RU2679351C1 - Absolute network of metropoliten lines with continuous nutrition of cars - Google Patents
Absolute network of metropoliten lines with continuous nutrition of cars Download PDFInfo
- Publication number
- RU2679351C1 RU2679351C1 RU2017142618A RU2017142618A RU2679351C1 RU 2679351 C1 RU2679351 C1 RU 2679351C1 RU 2017142618 A RU2017142618 A RU 2017142618A RU 2017142618 A RU2017142618 A RU 2017142618A RU 2679351 C1 RU2679351 C1 RU 2679351C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cars
- disconnectors
- lines
- absolute
- sectioning
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M1/00—Power supply lines for contact with collector on vehicle
- B60M1/30—Power rails
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M3/00—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power
- B60M3/04—Arrangements for cutting in and out of individual track sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M7/00—Power lines or rails specially adapted for electrically-propelled vehicles of special types, e.g. suspension tramway, ropeway, underground railway
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
Description
Использование: энергоснабжение тяговой сети линий метрополитена.Usage: power supply of the traction network of subway lines.
Сущность изобретения: тяговая сеть состоит из контактной сети, включающей контактный рельс (КР) и подводящие кабели, и отсасывающей сети с ходовыми рельсами и отсасывающими кабелями. Секционирование осуществляется при помощи активных узлов секционирования (АУС). Такое секционирование позволяет непрерывно питать вагоны (неперекрываемых воздушных промежутков контактного рельса (ВПКР) попросту нет!) в штатных ситуациях и избежать передачи напряжения между смежными секциями КР через токоприемники вагона при отключениях хоть одной из секций. АУС позволяет секционировать КР в любом месте, следовательно, возможно, а даже нужно, выбирать место с минимизацией длин питающих кабелей. Количество кабелей в линии берем максимальное по токам, тогда контактная сеть становится абсолютной. Улучшить проводящие характеристики невозможно, препятствием становится КР, а КР не рассчитывается и задан.The inventive traction network consists of a contact network, including a contact rail (KP) and supply cables, and a suction network with running rails and suction cables. Partitioning is carried out using active partitioning nodes (AUS). Such sectioning allows you to continuously supply cars (there are simply no non-overlapping air gaps of the contact rail (VCR)!) In normal situations and to avoid the transmission of voltage between adjacent sections of the KR through the current collectors of the car when one of the sections is switched off. AUS allows you to partition the CD in any place, therefore, it is possible, and even necessary, to choose a place with minimizing the length of the supply cables. The number of cables in the line we take the maximum current, then the contact network becomes absolute. It is impossible to improve the conductive characteristics, the CR becomes an obstacle, and the CR is not calculated and set.
По сути удалось ослабить требование: «при движении поезда не замыкать через токоприемники вагона разделенные секции», [3, стр. 32] следующим «при движении поезда не замыкать через токоприемники вагона разделенные секции при отключении одной из них», так как при включенных секциях они всегда замкнуты через шину 825+ на тяговой подстанции (ТП).As a matter of fact, it was possible to weaken the requirement: “when the train is moving, do not shorten the divided sections through the car’s current collectors”, [3, p. 32] as follows “when the train is moving, do not shortn the divided sections through the car’s current collectors when one of them is turned off,” since the sections are on they are always closed via the 825+ bus at the traction substation (TP).
Уровень техники. В настоящее время на всех отечественных метрополитенах применяется система электроснабжения тяговой сети от подстанций с секционированием контактного рельса неперекрываемыми (>=14 м) ВПКР по каждому главному пути на участках перед пассажирскими станциями (не далее 50 метров от края платформы), где поезд, как правило, движется в режиме выбега или торможения. В известной из патента SU 1771451 A3 1992 г., Бюл. №39 схеме питания делалась попытка обеспечить непрерывную передачу энергии рекуперации, но при этом увеличивалось количество разъединителей и усложнялась схема управления разъединителями, особенно при поперечном транзите электроэнергии. Поэтому за 25 лет эта схема не применялась и осталась без дальнейшего развития.The level of technology. At present, all domestic subways use a power supply system for the traction network from substations with sectioning of the contact rail with non-overlapping (> = 14 m) VCRC on each main track in sections in front of passenger stations (not further than 50 meters from the edge of the platform), where the train is usually running in coasting or braking mode. In the known from patent SU 1771451 A3 1992, bull. No. 39 of the power supply circuit, an attempt was made to ensure continuous transfer of recovery energy, but at the same time the number of disconnectors increased and the control circuit of the disconnectors was complicated, especially with transverse transit of electricity. Therefore, for 25 years this scheme has not been applied and remained without further development.
На Рис. 1 представлена принципиальная схема питания контактной сети главных путей метрополитена от АО «Моспромпроект». Назовем ее МПП-схема. Схема универсальна, т.к. обозначена только необходимость секционирования при децентрализованном питании секций, а выбор способа секционирования отложен. Если в качестве узла секционирования взять неперекрываемый ВПКР, то получится классическая принципиальная схема от Метрогипротранса.In Fig. 1 is a schematic diagram of the power supply of the contact network of the main metro tracks from Mospromproekt JSC. We call it the MPP scheme. The scheme is universal, because only the need for sectioning with decentralized section power is indicated, and the choice of sectioning method is postponed. If we take non-overlapping VCR as a sectioning node, we get a classic circuit diagram from Metrohyprotrans.
В дальнейшем на всех рисунках сквозная система условных обозначений:Further, in all figures, the through system of symbols:
1 - контактный рельс1 - contact rail
2 - нейтральная вставка2 - neutral insert
3 - отвод контактного рельса3 - removal of the contact rail
4 - изолирующий стык4 - insulating joint
5 - шкаф подключения тяговой сети (ШПТС) с двухполюсным разъединителем5 - cabinet for connecting the traction network (ШПТС) with a two-pole disconnector
6 - двухполюсный разъединитель ручной6 - bipolar disconnector manual
7 - ячейка РУ-825 В с ВАБ и трехполюсным разъединителем7 - RU-825 V cell with a PSA and a three-pole disconnector
8 - кабели подключения питания8 - power connection cables
9 - медная шина 2×(120×10 мм) с компенсатором9 -
10 - медная шина 60×10 мм с компенсатором10 - copper busbar 60 × 10 mm with compensator
11 - медная шина 2×(120×10 мм)11 -
12 - медная шина 60×10 мм12 - copper busbar 60 × 10 mm
КР претерпевает конструктивные разрывы (переход КР с одной стороны тоннеля на другую, входы в притоннельные помещения, съезды на стрелочных переводах, съезды в депо и другие линии). Электрических разрывов в этих местах быть не должно. Эти разрывы обеспечиваются воздушными промежутками КР (ВПКР) с концевыми отводами (длина <=10 м; расстояние между токоприемниками (по 2 шт на каждой стороне вагона) ровно 12,6 м), а электрический разрыв восстанавливается кабельными перемычками.The Kyrgyz Republic undergoes structural breaks (the transition of the Kyrgyz Republic from one side of the tunnel to the other, entrances to the tunnels, exits at turnouts, exits to the depot and other lines). Electrical breaks in these places should not be. These discontinuities are provided by air gaps КР (ВПКР) with end branches (length <= 10 m; the distance between current collectors (2 pcs on each side of the car) is exactly 12.6 m), and the electric gap is restored by cable jumpers.
Секционирование контактного рельса необходимо, чтобы была возможность отключать только участки контактной сети, не отключая всю сеть целиком и защищать контактную сеть от к.з. и перегрузок.Sectioning of the contact rail is necessary so that it is possible to disconnect only sections of the contact network without disconnecting the entire network and protect the contact network from short circuit and overloads.
Рассмотрим вспомогательные неортодоксальные промежутки КР.Consider auxiliary unorthodox gaps in the Raman scattering.
В начале своей истории КР - это просто приподнятый ходовой рельс. Обслуживание, а затем и монтаж КР были переданы от службы электроснабжения службе пути и КР стал составной частью верхнего строения пути, [4, стр. 9]. За прошедшие более полувека ходовой рельс обогатился изолирующими стыками, а с КР этого не случилось.At the beginning of its history, the Kyrgyz Republic is simply a raised running rail. Maintenance, and then installation of the switchgear, was transferred from the power supply service to the track service and the switchgear became an integral part of the track’s upper structure [4, p. 9]. Over the past half a century, the running rail has been enriched with insulating joints, but this did not happen with the KR.
Деление контактной сети на участки (секции) осуществляется в местах присоединения питающих линий к КР. Разрывы КР в этих местах называем токоразделами. Физический разрыв КР в месте токораздела вовсе необязателен, достаточно электрического разрыва. Для этой цели подходит воздушный промежуток КР шириной >=3 мм (обеспечивает изоляцию для напряжения до 3000 В). Для преодоления почти предельного консерватизма службы пути заменим нормальные стыки с обеих сторон перекрываемого ВПКР температурными стыками с зазором 38 мм, а металлические накладки заменим изолирующими с полным натяжением болтов с крутящим моментом 60-80 Н-м, Рис. 2а; на самом деле получились классические клееболтовые изолирующие стыки, но для КР, [4, стр. 53]. Второй промежуток - это конструкция из 4-х кусков КР с длинами 6, 5, 5 и 6 метров, соединенными теми же клееболтовыми изолирующими стыками, Рис. 2б. Проведенные действия допустимы по СП Метрополитены.The division of the contact network into sections (sections) is carried out at the points of connection of the supply lines to the Kyrgyz Republic. Breaks of the RC in these places are called current sections. Physical rupture of Raman scattering at the point of current separation is not necessary at all; an electrical rupture is sufficient. For this purpose, the air gap of the KR is>> 3 mm wide (provides insulation for voltages up to 3000 V). To overcome the almost extreme conservatism of the track service, we replace the normal joints on both sides of the VCRM blocked by temperature joints with a gap of 38 mm, and replace the metal plates with insulating bolts with a full tension of 60-80 Nm, Fig. 2a; in fact, classical kleebolt insulating joints were obtained, but for KR, [4, p. 53]. The second gap is a design of 4 pieces of KR with lengths of 6, 5, 5 and 6 meters, connected by the same kleevolt insulating joints, Fig. 2b. The actions taken are permissible in the JV Metro.
Оба промежутка КР (ПКР) эквивалентны неперекрываемому ВПКР, а концевые отводы в первом и короткие отрезки КР во втором служат нейтральными вставками (т.е. не запитываются), показаны незакрашенными под цифрой 2. Идея нейтральных вставок не нова, применяется в метрополитене на контактном шинопроводе в ОРК (в депо), там же применяется изолирующий промежуток шинопровода, [4, стр. 87 и рис. 4.10].Both KP gaps (RCC) are equivalent to non-overlapping RCCM, and the end taps in the first and short segments of the CG in the second serve as neutral inserts (i.e. are not energized), are shown open under
Применение МПП-схемы питания главных путейThe use of the MPP main power supply circuit
Для секционирования КР в качестве узла секционирования (УС) применим активный узел секционирования, Рис. 3. Здесь синхронное включение-отключение секций обеспечивается двухполюсным разъединителем.To partition the CD as a sectioning unit (CSS), we use the active sectioning unit, Fig. 3. Here, the synchronous on-off of sections is provided by a bipolar disconnector.
На Рис. 4 показана схема секционирования КР в местах, где поезд идет в режиме тяги: при включении двухполюсного разъединителя обеспечивается перекрываемый ПКР, а при отключении - ПКР становится неперекрываемым, Рис. 4а.In Fig. Figure 4 shows a sectionalization diagram of the switchgear in places where the train is in traction mode: when the double-pole disconnector is turned on, overlapping anti-ship missiles are provided, and when disconnected, the anti-ship missiles become non-overlapping, Fig. 4a.
В местах съездов в депо и на соединительных ветках поступаем аналогичным образом, Рис. 4б.In the places of exits in the depot and on the connecting branches, we proceed in a similar way, Fig. 4b.
Таким образом искореняются все неперекрываемые ПКР, точнее говоря, при включенных секциях неперекрываемых ПКР нет, но они немедля появляются при отключениях.Thus, all non-overlapping anti-ship missiles are eradicated, more precisely, when the sections are turned on, there are no non-overlapping anti-ship missiles, but they immediately appear during shutdowns.
По своей конструкции активный узел секционирования толерантен к режиму (тяга, выбег, торможение) движения поезда. Выберем место для УС максимально близко к тяговой подстанции (ТП). Суммарная длина кабелей подводящих питание к линейным разъединителям - минимальна, поэтому можно обеспечить максимально необходимое количество кабелей для питающих линий независимо от типа вагонов. Достаточно 4-х кабелей марки ПвБПнг(А)-НР 1x500-3. После этого тяговая сеть становится абсолютной, т.к. дальнейшее усиление ограничивается электротехническими характеристиками КР, а КР не рассчитывается по определению.By its design, the active sectioning unit is tolerant to the mode (traction, coast, braking) of the train. We choose a place for the control unit as close to the traction substation (TP). The total length of the cables supplying power to the line disconnectors is minimal, so you can provide the maximum required number of cables for the supply lines, regardless of the type of car. Enough 4 cables brand PvBPng (A) -NR 1x500-3. After that, the traction network becomes absolute, because further amplification is limited by the electrical characteristics of the RC, and the RC is not calculated by definition.
Ничто не препятствует перемещению шкафа подключения тяговой сети (ШПТС) на ТП при помощи шин или шинопроводов. Как предельный вариант возможно перемещение моторного двухполюсного разъединителя прямо в ячейку РУ-825, к нему присоединяется имеющийся разъединитель и он становится трехполюсным, при этом ручной ремонтный двухполюсный разъединитель оставляем для подстраховки, Рис. 5.Nothing prevents the movement of the traction network connection cabinet (ШПТС) to the transformer substation using tires or busbars. As a limiting option, it is possible to move the motor two-pole disconnector directly into the RU-825 cell, the existing disconnector is connected to it and it becomes three-pole, while leaving the manual repair two-pole disconnector for safety reasons, Fig. 5.
Путем незапрещенных нормативными документами действий выстроена схема питания контактной сети главных путей со свойствами:By means of actions not prohibited by regulatory documents, a power supply circuit of the contact network of the main paths with the properties is built:
- Во включенном состоянии прерывания питания вагонов нет.- In the on state, there is no interruption in the supply of cars.
- Все разъединители сосредоточены на ТП.- All disconnectors are concentrated on TP.
- Питающие кабели отсутствуют.- No power cables.
Основные идеи изобретения опубликованы в [1 и 2] и приложены к заявке.The main ideas of the invention are published in [1 and 2] and are attached to the application.
Список литературыBibliography
1. Куровский А.Б. Применение активного узла секционирования для схемы питания контактной сети метрополитена // Метро и тоннели. - №3-4. - 2017. С. 8-9.1. Kurovsky A.B. The use of an active sectioning unit for the power supply circuit of a metro contact network // Metro and tunnels. - No. 3-4. - 2017.S. 8-9.
2. Меркулова А.Д., Куровский А.Б., Поляков Б.Ю., Чумаков Е.Ф. Секционирование контактной сети метрополитена. Неперекрываемые воздушные промежутки контактного рельса, прощайте? // Метро и тоннели. - №5. - 2016. С. 16-17.2. Merkulova A.D., Kurovsky A.B., Polyakov B.Yu., Chumakov E.F. Sectioning of the contact network of the subway. Non-overlapping contact rail air gaps, goodbye? // Metro and tunnels. - No. 5. - 2016.S. 16-17.
3. Электроснабжение метрополитенов, под ред. В.А. Туманова, Москва, 1957.3. Power Metro, ed. V.A. Tumanova, Moscow, 1957.
4. Электроснабжение метрополитенов, под ред. Е.И. Быкова, Москва, 1977.4. Power Metro, ed. E.I. Bykova, Moscow, 1977.
5. Тяговые сети метрополитенов, Е.И. Быков, Б.В. Панин, В.Н. Пупынин, Москва, 1987.5. Traction networks of subways, E.I. Bykov, B.V. Panin, V.N. Pupynin, Moscow, 1987.
6. Правила технической эксплуатации метрополитенов Российской Федерации, Москва, 2003.6. Rules for the technical operation of subways of the Russian Federation, Moscow, 2003.
7. Инструкция по текущему содержанию пути и контактного рельса метрополитенов, Москва, 2005.7. Instructions for the current maintenance of the track and the contact rail of subways, Moscow, 2005.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142618A RU2679351C1 (en) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | Absolute network of metropoliten lines with continuous nutrition of cars |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142618A RU2679351C1 (en) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | Absolute network of metropoliten lines with continuous nutrition of cars |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2679351C1 true RU2679351C1 (en) | 2019-02-07 |
Family
ID=65273580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142618A RU2679351C1 (en) | 2017-12-06 | 2017-12-06 | Absolute network of metropoliten lines with continuous nutrition of cars |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2679351C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726592C1 (en) * | 2019-10-01 | 2020-07-14 | Юрий Леонидович Беньяш | Method of power supply of controlled insertion of alternating current contact network with connecting track |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU587020A1 (en) * | 1975-10-27 | 1978-01-05 | Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности | Contact wire mains sectionating station |
SU1771451A3 (en) * | 1991-03-22 | 1992-10-23 | Гocудapctbehhый Пpoektho-Изыckateльckий Иhctиtуt "Metpoгипpotpahc" | Traction power system of metro lines |
RU2291069C2 (en) * | 2004-11-01 | 2007-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет путей сообщения" | System to control power supply divider of ac traction system of electrified railways |
CN103192741A (en) * | 2013-04-19 | 2013-07-10 | 新誉集团有限公司 | Rail-side conductor rail power switching system |
-
2017
- 2017-12-06 RU RU2017142618A patent/RU2679351C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU587020A1 (en) * | 1975-10-27 | 1978-01-05 | Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности | Contact wire mains sectionating station |
SU1771451A3 (en) * | 1991-03-22 | 1992-10-23 | Гocудapctbehhый Пpoektho-Изыckateльckий Иhctиtуt "Metpoгипpotpahc" | Traction power system of metro lines |
RU2291069C2 (en) * | 2004-11-01 | 2007-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет путей сообщения" | System to control power supply divider of ac traction system of electrified railways |
CN103192741A (en) * | 2013-04-19 | 2013-07-10 | 新誉集团有限公司 | Rail-side conductor rail power switching system |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726592C1 (en) * | 2019-10-01 | 2020-07-14 | Юрий Леонидович Беньяш | Method of power supply of controlled insertion of alternating current contact network with connecting track |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2675765C2 (en) | Electrified railway system without negative sequence throughout whole process and without power supply networks at intervals | |
EP3160052B1 (en) | Electric railway coaxial cable power supply system | |
CN107962982B (en) | Three-phase traction power supply system and vehicle-mounted power supply system | |
RU2425764C1 (en) | Railway traction energy system | |
CN107176063B (en) | Power supply structure of external power grid of electrified railway | |
RU2679351C1 (en) | Absolute network of metropoliten lines with continuous nutrition of cars | |
CN111422104A (en) | Partition structure applied to double-side power supply mode of alternating current complex line electrified railway | |
RU2552572C1 (en) | 25 kv alternating current supply system for electrified railroads | |
Liu et al. | Control scheme for reducing rail potential and stray current in MRT systems | |
RU2658675C1 (en) | Method and three-wire dc power supply system (options) | |
RU2307036C1 (en) | Dc traction power supply system (versions) | |
Sezi et al. | Protection scheme for a new AC railway traction power system | |
Kuznetsov et al. | Study of Short Circuit Currents in a Distributed Traction Power Supply System with Renewable Electric Power Sources | |
RU2706634C1 (en) | Traction alternating current network device | |
RU2521013C2 (en) | Low-voltage power supply line for railway line or underground line supplied by direct current | |
SU1771451A3 (en) | Traction power system of metro lines | |
Popov et al. | Critical SCADA applications to parallel operation of transformers in railway electrical traction | |
Griffin | Methods of improving the voltage regulation on 25 kV electric railways | |
CN116767032B (en) | Dual-traction-network power supply system based on multipurpose power supply rail | |
CN113978321B (en) | Bilateral through power supply sectional station and traction power supply system | |
CN113131537B (en) | Interlocking control method for double-current system test line | |
CN210224772U (en) | GIS wiring and arrangement structure | |
RU177854U1 (en) | ACTIVE CONTACT NETWORK SECTION NODE WITHOUT AN AIR CONTACT RAIL INTERMEDIATE | |
Goh et al. | 1500 V DC traction system for the North East Line | |
Procházka | Two phase distribution system for railways |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191207 |