PL64218B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 20.XII.1971 64218 KI. 20 k, 18 MKP B 601, 1/08 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Eugeniusz Cieplinski, Franciszek Szczucki Dionizy Sosnowski, Wlasciciel patentu: Biuro Studiów i Projektów Przemyslowych Urzadzen Elektrycznych „Elektroprojekt", Warszawa (Polska) Uklad samoczynnego wyrównywania potencjalów w sieci powrotnej trakcji elektrycznej Przedmiotem wynalazku jest uklad do samoczyn¬ nego wyrównywania potencjalów w sieci powrot¬ nej trakcji elektrycznej.Siec trakcji tramwajowej, kopalnianej i w wiek¬ szosci przypadków kolejowej jest zasilana pradem stalym, przy czym jeden biegun zródla zasilania jest podlaczony do przewodu jezdnego, a drugi do szyn jezdnych, stanowiacych siec szynowa po¬ wrotna.Zasilanie sieci ze stacji prostownikowej odbywa sie z reguly za pomoca kilku kabli przylaczonych do sieci jezdnej i kilku do sieci szynowej w odle¬ glych od siebie punktach.Kable powrotne posiadaja rózna dlugosc, co przy zmieniajacym sie rozmieszczeniu odbiorników w czasie i przestrzeni powoduje nierównomierne ob¬ ciazenie sie kabli a nawet przeciazenie, które cze¬ sto prowadzi do zniszczenia kabla najbardziej ob¬ ciazonego.Miedzy punktami przylaczenia kabli powrotnych do sieci szynowej wystepuje napiecie na skutek róz¬ nicy potencjalów w sieci powrotnej, które jest glówna przyczyna uplywu pradów z szyn jezdnych do ziemi, zwanych pradami bladzacymi które to prady przez elektrolityczne dzialanie powoduja po¬ wazne uszkodzenia metalowych urzadzen i przed¬ miotów znajdujacych sie pod ziemia w poblizu szyn jezdnych.W dotychczasowych rozwiazaniach dla wyrów¬ nywania potencjalów w sieci powrotnej trakcji 10 15 25 80 elektrycznej sa stosowane oporniki wyrównawcze laczone w stacji prostownikowej szeregowo z ka¬ blami powrotnymi, dla których srednie roczne wartosci spadków napiecia maja najnizsza wartosc, a zatem spadki napiecia w kablach, byly wyrów¬ nywane do spadku najwiekszego. Uklad taki jest sztywny i nie zapewnia wyrównywania potencja¬ lów w zaleznosci od chwilowo wystepujacego roz¬ plywu pradów w sieci trakcyjnej, a ponadto sto¬ sowanie oporników wyrównawczych przez które przeplywaja prady powrotne o wartosci setek am- perów jest nieekonomiczne z uwagi na duze straty energii elektrycznej.Celem wynalazku jest opracowanie takiego ukla¬ du, który zapewnilby samoczynnie wyrównywanie potencjalów w sieci powrotnej w zaleznosci od chwilowo wystepujacego w sieci trakcyjnej obcia¬ zenia i nie powodowal nadmiernych strat energii elektrycznej.Problem ten zostal rozwiazany, przez zastosowa¬ nie zamiast oporników wyrównawczych w kablach powrotnych, dodatkowego zródla energii elektrycz¬ nej o malej mocy i regulowanym napieciu za po¬ srednictwem elektronicznego ukladu wlaczonego w kable o najwiekszym spadku napiecia, wskutek czego spadki napiecia w kablach sa wyrównywane do spadku najmniejszego.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku ilustrujacym sche¬ mat ideowy ukladu. 6421864218 3 Siec trakcyjna, skladajaca sie z przewodu je¬ zdnego 2 i szyn jezdnych 3 jest zasilana pradem stalym ze stacji prostownikowej 1, przy czym w obwodach zasilania przewodu jezdnego znajduja sie wylaczniki z zabezpieczeniem nadpradowym, natomiast kable powrotne 4 i 5 sa przylaczone bezposrednio do szyn jezdnych w punktach 6 i 7.W obwody kabli powrotnych 5, w których wy¬ stepuje wiekszy spadek napiecia od zalozonego, sa wlaczane zestawy prostownicze 8 zlozone z ele¬ mentów pólprzewodnikowych, których plynnie re¬ gulowane napiecie wyprostowane, jest skierowane przeciwnie do spadku napiecia w tym kablu 5.Plynna regulacja napiecia w zestawie prostow¬ niczym 8 jest uzyskiwana za posrednictwem tyry¬ storowego zespolu transformatorowo-stycznikowego 9 sterowanego róznica potencjalów wystepujaca miedzy punktami sieci powrotnej 6 i 7, która to róznica potencjalów wzmocniona we wzmacniaczu napiecia 11 stanowi sygnal wejsciowy dla elek¬ tronicznego sterownika 10, powodujacego zaplon tyrystorów w zespole 9 z regulacja kata zaplonu w zaleznosci od wystepujacej róznicy potencjalów miedzy punktami przylaczenia kabli do szyny 6 i 7.W zaleznosci od chwilowo wystepujacego obcia¬ zenia w sieci trakcyjnej, wynikajacego z liczby i wielkosci pojazdów trakcyjnych jak i ich polo¬ zenia wzgledem punktów sieci powrotnej 6 i 7 na wyjsciu zestawu prostowniczego 8 uzyskuje sie kazdorazowo takie napiecie wyprostowane, które powoduje zrównanie potencjalów tych punktów.Uklad wedlug wynalazku zapewnia bardziej rów- 15 20 25 nomierne obciazenie kabli powrotnych, eliminuje do minimum prady bladzace i zmniejsza straty energetyczne. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Uklad samoczynnego wyrównywania potencja¬ lów w sieci powrotnej trakcji elektrycznej, zna¬ mienny tym, ze zestawy prostownicze (8) sa wla¬ czone w kable powrotne o wiekszym spadku na¬ piecia, i polaczone z tyrystorowym zespolem transformatorowo-stycznikowym (9) sterowanym na¬ pieciem stanowiacym róznice potencjalów wyste¬ pujaca pomiedzy wybranymi punktami sieci po¬ wrotnej, których potencjaly maja byc wyrównane przy czym róznica tych potencjalów stanowi sygnal wejsciowy dla elektronicznego sterownika (10), dla wysterowania tyrystorowego zespolu , transformato¬ rowo-stycznikowego (9) proporcjonalnie do chwilo¬ wo wystepujacej róznicy potencjalów pomiedzy ty¬ mi punktami.

2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze tyrystory sa polaczone przeciwrównolegle i wla¬ czone w szereg z uzwojeniem górnego napiecia transformatora w zespole transformatorowo-stycz- nikowym (9) oraz przeznaczone do regulacji napie¬ cia przemiennego doprowadzonego na wejscie ze¬ stawu prostowniczego (8), dokonywanej przez zmia¬ ne kata zaplonu tyrystorów.

3. Uklad wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze napiecie w zestawie prostowniczym (8) ma kieru¬ nek przeciwny do spadku napiecia w kablu po¬ wrotnym (5), a jego wartosc jest proporcjonalna do róznicy potencjalów punktów, których poten¬ cjaly maja byc wyrównane. W.D.Kart. C/795/71, A4, 230 PL PL