PL228774B1 - Układ do odladzania sieci trakcyjnej prądu stałego - Google Patents

Abstract

Układ jest wyposażony w prostownik zasilający (5), którego pierwszy biegun poprzez pierwsze połączenie (5a) dołączony jest do szyn powrotnych (3), a drugi biegun o przeciwnej biegunowości poprzez drugie połączenie (5b) dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru pierwszego (1), a poprzez trzecie połączenie (5c) dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru drugiego (2). Ponadto drugi koniec sieci trakcyjnej toru pierwszego (1) poprzez czwarte połączenie (4a) dołączony jest do wejścia przekształtnika (4), podwyższającego napięcie, drugi koniec sieci trakcyjnej toru drugiego (2) poprzez piąte połączenie (4b) dołączony jest do wyjścia przekształtnika (4), podwyższającego napięcie, a wejście zerowe przekształtnika (4) poprzez szóste połączenie (4c) dołączone jest do szyn powrotnych (3).

Description

(21) Numer zgłoszenia: 409200 (51) Int.CI.

B60M 1/02 (2006.01) B60M 1/12 (2006.01) H02G 7/16 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 18.08.2014 (54)

Układ do odladzania sieci trakcyjnej prądu stałego

	(73) Uprawniony z patentu:
	POLITECHNIKA WARSZAWSKA,
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	Warszawa, PL
29.02.2016 BUP 05/16	(72) Twórca(y) wynalazku:
	TADEUSZ MACIOŁEK, Podkowa Leśna, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.05.2018 WUP 05/18	(74) Pełnomocnik:
	rzecz, pat. Jerzy Woźnicki

'st rroo

CM

CM

Q_

PL 228 774 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ do odladzania sieci trakcyjnej prądu stałego.

Znane są układy do odladzania sieci w postaci zespołów rezystorów obciążeniowych dołączanych na jednym końcu wybranego toru między siecią a szynami powrotnymi, a drugi koniec sieci zasilany jest przez prostownik. Tego typu rozwiązanie jest przedstawione w opisie wzoru użytkowego CN 202243058. Podczas pracy takiego układu większa część energii elektrycznej jest tracona bezużytecznie w rezystorach obciążeniowych, a tylko mniejsza część energii dostarczonej z prostownika, podgrzewa przewody w celu zabezpieczenia sieci przed oblodzeniem. Istnieją układy w których nie ma rezystorów i możliwe jest uniknięcie dodatkowych strat energii jak w zgłoszeniu patentowym US 4082962, gdyż sieć zasilana jest z obniżonego napięcia, ale przy pracy takich układów konieczne jest wyłączenie toru z ruchu pociągów. Inne rozwiązanie, jak w zgłoszeniu patentowym US 2012067850, zapewnia możliwość prowadzenia ruchu pociągów i jednocześnie grzanie sieci, ale muszą być stosowane w podstacjach zasilających kosztowne falowniki. Energia przepływająca przez sieć przekształcana jest w falowniku i kierowana do sieci prądu przemiennego wysokiego napięcia. Część energii tracona jest w falowniku oraz w szynach powrotnych.

Celem wynalazku jest uzyskanie rozwiązania w którym prawie cała energia dostarczana z prostownika w celu grzania wydzielała się w przewodach sieci trakcyjnej, a jednocześnie by można było dostarczać zasilanie elektryczne o właściwym napięciu znamionowym do pociągów poruszających się po torach z podgrzewaną siecią.

Układ do odladzania sieci prądu stałego, wyposażony w prostownik zasilający, którego pierwszy biegun poprzez pierwsze połączenie dołączony jest do szyn powrotnych, a drugi biegun o przeciwnej biegunowości poprzez drugie połączenie dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru pierwszego, a poprzez trzecie połączenie, dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru drugiego, według wynalazku wyróżnia się tym, że drugi koniec sieci trakcyjnej toru pierwszego poprzez czwarte połączenie dołączony jest do wejścia przekształtnika podwyższającego napięcie, a drugi koniec sieci trakcyjnej toru drugiego poprzez piąte połączenie dołączony jest do wyjścia przekształtnika podwyższającego napięcie, a wejście zerowe przekształtnika poprzez szóste połączenie dołączone jest do szyn powrotnych.

Korzystnym jest, jeżeli połączenia czwarte i piąte są połączeniami rozłącznymi.

Korzystnym jest także, jeżeli przekształtnik podwyższający napięcie ma wejście sterujące, do którego jest dołączony zespół czujników temperatury i wilgotności poprzez siódme połączenie.

W rozwiązaniu według wynalazku przekształtnik prądu stałego steruje wielkością prądu grzania płynącego przez sieć trakcyjną toru pierwszego i sieć trakcyjną toru drugiego nie powodując istotnych strat energii zasilającej, przy zachowaniu możliwość prowadzenia ruchu pociągów.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia układ do odladzania sieci trakcyjnej z przekształtnikiem.

Jak przedstawiono na rysunku, układ jest wyposażony w prostownik zasilający 5, którego pierwszy biegun poprzez pierwsze połączenie 5a dołączony jest do szyn powrotnych 3, a drugi biegun o przeciwnej biegunowości poprzez drugie połączenie 5b dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru pierwszego 1 a poprzez trzecie połączenie 5c dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru drugiego 2 i drugi koniec sieci trakcyjnej toru pierwszego 1 poprzez czwarte połączenie 4a dołączony jest do wejścia przekształtnika 4 podwyższającego napięcie, a drugi koniec sieci trakcyjnej toru drugiego 2 poprzez piąte połączenie 4b dołączony jest do wyjścia przekształtnika 4 podwyższającego napięcie i wejście zerowe przekształtnika 4 poprzez szóste połączenie 4c dołączone jest do szyn powrotnych 3. Ponadto do wejścia sterującego przekształtnika 4 jest dołączony zespół czujników temperatury i wilgotności 6.

Zasilanie sieci odbywa się przez jeden biegun prostownika zasilającego 5, który dołączony jest poprzez połączenia 5b, 5c, drugie i trzecie, do pierwszych końców sieci trakcyjnych torów pierwszego 1 i drugiego 2, a drugi biegun prostownika zasilającego 5 dołączony jest do szyn powrotnych 3 poprzez pierwsze połączenie 5a. Pociągi na obu torach pierwszym 1 i drugim 2 są zasilane napięciem znamionowym panującym między siecią trakcyjną toru pierwszego 1 lub toru drugiego 2 a szynami powrotnymi 3. Drugi koniec sieci trakcyjnej toru pierwszego 1 poprzez czwarte połączenie 4a dołączony jest do wejścia przekształtnika 4 podwyższającego napięcie, a drugi koniec sieci trakcyjnej toru drugiego 2 poprzez piąte połączenie 4b dołączony jest do wyjścia przekształtnika 4 podwyższającego napięcie i wejście

PL 228 774 Β1 zerowe przekształtnika 4 poprzez szóste połączenie 4c dołączone jest do szyn powrotnych 3. Przekształtnik 4 prądu stałego podwyższający napięcie wymusza przepływ prądu w sieci trakcyjnej toru pierwszego 1 poprzez obniżenie napięcia na drugim końcu sieci trakcyjnej toru pierwszego 1 w stosunku do napięcia wyjściowego z prostownika zasilającego 5, a jednocześnie wymusza przepływ prądu w sieci trakcyjnej toru drugiego 2 poprzez podwyższenie napięcia na drugim końcu sieci trakcyjnej toru drugiego 2 w stosunku do napięcia wyjściowego z prostownika 5. Przekształtnik 4 steruje wielkością prądu grzania płynącego przez sieć trakcyjną toru pierwszego 1 i sieć trakcyjną toru drugiego 2 nie powodując istotnych strat energii zasilającej. Zespół czujników temperatury i wilgotności 6 dołączony do wejścia sterującego przekształtnika 4 pozwala na sterowanie wielkością prądu w sieciach trakcyjnych toru pierwszego 1 i toru drugiego 2 tak by zapewnić oszranianie sieci trakcyjnych przy jak najmniejszym zużyciu energii.

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe

1. Układ do odladzania sieci prądu stałego, wyposażony w prostownik zasilający, którego pierwszy biegun poprzez pierwsze połączenie dołączony jest do szyn powrotnych, a drugi biegun o przeciwnej biegunowości poprzez drugie połączenie dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru pierwszego, a poprzez trzecie połączenie dołączony jest do pierwszego końca sieci trakcyjnej toru drugiego, znamienny tym, że drugi koniec sieci trakcyjnej toru pierwszego (1) poprzez czwarte połączenie (4a) dołączony jest do wejścia przekształtnika (4) podwyższającego napięcie, a drugi koniec sieci trakcyjnej toru drugiego (2) poprzez piąte połączenie (4b) dołączony jest do wyjścia przekształtnika (4) podwyższającego napięcie, a wejście zerowe przekształtnika (4) poprzez szóste połączenie (4c) dołączone jest do szyn powrotnych (3).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że połączenia (4a, 4b), czwarte i piąte, są połączeniami rozłącznymi.

3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że przekształtnik (4) podwyższający napięcie ma wejście sterujące, do którego jest dołączony zespół czujników temperatury i wilgotności (6) poprzez siódme połączenie (6a).