Централизации

Для питания устройств ЭЦ на промежуточных станциях может быть применена батарейная система электропитания. В этом случае электроснабжение осуществляется от одного внешнего источника питания. В качестве второго источника служит устанавливаемый на посту ЭЦ ДГА. А в качестве третьего источника - аккумуляторная батарея напряжением 24В, емкость которой увеличивается и рассчитывается на резервное питание стрелочных электроприводов, контрольных цепей стрелок, ламп пригласительных огней станционных светофоров через полупроводниковые (тиристорные) преобразователи. При числе стрелок более 15 применяются две аккумуляторные батареи напряжением по 24В каждая, причем одна из них используется как контрольная.

Устройства ЭЦ крупных станций (с числом стрелок более 30) относятся к потребителям особой группы I категории, поэтому они должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания и от местной электростанции (АДГА) с автозапуском при выключении обоих внешних источников. В этом случае используется безбатарейная система электропитания, при которой питание основных объектов ЭЦ (светофоров, стрелок, рельсовых цепей) осуществляется только переменным током 220В непосредственно от сети или через выпрямители (преобразователи частоты). Для исключения кратковременных перерывов в работе устройств ЭЦ используется контрольная батарея напряжением 24В.

Емкость контрольной батареи должна обеспечивать питание реле и аварийного освещения в течение 2 часов и резервное питание ламп красных огней входных светофоров в течение 12 часов. В настоящее время для резервирования питания ламп красных и пригласительных огней входных светофоров контрольная батарея не используется, а резервирование осуществляется от аккумуляторных батарей, устанавливаемых у входных светофоров.

При безбатарейной системе электропитания устройств ЭЦ в настоящее время используются щитовые электропитающие установки (ЭПУ), устанавливаемые на посту ЭЦ и комплектуемые типовыми панелями питания. Применяются панели серии ЭЦК следующих типов: ПВ-ЭЦК - вводная; ПР-ЭЦК - распределительная; ПВП-ЭЦК - выпрямительно-преобразовательная; ПСП-ЭЦК, ПСТ-ЭЦК - стрелочные; ПП25-ЭЦК - преобразовательная рельсовых цепей.

Вводная панель ПВ-ЭЦК предназначена для ввода, контроля и начального распределения питания 380/220В по основным видам нагрузок: устройствам СЦБ, связи, маневровым постам, гарантированному и негарантированному освещению и силовой нагрузке. Вводная панель обеспечивает: подключение двух фидеров от внешних источников и одного фидера от резервной электростанции; автоматическое переключение нагрузки с одного фидера на другой при исчезновении напряжения или снижении его ниже допустимого; автоматический запуск резервного ДГА при нарушении питания основных источников; оптическую и акустическую сигнализацию отсутствия напряжения в фидерах и перегорания предохранителей; подсчет числа отключений фидеров.

Распределительная панель ПР-ЭЦК служит для распределения питания переменного тока по отдельным нагрузкам ЭЦ, изолирования нагрузок от заземленной сети переменного тока, а также переключения светофоров, маршрутных указателей и табло на различные режимы питания.

Выпрямительно-преобразовательная панель ПВП-ЭЦК служит для выпрямления трехфазного переменного тока в постоянный ток, автоматического заряда и содержания в буферном режиме аккумуляторной батареи 24В, преобразования постоянного тока батареи в переменный ток частотой 50Гц и напряжением 220В при отключении внешних сетей для гарантированного питания определенных нагрузок ЭЦ по переменному току, а также для питания аппаратуры постоянного тока напряжением 24 и 220В.

Стрелочные панели ПСП-ЭЦК, ПСТ-ЭЦК предназначены для питания рабочих цепей стрелочных электроприводов постоянного тока (ПСП-ЭЦК) и трехфазного переменного тока (ПСТ-ЭЦК), а также электрообогрева контактов автопереключателей стрелочных электроприводов. Стрелочные панели выпускаются четырех модификациях: панели типа ПСПН-ЭЦК1 (ПСТН-ЭЦК1) не рассчитаны на электрообогрев стрелочных электроприводов и применяются в районах с сухим климатом; панели типа ПСПН-ЭЦК2 (ПСТН-ЭЦК2), ПСПН-ЭЦК3 (ПСТН-ЭЦК3), обеспечивают электрообогрев стрелочных электроприводов и рассчитаны на мощность цепей обогрева соответственно 4,5 и 9кВА; панели типа ПСПР-ЭЦК (ПСТР-ЭЦК) выполнены с учетом резервирования электропитания цепей перевода стрелок от аккумуляторной батареи через преобразователь и применяются при батарейной системе питания.

Преобразовательная панель ПП25-ЭЦК предназначена для питания фазочувствительных рельсовых цепей с путевыми реле типа ДСШ переменным током частотой 25Гц. Панель работает от сети однофазного переменного тока 220В и обеспечивает: преобразование переменного тока 50Гц в переменный ток 25Гц, фазировку (сдвиг фаз) преобразователей частоты типа ПЧ50/25, распределение питания 25Гц по цепям местных элементов путевых реле ДСШ и лучам путевых трансформаторов рельсовых цепей, контроль исправной работы фазирующих устройств, автоматическое или ручное отключение лучей питания рельсовых цепей, контроль перегорания предохранителей.

Щит выключения питания типа ЩВП-73 устанавливается на посту ЭЦ в целях противопожарной безопасности и предназначен для быстрого и надежного одновременного отключения всех источников питания.

При определении количества панелей рекомендуется руководствоваться следующими соображениями. Как правило, необходимость в установке дополнительной панели возникает: для ПВ-ЭЦК при числе стрелок более 100, ПВП-ЭЦК – более 80, ПР-ЭЦК – более 150. Количество панелей ПП25-ЭЦК – 1 панель на 40 стрелок при электротяге переменного тока и 60 стрелок при автономной и электрической тяге постоянного тока.

Выбранное количество панелей должно быть уточнено в результате выполненных расчетов питающих панелей.

Функциональная схема электропитающей установки поста ЭЦ (см. прил. 4 и прил. 5) показывается в однониточном изображении, за исключением цепей питания преобразователей частоты на панели ПП25-ЭЦК. Число фаз цепей межпанельных соединений и нагрузок обозначается на схеме количеством штрихов на ней.

При разработке функциональной схемы следует учесть, что на участках с электротягой постоянного тока во избежание подмагничивания блуждающими токами преобразователей частоты типа ПЧ 50/25 панели ПП25-ЭЦК изолируются от сетей переменного тока трансформатором типа ТС3. Трансформатор ТС3 (см. прил.3) подключается к вводной панели взамен нагрузки устройств связи, которые в этом случае также включаются через трансформатор ТС3 с использованием отдельного автоматического выключателя АВ.

На панелях ПП25-ЭЦК показывается схема включения путевых и местных преобразователей с учетом их фазировки, соответствующей условиям задания.

Известно, что для нормальной работы фазочувствительных рельсовых цепей необходимо, чтобы путевые и местные преобразователи частоты были жестко сфазированы между собой.

Поскольку частота 25Гц в два раза меньше частоты питающей сети, то при синфазном включении параметрических делителей частоты в сеть переменного тока фаза возбуждаемых в них колебаний относительно частоты 50 Гц может с одинаковой вероятностью принять значение 0° или 180°, т.е., сигналы, возникшие в путевых и местных преобразователях, с частотой 25Гц могут быть смешены друг относительно друга либо по фазе, либо в противофазе. Чтобы обеспечить жесткую фазировку путевых и местных ПЧ 50/25, все преобразователи, входящие в состав панели ПП25-ЭЦК, снабжены фазирующими устройствами ФУ, которые с помощью специальных реле контролируют фазу смещения сигналов ПЧ друг относительно друга.

На выходах преобразователей фазирующие устройства обеспечивают получение напряжений частотой 25Гц, совпадающих по фазе, если в сеть переменного тока преобразователи включены синфазно, и напряжений, сдвинутых друг относительно друга на 90°, если они включены в сеть противофазно.

На участках с электротягой постоянного тока фазочувствительные рельсовые цепи рассчитаны на синфазное питание их путевых трансформаторов и местных элементов путевых реле. Поэтому путевые и местные преобразователи в этих случаях должны быть включены в сеть переменного тока синфазно.

На участках с автономной и электротягой переменного тока используются фазочувствительные рельсовые цепи. Рассчитанные на питание их от сдвинутых друг относительно друга напряжений по фазе на 90°. Поэтому путевые и местные преобразователи на таких участках должны быть включены в сеть переменного тока противофазно.

Напряжения местных элементов путевых реле являются опорными по отношению к напряжениям путевых элементов.

Поэтому выходные напряжения местных преобразователей должны совпадать между собой по фазе, для чего на каждой панели они включаются синфазно.

Первый местный преобразователь на панели принимается в качестве ведущего, по отношению к которому фазируются все остальные местные и путевые преобразователи.

Преобразователи частоты типа ПЧ 50/25, как известно, работают с использованием лишь одного полупериода переменного тока частотой 50Гц, второй полупериод запирается вентилем (полупроводниковым диодом). Поэтому по вторичной обмотке силового трансформатора, от которого питаются преобразователи, протекает постоянная составляющая выпрямленного тока, которая подмагничивает сердечник и вызывает дополнительные потери энергии.

Ток подмагничивания не превышает допустимого значения (12А), если местные и путевые преобразователи включены противофазно. При синфазном же включении преобразователей для обеспечения допустимого значения тока подмагничивания необходимо настроить местные преобразователи на работу лишь с четырьмя путевыми преобразователями. Два неиспользованных преобразователя работают в холостом режиме, включаются в сеть противофазно с местными преобразователями и используются для уменьшения тока подмагничивания.

В случае установки на станции двух панелей для уменьшения подмагничивания сердечников преобразователей они включаются противофазно. Исключение составляет случай, когда на один местный преобразователь приходится до четырех путевых, тогда две панели ПП25-ЭЦК включаются друг относительно друга синфазно.

При противофазном включении панелей рельсовые цепи, питаемые от них, не защищены от опасного влияния друг на друга на границе раздела при сходе изолирующих стыков. В связи с этим предусматривается стыкование рельсовых цепей на границе районов питания только питающими трансформаторами.

При использовании трех панелей в составе ЭПУ третья панель подключается синфазно к любой из двух первых, включенных противофазно.

В качестве примера (см. прил.3) показаны противофазное и синфазное включение местных и путевых преобразователей на панелях. Включение панелей между собой показано противофазным. Их синфазное включение отражено пунктиром.

Панель ПВ-ЭЦК. Напряжение внешних источников переменного тока подается на вводную панель при помощи Фидеров 1 и 2. Напряжение каждого фидера контролируется фидерными реле 1Ф и 2Ф. При снижении напряжения в фазе основного фидера до 183 В реле 1Ф переключает нагрузку на резервный фидер. Реле 3Ф контролирует работу ДГА: пуск при пропадании напряжения в обоих фидерах и выключение при появлении напряжения в одном из фидеров. Автоматические пуск и выключение ДГА производится по командам, вырабатываемым схемами сравнения ("&" и "1"). Выключатели 1ФВ и 2ФВ предназначены для включения и выключения источников питания. Их контакты замыкают цепи питания реле включения фидеров 1ВФ и 2ВФ, через контакты которых питание поступает в нагрузку. Схема подачи питания в нагрузку исключает одновременную подачу питания от двух источников. Подключение нагрузок производится через автоматический выключатель 1АВ. При недостаточной мощности ДГА предусмотрена возможность отключения контактором ОН негарантированного освещения и силовой нагрузки во время работы ДГА.

Панель ПР-ЭЦК. Основными элементами панели ПР-ЭЦК являются два трехфазных трансформатора ТС1 и ТС2 мощностью по 4,5кВА каждый, вторичные обмотки которых разделены и используются индивидуально. Каждая обмотка рассчитана на максимальную фазовую нагрузку 1,5кВА. Вторичные обмотки ТС1 и ТС2 рассчитаны на различное напряжение: обмотка "а" ТС1 - на напряжение 24В - для питания ламп табло, остальные обмотки ТС1 и ТС2 - на напряжения 110/180/220В - для питания светофоров, маршрутных указателей, рельсовых цепей 50 Гц и других нагрузок. Включение и защита трансформаторов ТС1 и ТС2 производится через автоматические выключатели 1АВ и 2АВ.

Для переключения цепей питания светофоров и маршрутных указателей в режимы "День"-"Ночь" служит реле ДН, для переключения в режим "ДСН" - реле СН. Маршрутные указатели на станциях могут быть двух типов: направления (белого цвета) и пути отправления (зеленого цвета). При двойном снижении напряжения маршрутные указатели направления отключаются полностью, а маршрутные указатели путей отправления при групповых светофорах переводятся через трансформатор Т3 на напряжение 50В. Ряд маршрутных указателей могут находиться на значительном расстоянии от поста ЭЦ. Чтобы уменьшить в этом случае жильность кабеля, питание их предусматривается повышенным напряжением 232 В, получаемым через автотрансформатор Т2.

Для плавного регулирования напряжения на лампах табло с пульта управления на панели установлен регулятор напряжения табло РНТ. Цепи подсветки контроля положения стрелок на табло включаются при помощи управляемых с пульта управления реле 1НКС, 2НКС, 1ЧКС, 2ЧКС и ПК.

Импульсное питание ламп светофоров, табло и пультов ограждения осуществляется в двух режимах: с частотой мигания 40 и 60 раз в минуту. Для организации импульсного режима питания используются блоки силового кодирования БСК1-БСК4, осуществляющие коммутацию цепей переменного тока, а также бесконтактный датчик импульсов ДИ. Для питания переменным током блоков БСК2-БСК4 используются непосредственно источники питания цепей, которые они коммутируют, а блока БСК1 - изолирующий трансформатор Т1.

Для исключения появления непрерывного питания в цепях мигания служат реле контроля импульсного поступления питания КМГ1 и КМГ2, питание которых осуществляется от трансформатора Т9.

Для питания ряда дополнительных нагрузок служат трансформаторы: Т5 - реле местного управления стрелками, Т6 - трансмиттерных реле, Т7 - дешифраторных ячеек, Т8 и Т9 - ламп пультов ограждения.

При выключении питания в сети переменного тока, что контролируется аварийным реле СА, в панели предусмотрена возможность резервирования ряда цепей (гарантированного и импульсного питания ламп входных светофоров, контроля стрелок, реле местного управления, дешифраторных ячеек, импульсного питания ламп табло) от преобразователя ППВ-1, расположенного на панели ПВП-ЭЦК.

Панель ПВП-ЭЦК. Основными элементами панели ПВП-ЭЦК являются зарядное устройство типа УЗАТ-24-30, служащее для заряда аккумуляторной батареи, и преобразователь-выпрямитель типа ППВ-1. Питание на УЗАТ-24-30 подается через автоматический выключатель АВ.

В зависимости от фактического напряжения аккумуляторной батареи предусматриваются два режима ее заряда: основной - режим непрерывного (постоянного) подзаряда, когда напряжение батареи поддерживается в пределах 26,4±0,6В, и форсированного заряда, включаемый при снижении напряжения до 24В и выключаемый при повышении напряжения до 31 В. Переключение батареи из одного режима в другой производится автоматически при помощи реле 1РН и ФЗ. При включении зарядных устройств УЗАТ-24-30 и ППВ-1 в режиме форсированного заряда фронтовыми контактами реле ВВ проверяется включение вентиляции.

Преобразователь-выпрямитель ПП типа ППВ-1 переводится в режим преобразования постоянного тока батареи в переменный ток напряжением 220В посредством реле СА при выключении источников переменного тока. Напряжение батареи в процессе ее разряда контролируется реле 2РН. При снижении напряжения батареи до 21,6±0,3 В реле напряжения 2РН выключает реле О, которое, в свою очередь, обрывает цепь питания реле ОП, а последнее отключает преобразователь от батареи во избежание выхода ее из строя. Отключение преобразователя от батареи может быть осуществлено также вручную с пульта управления ЭЦ - при этом выключается реле ОП.

Регулировка токов выпрямителей осуществляется в режиме постоянного подзаряда батареи резисторами R2 (ВП1) и R7 (ПП), а в режиме форсированного заряда - резисторами R1 (ВП1) и R6 (ПП).

Для питания внепостовых схем ЭЦ изолированно от батареи установлен трансформатор Т1, питание на который подается с панели ПР-ЭЦК, а при выключении сети - от ППВ-1. Цепи питания Т1 переключаются контактами аварийного реле СА. Питание в схемы поступает через выпрямительный блок В и контролируется посредством реле БПК (при необходимости реле БПК производит переключение внепостовых схем ЭЦ на питание от батареи). Питание цепей электрообогрева стрелочных электроприводов осуществляется от трансформатора Т2 через выпрямительный блок ВП2.

Стрелочные панели. Рабочие цепи стрелочных электроприводов разбиваются на две группы, которые получают питание от трехфазных трансформаторов ТС1 и ТС2 соответственно через выпрямительные блоки БД1 и БД2, включенные по трехфазной мостовой схеме выпрямления. Для контроля исправности выпрямителей служат контрольные реле 1ВВ и 2ВВ. При неисправности одного из выпрямителей питание обеих групп рабочих цепей стрелок автоматически переключается на другой при помощи реле 1ВВ и 2ВВ. Для отключения питания рабочих цепей стрелок с пульта управления служит реле ВСФ.

В панелях ПСПН-ЭЦК2, ПСПН-ЭЦК3 дополнительно к трансформаторам ТС1, ТС2 установлены 1 или 2 трансформатора мощностью 4,5 кВА каждый (ТС3 и ТС4), предназначенные для изоляции от "земли" источников питания электрообогрева стрелочных электроприводов.

Для снятия напряжения с оборудования и защиты силовых трансформаторов панели установлены автоматические выключатели АВ1-АВ4.

Панель ПП25-ЭЦК. На одной панели ПП25-ЭЦК установлены 8 преобразователей ПЧ50/25-300. Из них "местные" преобразователи 1П и 2П (общей мощностью 600 ВА) предназначены для питания местных элементов реле ДСШ, а "путевые" преобразователи 11П-13П, 21П-23П (общей мощностью 1800 ВА) - для питания путевых трансформаторов рельсовых цепей.

Выходы каждого путевого преобразователя разделены на два луча питания. Напряжение в каждом луче при максимальной нагрузке 0,75 А составляет 200-230 В. Выходы каждого из местных преобразователей разделены на две группы питания местных элементов. В каждой группе допускается ток нагрузки 1,4 А, при котором напряжение составляет 110-115 В. Лучи питания рельсовых цепей могут отключаться индивидуальными выключателями 11В1(В2)-23В1(В2).

Щит ЩВП-73. На щите показаны выключатели соответствующих источников питания (В1-В4).

1.3. Системы устройств электропитания автоблокировки и автоматической переездной сигнализации и схема размещения их размещения на перегоне

Электропитание устройств АБ осуществляется от высоковольтно-сигнальных линий СЦБ (ВСЛ СЦБ), сооружаемых вдоль путей перегона. Высоковольтно-сигнальные линии выполняются трехфазными трехпроводными с изолированной нейтралью, напряжением 6кВ (на участках с автономной тягой) или 10кВ (на участках с электротягой). Электроэнергия от ВСЛ СЦБ передается аппаратуре сигнальных установок через понижающие линейные трансформаторы типа ОМ.

Каждая сигнальная точка (сигнальная установка) должна обеспечиваться питанием от двух источников - основного и резервного - через отдельные линейные трансформаторы.

Различают две системы электропитания устройств АБ - переменного тока и смешанная.

При системе переменного тока устройства АБ основное и резервное питание получают от высоковольтных линий. В качестве резервного источника питания используется высоковольтная (10кВ) линия электропередачи (ЛЭП) или линия продольного энергоснабжения (ЛПЭ), подвешенная на опорах контактной сети, напряжением 10кВ. На участках с электротягой переменного тока и рельсовыми цепями частотой 25Гц резервное питание осуществляется от проводов системы “два провода-рельс” (ДПР) напряжением 27,5кВ или ЛПЭ напряжением 35кВ. В этом случае резервное питание сигнальные точки получают от комплектных однофазных трансформаторных подстанций (КТПО), расположенных на перегоне.

При смешанной системе релейные схемы сигнальных установок получают питание от ВСЛ СЦБ, а рельсовые цепи - от местных аккумуляторных батарей, которые также являются резервным источником питания для релейных схем.

Электропитание устройств автоматической переездной сигнализации осуществляется по схеме электропитания устройств автоблокировки с обязательным третьим источником (при системе питания переменного тока) - аккумуляторной батареей из 7 (для АПС без шлагбаумов - АСС) или 14 (для АПС со шлагбаумами - АПШ) аккумуляторов.

2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА

При выполнении данного раздела студенты должны проделать следующую работу:

1). Определить нагрузку устройств АБ и АПС на линии электропитания. Выбрать тип линейного трансформатора ОМ, определить число жил питающих проводов, соединяющих линейный трансформатор ОМ с сигнальной установкой;

2). Произвести расчет мощности нагрузок панелей электропитающей установки поста электрической централизации стрелок и сигналов для заданной станции, с обязательным выводом о потребном количество панелей; произвести расчет и выбор ДГА; определить тип плавких вставок в фидерах;

2.1. Расчет электропитающих устройств автоблокировки и автоматической переездной сигнализации

Нагрузка приборов АБ и АПС непостоянна по величине, что определяется изменением режимов работы устройств. Поэтому нагрузка характеризуется двумя величинами - средней и максимальной мощностью. По средней мощности определяется нагрузка на высоковольтную линию для определения мест установки пунктов питания. По максимальной мощности нагрузок выбирается тип линейного трансформатора ОМ.

Средняя и максимальная мощность, потребляемая приборами сигнальной и переездной установки, определяется по формулам:

, (1)

где P_ср, Q_ср, P_max, Q_max, - суммарные активные и реактивные потребляемые мощности:

, ,

, . (2)

где - активные и реактивные мощности соответственно приборов (постоянных нагрузок) и рельсовых цепей.

Мощность приборов (постоянных нагрузок) определяется по табл. 2.1 и 2.2 с учетом следующих положений:

в состав спаренной сигнальной установки входят две одиночные (два релейных шкафа);

освещение и электропаяльник одновременно в обоих релейных шкафах спаренной сигнальной установки не включаются;

генераторы ГКШ используются при наличии на перегоне устройств ЧДК.

Таблица 2.1

Мощности, потребляемые постоянными нагрузками одиночной сигнальной установки

	Потребляемая мощность
Наименование нагрузки	Средняя	Максимальная
	Рср, Вт	Qср, вар	Рmax, Вт	Qmax, вар
1. Дешифраторная ячейка с учетом обогрева	31,7	14,8	31,7	14,8
2. Генератор ГКШ (при наличии ЧДК)	1,3	-	1,3	-
3. Светофорная лампа		-		-
4. Блок питания БПШ
5. Кодовый путевой трансмиттер КПТШ	4,5	-		-
6. Аварийное реле АОШ2-220	1,6	3,4	1,6	3,4
7. Освещение шкафа и переносная лампа	-	-		-
8. Электропаяльник	-	-		-
9. Сигнальный трансформатор СОБС-2А (с учетом потерь)	31,6	17,3	31,6	17,3

Таблица 2.2

Мощности, потребляемые постоянными нагрузками переездной установки

	Потребляемая мощность
Наименование нагрузки	Средняя	Максимальная
	Рср, Вт	Qср, вар	Рmax, Вт	Qmax, вар
1. Автоматическая светофорная сигнализация
Лампы переездных светофоров	30,0	-	30,0	-
Аварийное реле типа АСШ2-12	10,5	-	10,5	-
Потери в трансформаторе типа СОБС-2А (при нагрузке лампами переездных светофоров и реле АСШ2-12)	10,3	6,3	10,3	6,3
Аварийное реле типа АСШ2-220	7,0	-	7,0	-
РТА в совокупности с потерями в трансформаторе типа ПОБС-2А (аккумуляторная батарея 14 В)	262,0	51,3	262,0	51,3
РТА в совокупности с потерями в трансформаторе типа ПОБС-2А (аккумуляторная батарея 28 В) (при наличии автошлагбаума)	524,0	102,6	524,0	102,6
Сигнальный выпрямитель ВАК-13Б	8,0	18,0	8,0	18,0
Блок питания типа БПШ	7,2	9,0	7,2	9,0
Освещение двух релейных шкафов и переносная лампа	-	-	165,0	-
Электропаяльник	-	-	90,0	-
2. Автошлагбаум
Лампы на брусьях шлагбаумов	40,0	-	40,0	-
Лампы щитка управления	10,0	-	10,0	-
Потери в трансформаторе ПОБС-5А	19,0	46,0	19,0	46,0

Мощности, потребляемые рельсовыми цепями (путевыми трансформаторами рельсовых цепей типа ПОБС-2А при автономной тяге или ПОБС-3А при электротяге, определяются в зависимости от их типа и длины по табл. 2.3-2.5. При этом общая мощность, потребляемая рельсовыми цепями одиночной (спаренной) сигнальной установки, равна сумме мощностей двух (четырех) рельсовых цепей.

Общая мощность, потребляемая рельсовыми цепями переездной установки, равна сумме мощностей четырех рельсовых цепей.

Таблица 2.3

Мощность, потребляемая рельсовыми цепями частотой 50 Гц без дроссель-трансформаторов (автономная тяга)

Длина рельсовой цепи, м	Потребляемая мощность
Средняя	Максимальная
Рср, Вт	Qср, вар	Рmax, Вт	Qmax, вар
До 500	10,5	10,7	59,5	60,6
501-1000	10,5	10,7		71,3
1001-1500		14,3	87,5	89,1
1501-2000		14,3	101,5	103,4
2001-2300		21,6	115,5	118,8
2301-2600		28,6		142,6

Таблица 2.4

Мощность, потребляемая рельсовыми цепями частотой 50 Гц с дроссель-трансформаторами (тяга постоянного тока)

Длина рельсовой цепи, м	Потребляемая мощность
Средняя	Максимальная
Рср, Вт	Qср, вар	Рmax, Вт	Qmax, вар
До 1000		66,5		54,9
1001-1500				69,6
1501-2000		237,5
2001-2500			157,5	418,5
2501-2600

Таблица 2.5

Мощность, потребляемая рельсовыми цепями частотой 25 Гц с дроссель-трансформаторами (тяга переменного тока)

Длина рельсовой цепи, м	Потребляемая мощность
Средняя	Максимальная
Рср, Вт	Qср, вар	Рmax, Вт	Qmax, вар
До 500	3,6	1,4	6,9	0,7
501-1000	6,6	3,6	12,3	1,3
1001-1500	13,6	7,3	26,6	2,9
1501-2000	25,5	13,1	52,7	5,7
2001-2250	34,6	16,9	71,6	7,6
2251-2600	49,2	23,1	99,3	10,3

При АБ переменного тока 25 Гц рельсовые цепи (путевые трансформаторы) получают питание от преобразователей частоты ПЧ50/25. Мощности, потребляемые преобразователями частоты от сети переменного тока, определяются в зависимости от мощностей, потребляемых рельсовыми цепями, по табл. 2.6.

Таблица 2.6

Мощность, потребляемая преобразователями частоты ПЧ50/25 от сети переменного тока

Мощность, потребляемая рельсовой цепью, ВА	Мощность, потребляемая от сети
	Активная, Вт	Реактивная, вар

В пояснительной записке необходимо:

1. Привести в виде таблиц по форме табл. 2.7 и 2.8. расчеты активных и реактивных мощностей, потребляемых приборами каждой сигнальной и переездной установок.

2. Произвести расчеты мощностей, потребляемых рельсовыми цепями, для каждой сигнальной и переездной установки в соответствие с заданием и данными табл. 2.3÷2.5.

3. Рассчитать полные мощности, потребляемые нагрузками каждой сигнальной и переездной установок в соответствие с формулами (1 и 2).

4. По значению максимальной (полной) мощности выбрать тип линейного трансформатора для каждой сигнальной и переездной установки. Промышленностью выпускаются следующие модификации линейных трансформаторов ОМ:

ОМ-0,3; ОМ-0,66; ОМ-1,25, где цифрами после условного обозначения указана максимальная мощность, на которую рассчитан трансформатор в кВА.

Таблица 2.7

Расчет мощностей, потребляемых приборами сигнальных установок

Наименование нагрузок

Потребляемые мощности

С.у. 1

...

С.у. 4/10

Рср

Qср

Рmax

Qmax

Рср

Qср

Рmax

Qmax

1.

...

Рельсовые цепи

Всего

åРср

åQср

åРmax

åQmax

åРср

åQср

åРmax

åQmax

Таблица 2.8

Расчет мощностей, потребляемых приборами переездной установки

Наименование нагрузки	Потребляемая мощность
Средняя	Максимальная
Рср, Вт	Qср вар	Рmax, Вт	Qmax, вар
1.
...
Рельсовые цепи
Всего	åРср	åQср	åРmax	åQmax

5. Определить число жил проводов, по которым подается питание от линейного трансформатора ОМ к аппаратуре сигнальных и переездных установок по формуле:

N=q/0,785, (3)

где q - общее сечение проводов, мм²;

0,785 - сечение одной жилы, мм².

, (4)

где r - удельное сопротивление меди, ;

I - полный ток, потребляемый сигнальной установкой, А, I=S_max/U₂,

U₂ - напряжение вторичной обмотки линейного трансформатора, U₂=220 В;

l - длина кабеля от линейного трансформатора ОМ до релейного шкафа сигнальной установки, м;

cosj - коэффициент мощности аппаратуры сигнальных установок;

DU_k - потери напряжения в кабеле, DU_k=0,05 U₂.

Результаты расчетов свести в таблицы произвольной формы с указанием типа сигнальной установки, выбранного типа сигнального трансформатора и числа жил в кабеле. Выполнить чертеж, показывающий схему размещения устройств электропитания автоблокировки и автоматической переездной сигнализации.