 0,5 м. Длина ряда должна быть не более 7 м. Площадь выпрямительной определяется в зависимости от устанавливаемого оборудования с запасом 20% на развитие.
А к к у м у л я т о р н а я. Батареи аккумуляторов размещают в специально оборудованном помещении, которое располагают рядом или вблизи выпрямительной. Вход в аккумуляторную должен быть через тамбур с двумя дверями, открывающимися из помещения. Площадь аккумуляторного помещения определяется в зависимости от количества и типа аккумуляторных батарей. для приготовления электролита, хранение запасов серной кислоты и получения дистиллированной воды рядом с аккумуляторной выделяют помещения площадью 3-10 м2, называемые “кислотная” или “дистилляторная”. Аккумуляторы в аккумуляторной устанавливают на стеллажах, конструкция и размеры которых должны строго соответствовать типам устанавливаемых аккумуляторов. Стеллажи изготовляют четырех видов: одноярусные однорядные, одноярусные двухрядные, двухярусные однорядные и двухъярусные двухрядные.
Наиболее удобны в эксплуатации одноярусные стеллажи. Двухъярусные применяют лишь в случае необходимости сокращения площади аккумуляторной. Стеллажи устанавливают так, чтобы к аккумуляторам был свободный доступ для осмотра и ремонта. Непосредственно около стен можно установить только однорядные стеллажи. Ширина эксплуатационных проходов должна быть не менее 0,8 м при одностороннем их расположении и не менее 1 м при двустороннем. Для рационального монтажа целесообразно стеллажи устанавливать торцевой стороной к стене, желательно смежной с помещением выпрямительной. Размеры стеллажей определяют в зависимости от типа и емкости аккумуляторов по данным прил.6.
Длину стеллажей, мм, рассчитывают по формуле
Lст = A*Nак/m*n ,
где A - длина стеллажа, отводимая для одного аккумулятора, мм;
Nак - количество аккумуляторов в батарее; m - число рядов
в стеллаже; n - число ярусов стеллажа.
Ширину однорядных (b) и двухрядных (b') стеллажей определяют в зависимости от емкости аккумуляторов и типа стеллажей. При размещении стеллажей с аккумуляторами, емкость которых более 1728 АЧ (с-48), вместо ширины стеллажа (b) следует учитывать размеры аккумуляторов (L).
Р е з е р в н а я э л е к т р о с т а н ц и я. В состав станции входит: дизельный двигатель и генератор переменного тока с устройствами автоматики, смонтированные на общей раме и устанавливаемые на прочном бетонном фундаменте, изолированном от стен здания, щиты автоматического управления, аккумуляторные батареи для пуска дизеля и питания цепей автоматики (часто размещают в аккумуляторной), выпрямительные устройства для заряда аккумуляторных батарей (устанавливают в выпрямительной), баки для топлива, масла и воды, устройства отопления и вентиляции помещения.
При размещении оборудования должны соблюдаться следующие минимальные расстояния: эксплуатационные проходы между агрегатом и частями здания или оборудования - 1 м, между агрегатом и щитом управления - 2 м, между агрегатом и стеной или между корпусами параллельно работающих агрегатов - 0,3 м.
В данном разделе необходимо выполнить следующее: 1. Выбрать тип стеллажей и определить их длину для контрольной батареи аккумуляторов (размеры стеллажей связевой батареи принять такие же, стартерной - в два раза меньше). 2. Для крупных станций привести план взаимного расположения помещений для ЭПУ поста ЭЦ в масштабе 1:200. 3. Вычертить планы размещения оборудования выпрямительной, аккумуляторной и резервной электростанции в масштабе 1:50 с учетом данных табл.П8.2. Для малых и средних постов ЭЦ размещение оборудования ЭПУ выполняют на одном чертеже в масштабе 1:100.
При работе над разделом удобно одновременно составлять спецификацию оборудования (см.прил.7).
13. СМЕТНО-ФИНАНСОВЫЙ РАСЧЕТ ЭПУ.
Заключительной частью проекта при реальном проектировании поста ЭЦ является смета (сметно-финансовый расчет), определяющая размер денежных средств, необходимых для осуществления проекта.
Стоимость строительства складывается из прямых (основных) затрат, накладных расходов и плановых накоплений.
П р я м ы е з а т р а т ы - это расходы, непосредственно связанные с процессом строительства, к ним относятся: заработная плата рабочих, стоимость материалов, оборудования, деталей и полуфабрикатов, стоимость эксплуатации строительных машин, транспортных средств и т.п.
Н а к л а д н ы е р а с х о д ы - это затраты, связанные с организацией, управлением и обслуживанием строительства, к ним относятся: административно-хозяйственные расходы, расходы на обслуживание рабочих, по охране труда , технике безопасности и т.п.
П л а н о в ы е н а к о п л е н и я идут на расширение общественных фондов государства.
При реальном проектировании поста ЭЦ сметно-финансовые расчеты составляются вначале на отдельные виды работ (прокладка кабеля, сооружение здания, монтаж оборудования в отдельных цехах и т.п.), а затем составляется общая (сводная смета).
Утвержденная смета представляет собой документ, не только устанавливающий стоимость строительства, но и являющийся основой для правильной организации строительства, снабжения материалами, финансирования, а также анализа себестоимости строительства.
Одним из основных видов затрат, учитываемых в каждой смете, являются затраты на приобретение материалов и оборудования. Величина этих затрат определяется путем составления спецификаций на основании прейскурантов цен предприятий. В дальнейшем она прикладывается к смете.
В данном разделе необходимо выполнить следующее: 1. привести общие положения о сметно-финансовом расчете. 2. Составить спецификацию на аппаратуру, используя прил. 7 и 8 .
Приложение 1.
УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ПОСТОВ ЭЦ КРУПНЫХ СТАНЦИЙ.
Для электропитания устройств автоматики средних и крупных станций с числом стрелок более 30 разработаны панели Рис.7: вводная ПВ-ЭЦК, распределительная ПР-ЭЦК, выпрямительно-преобразовательная ПВП-ЭЦК, преобразовательная ПП25-ЭЦК и несколько вариантов стрелочных панелей.
В зависимости от рода тока стрелочных электродвигателей, а также наличия резервирования питания от батареи рабочих цепей стрелочных электроприводов применяются следующие типы стрелочных панелей: ПСПН-ЭЦК - для электродвигателей постоянного тока при отсутствии резервирования питания рабочих цепей стрелок (РСТ) от батареи; ПСПР-ЭЦК то же, но с резервированием питания РСТ от батареи; ПСТН-ЭЦК - для электродвигателей переменного тока при отсутствии резервирования питания РСТ; ПСТР-ЭЦК - то же, но с резервированием питания РСТ от батареи.
Панели имеют шкафную конструкцию с двухсторонним обслуживанием. С двух сторон панелей имеются двухстворчатые двери. На лицевой стороне панелей изображена мнемосхема разводки питания, размещены устройства коммутации, измерительные приборы и сигнальные лампы.
Все панели имеют одинаковый размер: 2300х900х500 мм.
В зависимости от конкретных условий на станции электропитающая установка поста ЭЦ комплектуется из различного типа и количества панелей.
На Рис. 8 приведена обобщенная функциональная схема ЭПУ поста ЭЦ для станции со стрелочными приводами постоянного тока, электротягой переменного тока на участке и рельсовыми цепями частотой 25 Гц.
Схема дана в однониточном изображении. Количество проводов на отдельных участках схемы дано числом штрихов. На схеме вместо нумерации штифтов вводных колодок приводимых на принципиальных схемах панелей указанны обозначения цепей питания и меж панельных соединений.
Обозначение цепей приведено только для прямых проводов цепей переменного тока и проводов, имеющих положительный потенциал для цепей постоянного тока.
Штриховой линией показано подключение преобразовательной панели ПП25-ЭЦК совместно с устройствами связи через трансформатор ТС3 к вводной панели ПВ-ЭЦК при электротяге постоянного тока. Этот трансформатор предотвращает подмагничивание преобразователей блуждающими токами.
Панели рассчитаны на питание устройств ЭЦ на станциях с максимальным числом стрелок 200.
Тип стрелочных панелей выбирается на основании исходных данных для проектирования.
Число панелей разного типа определяется мощностью нагрузок.
Щит выключения питания ЩВП-73. Основное назначение его - быстрое и надежное отключение всех видов электропитания при пожарах [3 с.165]. На щите установлены четыре автоматических выключателя типа А 3114/7 (В1-В4) и разрядники типа РВН-0,5 для защиты от перенапряжений.
Вводная панель ПВ-эцк предназначена для:
1) подключения двух внешних независимых источников перемного тока (фидер 1 и 2) напряжением 380/220 В и резервной электростанции (дизель - генераторного агрегата ДГА);
2) контроля за состоянием этих источников;
3) начального распределения переменного тока по основным видам нагрузок (устройствам СЦБ, связи, маневровым постам, гарантированному и негарантированному освещению и силовой нагрузке).
Напряжение каждого фидера контролируется полупроводниковыми реле РН1 и РН2 типа РНП [2 с.129]. Силовые цепи подключаются мощными реле (магнитными пускателями) 1ВФ2 и 2ВФ2.
Ручное подключение и переключение нагрузок выполняется с помощью тумблеров 1ФВ и 2ФВ.
В схеме предусмотрено исключение возможности одновременного подключения нагрузок к разным источникам и замедление переключения на основной источник (фидер 1) после восстановления на нем напряжения.
При недостаточной мощности резервной электростанции предусмотрена возможность автоматического и ручного отключения контактором ОН негарантированного освещения и силовой нагрузки во время работы ДГА.
От перегрузок внешние источники тока защищены предохранителями Пр1 и Пр2.
При профилактических и ремонтных работах снятие напряжения с элементов панели выполняется выключателями 1В и 2В после отключения фидеров выключателями на щите выключения питания ЩВП-73.
В зависимости от номинального тока, потребляемого от источников переменного типа, панель выпускается со следующими плавкими вставками в каждой фазе первого и второго фидеров Iн = 63, 80, 100 и 125 А.
Технические характеристики вводной панели ПВ-ЭЦК приведены в
табл. П1.1.
Таблица П1.1
| Наименование | Величина |
| Номинальное фазное напряжение источника переменного тока с заземленной нейтралью,В | |
| Напряжение отключения источника,В | 187±4 |
| Напряжение включения источника,В | 198±4 |
| Максимальный ток в фазе в зависимости от плавной вставки, | 63,80,100,125 |
| Время замедления переключения нагрузки к фидеру 1 при восстановлении в нем напряжения, мин. | 1-2 |
| Номинальное напряжение тока в нагрузках | 380/220 |
| Максимально допустимые фазные токи нагрузок,А: панели питания гарантированное освещение и силовая нагрузка негарантированное освещение и силовая нагрузка маневровые посты связь |
Распределительная панель ПР- ЭЦК (Рис. 8 и 9) служит для:
1) распределения питания переменного тока по отдельным нагрузкам (светофорам, маршрутным указателям, лампам табло и др.); 2) изоляции цепей питания от заземленной сети переменного тока; 3) непрерывного контроля за сопротивлением изоляции цепей питания и сигнализации о понижении изоляции при повреждении кабеля; 4) переключения светофоров, маршрутных указателей и ламп табло на различные режимы питания; 5) формирования импульсного питания различных нагрузок.
Для изоляции цепей питания от заземленной сети в панели установлены два трехфазных трансформатора ТС1 и ТС2 (Рис. 9) мощностью 4,5 кВ•А каждый. Вторичные фазные обмотки трансформаторов разделены и используются индивидуально. Наибольшая нагрузка каждой фазной обмотки 1,5 кВ•А.
Включение и защита трансформаторов выполняются автоматическими выключателями 1АВ и 2АВ.
Вторичная фазная обмотка "а" трансформатора ТС1 имеет напряжение 24 В. Остальные фазные обмотки трансформаторов ТС1 иТС2 имеют напряжения 220 В с отводами на 180 и 110 В. Обмотки "в" трансформатора ТС1 рассчитана только на напряжение 220 В.
В т о р и ч н а я о б м о т к а ф а з ы "а" трансформатора ТС1 с напряжением 24В используется для питания индикаторных ламп табло,пульта и панелей питания.Наибольшее число индикаторных ламп сосредоточено на табло, поэтому в дальнейшем эта нагрузка будет называться - лампы табло.
Для плавного регулирования яркости свечения ламп табло, установлен регулятор напряжения РНТ [2 с.121]. Дежурный по станции с пульта управления устанавливает оптимальный режим работы ламп табло, изменяя напряжение от 24 до 16 В.
Непрерывное питание ламп табло осуществляется по цепям С и СХ. В аварийном режиме лампы табло, включенные в цепь С, получают питание от аккумуляторной батареи с панели ПВП-ЭЦК по цепи П.
Включение цепей подсветки на табло для контроля положения отдельных групп стрелок нечетной и четной горловин осуществляется с пульта управления с помощью реле 1НКС, 2НКС, 1ЧКС, 2ЧКС.
Подсветка ламп стрелочного коммутатора - с помощью реле ПК.
Для импульсного питания ламп табло установлены блоки силового кодирования БСК2 и БСК3 [2 с.125]. Управление работой БСК осуществляется импульсами постоянного тока от датчика импульсов бесконтактного ДИ (типа ДИБ) [2 с.143]. Питание ламп с частотой 40 имп/мин осуществляется по цепи РСХМ, а с частотой 60 имп/мин - поцепи СХМ и СМ. В аварийном режиме лампы табло по цепи СМ получают питание от обратимого преобразователя ППВ-1 с панели ПВП-ЭЦК (по цепи ПХГКС и понижающий трансформатор Т4).
В т о р и ч н а я о б м о т к а ф а з ы "в" т р а н с ф о р м а т о р а ТС1 на напряжение 220 В используется для питания маршрутных указателей (ПХУ1 и ПХУС1), контроля цепей стрелок (ПХКС), устройств гарантированного питания переменным током (ПХР1) и реле местного управления стрелками (ПХМУ) через трансформатор Т5, понижающий напряжение до 110 В.
Для уменьшения жильности кабеля, проложенного к удаленным маршрутным указателям, предусмотрены цепи питания ПХУС2 и ПХУ2 напряжением 232 В, которое снимается с вольтдобавочного автотрансформатора Т2.
В аварийном режиме цепи ПХР1 и ПХМУ получают питание от обратимого преобразователя ППВ-1 из панели ПВП-ЭЦК.
В т о р и ч н а я о б м о т к а ф а з ы "с" т р а н с ф о р м а т о р а ТС1 напряжением 220, 180, 110 В используется для питания станционных (ПХС1) и входных светофоров (ПХР).
Импульсное питание ламп светофоров (ПХСМ) осуществляется блоком силового кодирования БСК1, управляемым датчиком импульсов ДИ. Кодированию подвергается напряжение 220 В, подаваемое с обмотки "c" ТС1 через блок БСК1 в цепь ПХСМ. Напряжение 40 В, подводимое через трансформатор Т1, служит для питания блока БСК1.
Для исключения появления непрерывного питания в цепях мигания ламп светофоров при повреждении элементов коммутации, в панели установлено реле контроля импульсной работы КМГ1.
В аварийном режиме цепи ПХР и ПХСМ получают питание от обратимого преобразователя ППВ-1 из панели ПВП-ЭЦК.
В т о р и ч н а я о б м о т к а ф а з ы "а" т р а н с ф о р м а т о р а ТС2 напряжением 220, 180 и 110 В используется для питания: рельсовых цепей 50 Гц напряжением 220 и 110 В (ПХ2, 2ПХ 110); светофоров (ПХС4) ; дешифраторных ячеек (ПХ16, ПХ12) через трансформатор Т7, понижающий напряжение до 12 и 16 В; различных устройств на панели ПВП-ЭЦК (ПХ220); ламп пультов ограждения составов на путях (ОПХ, ОПХМ).
Импульсное питание пультов ограждения (ОМХМ) обеспечивает блок силового кодирования БСК4 совместно с реле контроля импульсной работы КМГ2.
Напряжение питания ламп пультов ограждения может быть изменено в пределах 24-36 В подбором числа витков трансформатора Т8 и автотрансформатора Т9.
Аварийное питание дешифраторных ячеек осуществляется от обратимого преобразователя ППВ-1 из панели ПВП-ЭЦК.
В т о р и ч н а я о б м о т к а "в" т р а н с ф о р м а т о р а ТС2 напряжением 220, 180 и 110 В используется для питания светофоров (ПХС3), трансмиттерных реле (ПХТР) , маршрутных указателей (ПХУЗ) и рельсовых цепей 50 Гц напряжением 220 и 110 В (ПХ1, 1ПХ 110).
В т о р и ч н а я о б м о т к а "с" т р а н с ф о р м а т о р а ТС2 напряжением 220, 180 и 110 В используется для питания светофоров (ПХС2).
Р а з л и ч н ы е р е ж и м ы п и т а н и я л а м п с в е т о ф о р о в и м а р ш р у т н ы х у к а з а т е л е й устанавливаются вручную с пульта управления дежурным по станции или автоматически с помощью переключателя "День-ночь" АДН [2с.136].
При срабатывании реле ДН устанавливается ночной режим питания (180 В) ламп светофоров (в цепях ПХР, ПХС1, ПХС2, ПХС3,ПХС4).
При срабатывании реле СН устанавливается режим двойного снижения
Таблица П1.2
| Наименование нагрузки | Цепь | Максимальная мощность (ток) | Режим работы | Напряже-ние,В | ||
| нагрузки | на группу | |||||
| Светофоры: входные импульсное питание группа 1 группа 2 группа 3 | ПХР ПХСМ ПХС1 | * 0,66кВт ** | 1,5кВт (ТС1”с”) | день ночь ДСН | ||
| ПХС2 | - | 1,5кВт (ТС2”c”) | ||||
| ПХС3 | ** | 1,5кВт (ТС2”в”) | ||||
| Рельсовые цепи 50Гц | ПХ1 | ** | - | |||
| Маршрутные укаэатели | ПХУ3 | ** | норм. ДСН | |||
| Светофоры: группа 4 | ПХС4 | ** | 1,5кВт (ТС2”а”) | день ночь ДСН | ||
| Рельсовые цепи 50Гц | ПХ2 | ** | - | |||
| Панель ПВП-ЭЦК (для цепей ПП и ПБЭПК) | ПХ220 | 0,5кВт | - | |||
| Лампы пультов ограждения: непрерыв. питание импульсное питание | ОПХ ОПХМ | - - | 2,8 А (ТС2”а”) | Уста-навли- ваются по про- екту | 24÷36 | |
| Маршрутные указатели | ПХУС1 | ** | 1,5кВт (ТС1”в”) | норм. ДСН | ||
| ПХУС2 | ** | норм. ДСН | ||||
| Пху1 | ** | норм. ДСН | ||||
| ПХУ2 | 0,9кВт | норм. ДСН | ||||
| Контрольные цепи стрелок | ПХКС | ** | - | |||
| Устройства гарантированного питания | ПХР1 | (*)и(**) | - | |||
| Лампы табло, пульта и панелей: непрерывное питание цепи подсветки табло импульсное питание | с СХ 1нксх 2НКСХ 1ЧКСХ 2ЧКСХ КМС СХМ СМ РСХМ | 15А -“- -“- -“- -“- -“- -“- 10А 2,8А 10А | 1,5кВт 60А (ТС1”а”) | Регу- лирует-ся РНТ | 24÷16 | |
| -“- | 22÷12“- | |||||
| Трансмиттерные реле | ПХРТ | 1А | (ТС2”в”) | - | ||
| Стрелки двойного управления | ПХМУ | 1А | (ТС1”в”) | - | ||
| Дешифраторные ячейки | ПХ12 ПХ16 | 2,8А (ТС2”а”) | - | |||
* Допустимая мощность гарантированного питания определяется с учетом мощности других нагрузок преобразователя ППВ-1 в ваврийном режиме.
** Допустимая мощность питания нагрузки определяется с учетом мощности других нагрузок в данной группе.
напряжения (ДСН), при котором на цепях питания ламп светофоров напряжение снижается до 110 В, а на цепях питания ламп маршрутных указателей (ПХУС1, ПХУС2) напряжение, снимаемое с трансформатора Т3, снижается до 50 В. Часть маршрутных указателей полностью выключается (ПХУ1, ПХУ2, ПХУ3).
Д л я н е п р е р ы в н о г о к о н т р о л я и з о л я ц и ц е п е й п и т а н и я переменного тока на панели установлены индивидуальные сигнализаторы заземления С31-С36 типа СЗИ1 [2 с.146]. При увеличении тока утечки на землю выше допустимой величины загорается светодиод на соответствующем сигнализаторе, лампа ЛКС3 на лицевой панели ПР-ЭЦК.
Номинальные напряжения и максимально допустимые мощности и токи нагрузок распределительной панели ПР-ЭЦК приведены в табл.П1.2.
В а в а р и й н о м р е ж и м е при отключении источников переменного тока часть нагрузок получает питание от обратимого преобразователя ПП (ППВ-1), расположенного в панели ПРП-ЭЦК.
Выпрямительно - преобразовательная панель ПВП-ЭЦК ( Рис. 8) предназначена для: 1) питания реле на стативах поста ЭЦ и других устройств постоянным током напряжением 24 В; 2) содержания буферной аккумуляторной батареи в различных режимах; 3) получения переменного тока напряжением 220, 180 и 110 В для работы устройств гарантированного питания за счет энергии аккумуляторной батареи; 4) питания внепостовых схем постоянным током; 5) питание электропневматических клапанов (ЭПК) для обдува и очистки стрелочных электроприводов.
Основными элементами панели являются два преобразователя: ВП1 - автоматическое трехфазное зарядное устройство типа УЗАТ-24-30 [2 с.113] на 24 В и максимальный ток 30 А и ПП - обратимый полупроводниковый преобразователь-выпрямитель типа ППВ-1 [2 с.72] на 1 кВт.
На выходе этих преобразователей включена буферная аккумуляторная батарея на 24 В и нагрузки: реле ЭЦ (П-М); реле и др. устройства панелей питания (ЩП-ЩМ); пульт управления (ТП);гарантированное питание ламп табло в аварийном режиме (П-М);цепи контроля напряжения батареи, цепи питания блоков в преобразователях ВП1 и ПП(ПБК).
В н о р м а л ь н о м р е ж и м е нагрузки получают питание от внешних источников переменного тока через преобразователи ВП1 и ПП, которые работают как выпрямители в режиме стабилизации напряжения, обеспечивая непрерывный подзаряд аккумуляторной батареи компенсирующий ее саморазряд.
Напряжение режима непрерывного подзаряда 26,4 В (2,2 ё 0.05 В/акк) устанавливается переменными резисторами R2 и R7.
В случае, если ток в нагрузке не превышает 25 А, работает только выпрямитель ВП1.
П р и в ы к л ю ч е н и и и с т о ч н и к о в п е р е м е н н о г о т о к а нагрузки постоянного тока продолжают получать питание от аккумуляторной батареи, контактами аварийного реле СА выпрямитель ПП переключается в режим преобразования постоянного тока аккумуляторной батареи в переменный для гарантированного питания нагрузок, подключенных к цепям ПХГС, ПХГКС, ПХГКС 180 на панели ПР-ЭЦК.
Если при разряде батарей напряжение понизится до 21,6 В (1,8 В/акк), то обесточится реле О, включенное на выходе реле напряжения 2 РН (типа РНП), разорвет цепь питания реле ОП, а последнее отключит преобразователь ПП от батареи во избежание выхода ее из строя.
П о с л е в о с с т а н о в л е н и я н а п р я ж е н и я источников переменного тока выпрямители ВП1 и ПП включаются в режиме стабилизации(ограничения)тока, обеспечивая питание нагрузок и форсированный заряд аккумуляторной батареи. Одновременно через замкнутые контакты реле Ф3 включается вентиляция в аккумуляторной. Реле ВВ контролирует включение вентиляции.
Ток режима форсированного заряда устанавливается переменными резисторами R1 и R6.
Когда напряжение в процессе заряда аккумуляторной батареи достигает 31 В (2,6 В/акк), срабатывает реле ФЗ, включенное на выходе реле напряжения 1РН и преобразователи ВП1 и ПП переходят в нормальный режим стабилизации напряжения и непрерывного подзаряда аккумуляторной батареи.
Переход в режим форсированного заряда может происходить во всех случаях, когда напряжение на аккумуляторной батарее понижается до 24 В и обесточивается реле ФЗ.
Реле ДН и ДСН обеспечивают установку режимов ночного (180 В) и двойного (110 В) снижения напряжения светофоров при питании их от преобразователя ППВ-1 в аварийном режиме.
Непрерывный контроль изоляции цепей 24 В обеспечивает сигнализатор заземления [2 с.146] С3 типа СЗИ1. При увеличении тока утечки загорается красная сигнальная лампа ЛКС3 на лицевой панели ПВП-ЭЦК.
Для питания внепостовых схем ЭЦ (цепь ПП) напряжением 28-30В изолированно от батареи, установлен трансформатор Т1 и выпрямитель В1 на диодах. При повреждении диодов обесточивается реле БПК переключает цепь ПП на питание от батареи (цепь П).
Переменный ток на трансформатор Т1 в нормальном режиме подается от внешних источников через разделительный трансформатор ТС2 панели ПР-ЭЦК по цепи ПХ220. В аварийном - от преобразователя ПП.
Питание ЭПК для обдува стрелочных приводов подается также по цепи ПХ220 через трансформатор Т2 (ПОБС-3А) и выпрямитель Вп2 (ВУС-1,3) по цепи ПБ ЭПК.
В аварийном режиме питание ЭПК прекращается.
Технические характеристики панели ПВП-ЭЦК приведены в табл.П1.3.
Таблица П1.3