ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ ТРЁХАГРЕГАТНОЙ ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ МИКРОРАЙОНА ДЕВЯТОВКА ГОРОДА ГРОДНО

В данной статье будет рассмотрен вопрос строительства трёхагрегатной тяговой подстанции троллейбуса в г. Гродно в микрорайоне Девятовка. Предусматривается строительство контактной сети по улицам: Дзержинского, Белые росы, Тавлая, проектируемой №10, проектируемой №29. Так же предусматривается строительство зарядной станции электробусов (троллейбусов) на конечном пункте “Девятовка 7".  

С введением в строй появится возможность продлить существующие троллейбусные маршруты, открыть маршруты с использованием троллейбусов с увеличенным автономным ходом (УАХ) на базе аккумуляторных батарей. С постройкой зарядной станции для электробусов (траллейбусов с УАХ) возможен запуск новых маршрутов без строительства контактно-кабельной сети.

Тяговая подстанция представляет собой одноэтажное здание с помещениями:

1. Закрытое распределительное устройство (ЗРУ)-10кВ, Распределительное устройство(РУ)+600В;
2. РУ-600В;
3. Машинный зал;
4. Камеры силовых трансформаторов (3 шт.);
5. Служебное помещение для персонала;
6. Помещение санитарного узла.

Питание ТП будет осуществляться по кабельным линиям (КЛ) от двух независимых источников напряжением 10кВ.

ЗРУ-10кВ состоит из двух секций и включает в себя следующие ячейки (яч.):

1. Рабочий ввод (линейный и шинный разъединители (ЛР и ШР), трансформаторы тока (ТТ), вакуумный высоковольтный выключатель (ВВ));
2. Трансформатор напряжения (ТН) (ТН, предохранители, ШР);
3. Трансформатор собственных нужд - 1 (ТСН-1) (ТСН, ШР, предохранители);
4. Линия агрегата №1 (ЛР, ШР, ТТ, ВВ);
5. Линия агрегата №2 (ЛР, ШР, ТТ, ВВ);
6. Секционный разъединитель -1 (СР-1);
7. Секционный разъединитель -2 (СР-2);
8. Линия агрегата №3 (ЛР, ШР, ТТ, ВВ);
9. Резервный ввод  (ЛР, ШР, ТТ,   ВВ);
10. Трансформатор собственных нужд - 2 (ТСН-2)  (ТСН-1, ШР, предохранители).

РУ+600В имеет главную шину (ГШ), запасную шину (ЗШ) и включает в себя следующие яч.:

1. Запасной автомат (ЗА) (ШР, переключатель запасной шины (ПЗШ), заземляющие ножи (ЗН) ГШ);
2. Линейный автомат (ЛА) №1 (ШР, ПЗШ, ЗН КЛ);
3. ЛА №2 (ШР, ПЗШ, ЗН КЛ);
4. Катодный автомат (КА) №1 (ШР);
5. ЛА №3 (ШР, ПЗШ, ЗН КЛ);
6. ЛА №4 (ШР, ПЗШ, ЗН КЛ);
7. КА №2 (ШР);
8. ЛА №5 (ШР, ПЗШ, ЗН КЛ);
9. КА №3 (ШР);
10. ЛА №6 (ШР, ПЗШ, ЗНКЛ).

Приведём описание работы трёхагрегатной тяговой подстанции троллейбуса представленной на однолинейной схеме рис. 1.

Переменное напряжение 10кВ поступает по КЛ в яч. 1 через  ЛР и ТТ на ВВ рабочего ввода.  Далее через ШР, запитываются сборные шины (СШ) 10кВ первой секции яч. 1 - 6.

От первой секции шин через ШР и предохранители запитаны ТН яч. 2, ТСН-1 яч. 3.

В яч. 4, через ШР, ВВ, ТТ и ЛР переменное напряжение 10кВ по кабельной перемычке подаётся на первичную обмотку силового трансформатора. Силовой трансформатор имеет схему соединения обмоток звезда/двойная обратная звезда  с уравнительным реактором. На выходе силового трансформатора получаем 6 фаз напряжением 560В.

По КЛ полученное напряжение 560В поступает в выпрямитель, где при помощи электронно-дырочного перехода, оно выпрямляется в постоянное напряжение +600В. Далее по КЛ +600В поступает в РУ+600В яч. 4 на КА №1 и через ШР подаётся на ГШ  +600В.

От ГШ РУ+600В в яч. 2, 3, 5, 7, 8, 9 через ШР, ЛА, ПЗШ постоянное напряжение по КЛ питает положительный провод контактной сети.  Далее от минусового контактного провода по КЛ возвращается в РУ-600В через ЛР на шину -600В, откуда через ШР по кабельной перемычке подаётся в нейтральную точку силового трансформатора.

Линии агрегатов №2 и 3 работают аналогично, но один из трёх агрегатов периодически находится в резерве. Агрегат №3 запитан от секции №2. Вторая секция СШ ЗРУ-10кВ запитывается через СР №1 и №2 яч. 6, 7 соответственно от СШ первой секции.

Резервное питание по КЛ резервного ввода через ЛР, ТТ поступает на ВВ, откуда через ШР запитываются СШ второй секции. В нормальном режиме работы тяговой подстанции,   СШ первой и второй секции запитаны от КЛ рабочего ввода яч. 1. При исчезновении напряжения на рабочем вводе система автоматического ввода резерва (АВР) отключает ВВ яч.1 и включает ВВ резервного ввода яч. 9.

ТСН-2 яч. 10 через ЛР и предохранители запитывается непосредственно от КЛ резервного ввода.

В случае неисправности одного из линейных автоматов РУ+600В, можно перевести питание кабельной линии с неисправного автомата на запасной автомат. Для этого необходимо отключить неисправный ЛА, перевести питание КЛ главной шины на запасную шину при помощи переключателя запасной шины (ПЗШ).

Затем включив запасной автомат напряжение +600В от главной шины, через ШР запасного автомата, запасной автомат, ПЗШ запасного автомата, ПЗШ линейного автомата подаётся на кабельную линию +600В.

Рисунок 1. Однолинейная схема трёхагрегатной тяговой подстанции

Список литературы:

1. Тяговые и трансформаторные подстанции, А.А. Прохорский, Москва Транспорт 1983г., 496с.
2. Тяговые подстанции трамвая и троллейбуса, Н.А. Загайнов, Б.С. Финкельштейн, Москва Транспорт 1978г., 336с.
3. Тяговые подстанции трамвая и троллейбуса, Н.А. Загайнов, Б.С. Финкельштейн, Л.Л. Кривов, Москва Транспорт 1988г.,  327с.