-

а точнее =3000 В и ~25 кВ 50 Гц. Чем выше напряжение, тем меньше потери в контактной сети, соответственно реже можно ставить тяговые подстанции. На переменном токе они к тому же проще - не нужны выпрямители. Зато на переменном токе дороже и сложнее подвижной состав.

Вопрос-то несколько неконкретный.

-

Впервые электрофикация жд была выполнена на постоянном токе, по анологии с существующими системами электрофикации ГЭТ.

Причин было несколько:
- Простота эл-оборудования ЭПС. Токоприемник - реостатно-контактная система - тяговые двигатели коллекторного типа. Проще придумать трудно.

- Выпрямители. В то время выпрямители были сложны, дороги и тяжены в обслуживании. Вначале применялись мощные электромашинные преобразователи (мотор-генераторы, они же умформеры), затем ртутные дуговые выпрямители. Такие устройства требовали постоянного контроля и наблюдения, и применение их на ЭПС было невозможным. Со временем начали применяться полупроводниковые выпрямители, но ситуацию это не изменило.

Рекуперация. Переключение тяговых двигателей в режим генерации при торможении на постоянном токе проблем не вызывало. Электросхемы ЭПС изменялись незначительно, а экономический выигрыш был огромным. Это было очень весомым аргументом в пользу использования электротяги постоянного тока.


Появление "переменки".
Основной проблемой использования электротяги постоянного тока была очень значительная сила тока в контактной сети и оборудовании тяговых подстанций (ТП). Потери в проводах были огромны, меди расходовалось немеренно, ТП приходилось строить очень близко по трассе друг от друга. Но технология производства полупроводников уже позволяла изготовлять компакные выпрямители с высоким КПД, и не требующими особого обслуживания.

В то время и началась электрофикация жд переменным током 25kV 50Hz.

Экономический выигрыш оказался очень приличным. Упростилось оборудование ТП, ввиду резкого уменьшения потерь в проводах сократилось число требуемых ТП. Колоссально уменьшилось количество меди/аллюминия при строительстве электротяги. Для примера можно ставнить дроссель-трансформаторы ДТ-0,2-1000 (на пост. токе) и ДТ-1-150 (на переменном), кстати цифры 1000 и 150 указывают на продолжительный ток в амперах в одной рельсовой нити. Правда увеличились расходы на изолирующую арматуру (изоляторы тарельчатые (теперь из не 2 а 5), консольные изоляторы).

По началу ЭПС в принципе обзавелся только трансформатором с выпрямителем, реостаты и ТД оставались те же, но прогресс не стоял на месте.

С появлением тиристоров была решена проблема рекуперации. Сложность была в том, что при рекуперации на пост. токе полярность не менялось и требовалось только чтобы напряжение от рекперированных ТД было чуть больше, чем на КС, на переменном же токе требовалось не только преобразование постоянного тока от рек. ТД в переменный, но и четкая синхронизация мгновенных значений напряжения и фазы с КС.

Позволю сказать, что, конечно электрофикация переменным током более экономически и технологически выгодна, но вытеснит ли она полностью систему на постоянном токе, пока ответить не могу.


Преимущества ЭТ на 3000 пост. тока:

- Простота эл-оборуд. ЭПС
- Простота рекуперации
- Меньшие затраты на изоляцию
- Меньше паразитных наводок на оборудование и линии СЦБ и связи

Преимущества ЭТ на 25000 пер. тока:

- Простота схем ТП и уменьшение их кол-ва
- Уменьшение потерь в проводах и затратах на цв. металлы
- Возможность использовать КС, как резервную линию для аварийного питания СЦБ (где нет ДПР или ВЛПЭ)
- Возможность увеличения мощности, потребляемой электровозами (их количества в сплотке) при ведении тяжелых составов

Ещё обсуждали вот здесь:
http://www.tr.ru/forum/read.php?f=7&i=92038&t=92038

Сергей Мянд писал(а):
-------------------------------------------------------
> Колоссально уменьшилось количество
> меди/аллюминия при строительстве электротяги.


Мне кажется, это несколько однобокое суждение.
Интересно, кто-нибудь подсчитывал, сколько трансформаторов катается по просторам нашей необъятной Родины?
На трансформатор переменника меди же много уходит.
Может быть выигрыша по расходу меди и нет?
Тем более переменники и новые строятся, значит меди ещё больше уходит.
КС конечно тоже обновляется, на неё тоже медь расходуется.

Или этим все можно пренебречь?



Редактировано 2 раз(а). Последний раз 05.07.07 21:09 пользователем syomindm.

Знаете, что чем выше напряжение тем меньше сила тока и соответственно потери напрядения и 25000В по сравнению с 3000В дают громадную экономию, сечение меньше подстанции проще и дешевле,
а мощные выпрямители очень дорого стоят.
Подвижной состав переменник уж не так сложен по сравнению с постоянником, просто к электровозу постоянного тока добавлен трансформатор и все.
Да за счет того что сила тока в сети маленькая то и сеть служит дольше и пантографы надежнее работают искр-то меньше.
Да и опоры КС меньше проще и дешевле, они же вообще "спички" по сравнению с опорами для постоянки, да и строительство КС проще с натяжкой провода проблем меньше, с обслуживанием сети опять-же.
В общем переменка рулит.

PROG писал:
-------------------------------------------------------
> Да и опоры КС меньше проще и дешевле, они же
> вообще "спички" по сравнению с опорами для
> постоянки

Опоры такие же или почти такие же. "Спичками" они никак не могут быть! Ведь нагрузка на опору на переменке почти не уменьшилась по сравнению с постоянкой.

> и строительство КС проще с натяжкой
> провода проблем меньше

Разница лишь в том, что вместо двух проводов подвешивают один. И немного другие изоляторы применяют. В остальном устройство КС такое же, как и на постоянке.

syomindm писал(а):
-------------------------------------------------------

> Интересно, кто-нибудь подсчитывал, сколько
> трансформаторов катается по просторам нашей
> необъятной Родины?
> На трансформатор переменника меди же много
> уходит.
> Может быть выигрыша по расходу меди и нет?
> Тем более переменники и новые строятся, значит
> меди ещё больше уходит.
> КС конечно тоже обновляется, на неё тоже медь
> расходуется.
___________________________________________________

Трансформаторы катаются маломощные, по сравнению с трансформаторами тяговых подстанций. Выпрямители - тоже.
Оборудование ТП почти всегда работает под нагрузкой, значит, должно быть рассчитано на продолжительный режим. Учитывая, что ТП постоянного тока расположены чаще - капиталовложения и потери при постоянке выше.
Оборудование локомотива - изредка на номинальном, чаще - на частичных режимах. На стоянке рога опущены, и выпрямитель локомотива переменного тока вообще не работает; при холстом ходе ТП постоянного тока, когда на участке энергоснабжения вообще поездов нет, выпрямитель всё равно работает под напряжением. Хоть потери при этом невелики, но ресурс вырабатывается.
И ещё. Двух контактных проводов при постоянке мало. Еще параллельно фидер нехилого сечения подвешен.

Дедо такое, насколько понятно, весь перспектитвный ЭПС будет с электронными тяговыми приводами. Импульсными или частотно-регулируемыми не важно, важно то, что на борту локомотива переменный ток преобразуется в постоянный а потом в импульсный синус или просто в импульс. Значит получаем дополнительное преобразование, цепочка такова: 110кВ(пер.) - 25кВ(пер) КС - 3кВ(пер) борт. - постянный ток - перменный ток(импульсный) тяговый. С постянкой попроще будет: 110кВ - 3 кВ(пост.) КС - тяговый привод.

ZavGar писал:
-------------------------------------------------------
> И ещё. Двух контактных проводов при постоянке
> мало. Еще параллельно фидер нехилого сечения
> подвешен.

Ради справедливости стоит отметить, что на переменке зачастую тоже подвешивают усиливающий фидер, плюс если есть отсасывающие трансформаторы, то ещё и провод обратного тока. А в системе переменки 2х25 кВ - дополнительный питающий провод.

АРС писал(а):
-------------------------------------------------------

> Ради справедливости стоит отметить, что на
> переменке зачастую тоже подвешивают усиливающий
> фидер, плюс если есть отсасывающие трансформаторы,
> то ещё и провод обратного тока. А в системе
> переменки 2х25 кВ - дополнительный питающий
> провод.

________________________________________________________

Посмотрел специально:
на постоянке усиливающий сделан из двух, а ближе к ТП - из четырёх (изношенных?) контактных проводов. Перемычки на контактный сделаны через четыре пролёта. Это - тонны меди на километр.
На переменке токи раз в десять ниже. А в системе 2х25 между контактным и дополнительным - вообще 50 кВ. Дополнительный питающий и обмотки автотрансформаторов можно сделать из алюминия.

Павел Волков писал(а):
-------------------------------------------------------
> цепочка такова:
> 110кВ(пер.) - 25кВ(пер) КС - 3кВ(пер) борт. -
> постянный ток - перменный ток(импульсный) тяговый.
На борту переменников нет 3-х кВ. Это напряжение - не самый выгодный компромисс для постоянки между высоким напряжением КС (для снижения потерь) и условиями коммутации коллекторных двигателей и классом их изоляции. Оптимальныи для двигателей является напряжение 850-950 В. На постоянке вынужденно используются двигатели на 1500 В, включённые по два последовательно.
На переменке вторичная обмотка выдаёт оптимальное напряжение около 900 вольт.
Если строить подвижной состав с асинхронными ТЭД, то не есть правильно ориентировать исключительно на питание постоянным током.
Во-первых, система питания переменкой - прогрессивна, и за ней будущее.
Во-вторых, опять же неоптимальное напряжение постоянки создаст геморрой для инверторов.
В-третьих, никто же не делает бытовую сеть постоянного тока, хотя лампочкам и электронагревательным приборам всё равно, а бытовая электроника давно уже имеет импульсные блоки питания. Холодильник же сделать инверторным - тоже не проблема. Кондиционеры-то делают.

> С постянкой попроще будет: 110кВ - 3 кВ(пост.) КС
> - тяговый привод.

Кстати, тяговые подстанции получают питание 35 кВ, насколько я знаю.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 10.07.07 11:07 пользователем ZavGar.

ZavGar писал:
-------------------------------------------------------
> Посмотрел специально:
> на постоянке усиливающий сделан из двух, а ближе к
> ТП - из четырёх (изношенных?) контактных проводов.

Я знаю. Просто раз уж заговорили о дополнительных проводах, то нужно упоминать все - и для постоянки и для переменки.

ZavGar писал(а):
-------------------------------------------------------
> Павел Волков писал(а):
> --------------------------------------------------
> -----
> На борту переменников нет 3-х кВ. Это напряжение -
> не самый выгодный компромисс для постоянки между
> высоким напряжением КС (для снижения потерь) и
> условиями коммутации коллекторных двигателей и
> классом их изоляции. Оптимальныи для двигателей
> является напряжение 850-950 В. На постоянке
> вынужденно используются двигатели на 1500 В,
> включённые по два последовательно.
> На переменке вторичная обмотка выдаёт оптимальное
> напряжение около 900 вольт.

Суть в том, что есть преобразование.

> Если строить подвижной состав с асинхронными ТЭД,
> то не есть правильно ориентировать исключительно
> на питание постоянным током.

Только от него в процессе преобразования некуда деться.

> Во-первых, система питания переменкой -
> прогрессивна, и за ней будущее.

И к 2000-му году коммунизм

> Во-вторых, опять же неоптимальное напряжение
> постоянки создаст геморрой для инверторов.

В промышленных приводах, нестабильность входного напряжения почему-то проблем не создаёт

> В-третьих, никто же не делает бытовую сеть
> постоянного тока, хотя лампочкам и
> электронагревательным приборам всё равно, а
> бытовая электроника давно уже имеет импульсные
> блоки питания. Холодильник же сделать инверторным
> - тоже не проблема. Кондиционеры-то делают.

Не понял сути. По-любому нужно преобразование, 25кВ на бортовую сеть не пойдёт. ИБП и кондиционеры с ЧРП не к месту ибо уж тогда впрямь постоянка выигрывает: в любом ИБП или ЧРП первым после фильтра идёт ВЫПРЯМИТЕЛЬ.

> > С постянкой попроще будет: 110кВ - 3 кВ(пост.)
> КС
> > - тяговый привод.
>
> Кстати, тяговые подстанции получают питание 35 кВ,
> насколько я знаю.

Полно их и на 110кВ в частности по одному коллектору в Москве идут два кабеля с таким напряжением именно на тяговую ТП.

Читаю очередное обсужение и начинаю подозревать что у меня какой-то пробел в представлениях об основах электротехники.
Если так просто и только с удешевлением повышать на переменке напряжение.. Почему когда проводились исследования по возможной электрефикации перементкой узкоколеек экспериментировали вроде бы только с 9ю кВ. Или даже с 3мя-5ю трёхфазно при двух проводах...
Ну а несколько серьёзнее: Каков по мнению специалистов оптимальный вариант электрефикации относительно малодеятельных участков, проходящих по территориям где с электрическвом (напримар от ГЭС рядом) хорошо, а с топливом (которой издалека везти- хуже)?
Как, по мнению специалистов, предпочтение того или иного варианта буджет зависеть от соотношения профиль пути/ тип движения? (чтО знаю из мирового опыта подсказывает что крайнее случаи;- несколько вагонов с рудой медленно по горам,- переменка; лёгкий "РА с панторгафом" быстренько по равнине "почему-то"- "небольшая" постоянка 1500-1650V).
А чем определяЮтся "точки перехода предпочтения вариантов"?
Что лучше для "трамвайчика" по холмам, или нескольких вагонов с лесом по болоту ("берегу" водохранилища ГЭС)?
Без стёба,- мнение специалистов интересно, и предполагаю что ответы могут быть неоднозначны.
Думаю, исходить стоит из уровня развития электротехники, современного тому, что имеется сейчас в мире (без ссылок что "дядя Ваня знает только реостат")...

MatvGouchkov писал(а):
-------------------------------------------------------

> Если так просто и только с удешевлением повышать
> на переменке напряжение.. Почему когда проводились
> исследования по возможной электрефикации
> перементкой узкоколеек экспериментировали вроде бы
> только с 9ю кВ. Или даже с 3мя-5ю трёхфазно при
> двух проводах...

Это скорее всего потому же, почему очень популярна была (да и есть) в промышленности система 10 кВ переменки. Потому что это такое более "стандартное" напряжение, и с точки зрения трансформаторов, и потому что соответственно проще с изоляторами, и т.д. Для узкоколеек как раз вполне естественно. Вот у нас в сельской местности как - в каждой деревне стоит свой трансформатор 10 кВ на 0,4 кВ, а до этого трансформатора, т.е. до каждой деревни, тянется ЛЭП 10 кВ. Кусты этой сети начинаются от трансформаторных подстанций от некоторого более высокого напряжения, есть соответствующие выключатели, разъединители. Другое дело, что однофазная сеть - это совсем другая история, т.е. просто так подключить КС от ближайшей ЛЭП не выйдет - но всё же оборудование на это напряжение очень массовое.

Toman писал(а):
-------------------------------------------------------
> MatvGouchkov писал(а):
> --------------------------------------------------
> -----
>
>>
> Это скорее всего потому же, почему очень популярна
> была (да и есть) в промышленности система 10 кВ
> переменки. Потому что это такое более
> "стандартное" напряжение, и с точки зрения
> трансформаторов, и потому что соответственно проще
> с изоляторами, и т.д. Для узкоколеек как раз
> вполне естественно. Вот у нас в сельской местности
> как - в каждой деревне стоит свой трансформатор 10
> кВ на 0,4 кВ, а до этого трансформатора, т.е. до
> каждой деревни, тянется ЛЭП 10 кВ. Кусты этой сети
> начинаются от трансформаторных подстанций от
> некоторого более высокого напряжения, есть
> соответствующие выключатели, разъединители. Другое
> дело, что однофазная сеть - это совсем другая
> история, т.е. просто так подключить КС от
> ближайшей ЛЭП не выйдет - но всё же оборудование
> на это напряжение очень массовое.

ну и ещё одна причина, тут как-то обсуждали, что 10 кВ это генераторное напряжение на электростанциях и можно этим пользоваться. Так сказать халява сэр

В прежние годы стоимость сооружения 1 км контактной сети постоянного тока была всего на 5 - 10 % выше, чем переменного. Сейчас они вообще практически сравнялись. Подстанций при перменном токе требуется меньше, однако стоит подстанция переменного тока дороже, чем подстанция постоянного тока. В результате, стоимость электрификации участка с одинаковым объемом перевозок на постоянном токе на 15 - 25 % выше. Электровозы переменного тока приблизительно на 20 % дороже электровзов постоянного тока одинаковой мощности. Так что по стоимости перевода на электрическую тягу имеем паритет. Правда в последние годы электрификация переменкой выходила все же дешевле, т.к. новые электровозы практически не закупались, а извлекались с баз запаса. Плюс к этому электифицировать старались по максимально облегченным условиям, расстояние между подстанциями достигало 100 км. Ну и пусть напряжение на токоприемнике проседает до 16 кВ, как-нибудь поезда проедут.
Реально, у системы тяги переменного тока только одно преимущество - возможность передавать по тяговой сети бОльшую мощность.

М. Иванов писал(а):
-------------------------------------------------------
>> подстанциями Ну и пусть
> напряжение на токоприемнике проседает до 16 кВ,
> как-нибудь поезда проедут.
> Реально, у системы тяги переменного тока только
> одно преимущество - возможность передавать по
> тяговой сети бОльшую мощность.


Стоит добавить один неоспоримый плюс "переменки", это возможность подключения не тяговых потребителей через трансформатор к непосредственно КС, на постоянном токе приходится прокладывать линию 6/10 кВ.

К сожалению, контактная сеть переменного тока не подходит для питания нетяговых потребителей. Напряжение в тяговой сети может за которкий промежуток времени измениться в почти в полтора раза - с 30 до 20 кВ, содержание высших гармоник в нем достигает 30 %, плюс значительные коммутационные перенапряжения и достаточно частые, хотя и кратковременные, отключения. Поэтому от использования контактной сети для питания устройств СЦБ и нетяговых потребителей отказались еще на заре внедрения переменки. Вместо этого разработали трехфазную систему ДПР, когда вдоль пути подвешиваются два фазных провода, третьим проводом служат рельсы. Но сейчас и к качеству напряжения в ДПР есть большие претензии, ведь она питается от "тяговых" шин подстанции, поэтому и там велики колебания напряжения и содержание высших гармоник. Так, на вновь электрифицированном переменным током участке Северной ж.д. отказались от использования ДПР в качестве источника резервного питания устройств СЦБ. Думаю, в ближайшее время и при электрификации переменным током будет использоваться только "продолька" 10 кВ без ДПР.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 13.07.07 20:52 пользователем М. Иванов.

Когда-то эта тема обсуждалась здесь:

Тогда и с электровозами тоже, проблемка выходит, раз часть экономии при электрификации постоянным током выходит за счёт локомотивов с баз запаса, то стоит предположить что эти хорошие, но увы устаревшие машины сослужат плохую службу в плане того, что их современные аналоги будут экономичнее, а электроэнергия не дешевеет. Так что я считаю, что рановато списывать постоянный ток со счетов.

> - Выпрямители. В то время выпрямители были сложны,
> дороги и тяжены в обслуживании. Вначале
> применялись мощные электромашинные преобразователи
> (мотор-генераторы, они же умформеры), затем
> ртутные дуговые выпрямители. Такие устройства
> требовали постоянного контроля и наблюдения, и
> применение их на ЭПС было невозможным.

Однако игнитроны на электровозах применялись (в т.ч. на первых модификациях ВЛ60 и ВЛ80). Кстати, игнитрон компактнее по сравнению с полупроводниковой выпрямительной установкой на тот же ток и напряжение. Сложный в эксплуатации, трубует постоянного ухода - это да.

Уже давно всё экономистами (как нашими так и закордонными) просчитано, что переменка выгодней.

MatvGouchkov писал(а):
-------------------------------------------------------
> Читаю очередное обсужение и начинаю подозревать
> что у меня какой-то пробел в представлениях об
> основах электротехники.
> Если так просто и только с удешевлением повышать
> на переменке напряжение.. Почему когда проводились
> исследования по возможной электрефикации
> перементкой узкоколеек экспериментировали вроде бы
> только с 9ю кВ. Или даже с 3мя-5ю трёхфазно при
> двух проводах...
На узкоколейке меньше весА и ниже скорости, практически отсутствуют требования к интенсивности разгона, соответственно - меньше мошность локомотива и меньше (иногда - только один) локомотивов на тяговом участке. Поэтому м и ниже тяговое напряжение - 9 кВ (заниженное с учётом потерь 10 кВ) или 5 кВ (заниженное 6 кВ).
Трёхфазная при двух контактных проводах - тоже понятно: стремление использовать стандартные трёхфазные асинхронные двигатели и пуск по схеме звезда-треугольник.
Естественно, трансформаторы на локомотивах (тяговых агрегатах) предусматривались, скорее всего с 10/6 кВ на 380/660 Вольт. Опять же, вспомогательные агрегаты такими же движками "на халяву" приводятся.

> Ну а несколько серьёзнее: Каков по мнению
> специалистов оптимальный вариант электрефикации
> относительно малодеятельных участков, проходящих
> по территориям где с электрическвом (напримар от
> ГЭС рядом) хорошо, а с топливом (которой издалека
> везти- хуже)?
Была же на станции Канатчиково МОЖД электрификация подъездного пути ТЭЦ на 10 кВ переменки...


> А чем определяЮтся "точки перехода предпочтения
> вариантов"?

"Точкой равной эффективности", учитывая суммарные капитальные и эксплуатационные затраты, с учётом интенсивности движения и перспективы.

> Думаю, исходить стоит из уровня развития
> электротехники, современного тому, что имеется
> сейчас в мире (без ссылок что "дядя Ваня знает
> только реостат")...

А также - из ныне существующего ныне подвижного состава, не выработавшего ресурс. Проектировать "с нуля", когда "до основанья, а затем..." не получится. Иначе получим изолированный участок, на который только тепловозы извне заходить смогут.

М. Иванов писал(а):
-------------------------------------------------------
> токе требуется меньше, однако стоит подстанция
> переменного тока дороже, чем подстанция
> постоянного тока. В результате, стоимость

А почему? Мне казалось, что должно быть наоборот - т.е. понижать напряжение надо не так сильно и выпрямителей не надо...

> > токе требуется меньше, однако стоит подстанция
> > переменного тока дороже, чем подстанция
> > постоянного тока. В результате, стоимость

> А почему? Мне казалось, что должно быть наоборот -
> т.е. понижать напряжение надо не так сильно и
> выпрямителей не надо...

Подстанция переменного тока обслуживает участок длиной 50-80 км (в "режиме экономии", как на некоторых новых участках, бывает и более 100 км), постоянного тока - 15-30 км (в особо тяжёлых случаях, типа переведенного на переменку участка "Зима - Слюдянка", было и по 8-10 км). Мощность, соответственно, должна быть примерно пропорциональна длине участка...

Антон Чиграй писал(а):
-------------------------------------------------------
> Подстанция переменного тока обслуживает участок
> длиной 50-80 км (в "режиме экономии", как на
> некоторых новых участках, бывает и более 100 км)


Подстанция есть в Петрозаводске, следующая в Свири.
Расстояние около 120 км.
Бегают ВЛ80с, ВЛ80т, иногда тройники ВЛ80с, 65-70 вагонов.
Или весь фокус получается из-за не сильно интенсивного грузового движения?
Грузовые идут далеко не один за другим.
Такое впечатление, что летом, мурманские пассажирские чуть ли не на пятки друг другу наступают.



Редактировано 2 раз(а). Последний раз 17.07.07 22:19 пользователем syomindm.

syomindm писал(а):
-------------------------------------------------------
> Антон Чиграй писал(а):
> --------------------------------------------------
> -----
> > Подстанция переменного тока обслуживает участок
> > длиной 50-80 км (в "режиме экономии", как на
> > некоторых новых участках, бывает и более 100
> км)
>
>
> Подстанция есть в Петрозаводске, следующая в
> Свири.
> Расстояние около 120 км.
> Бегают ВЛ80с, ВЛ80т, иногда тройники ВЛ80с, 65-70
> вагонов.
> Или весь фокус получается из-за не сильно
> интенсивного грузового движения?
> Грузовые идут далеко не один за другим.
> Такое впечатление, что летом, мурманские
> пассажирские чуть ли не на пятки друг другу
> наступают.

Интересно было бы узнать, где находится граница обслуживания свирской подстанции. Если на расстоянии 80км от Свири, то на петрозаводский участок приходится около 40км и сколько-то в сторону Мурманска. Так что "норма" может быть и соблюдена.

Alexio писал(а):
-------------------------------------------------------
> Интересно было бы узнать, где находится граница
> обслуживания свирской подстанции. Если на
> расстоянии 80км от Свири, то на петрозаводский
> участок приходится около 40км и сколько-то в
> сторону Мурманска. Так что "норма" может быть и
> соблюдена.

На форуме Parovoz.com писали, что Свирь крайняя станция Волховстроевского отделения ОЖД, дальше уже Петрозаводское отделение.

syomindm писал(а):
-------------------------------------------------------
> На форуме Parovoz.com писали, что Свирь крайняя
> станция Волховстроевского отделения ОЖД, дальше
> уже Петрозаводское отделение.

Свирь как известно станция стыкования, так вот свирская подстанция - она какая: переменная или постоянная?

Alexio писал(а):
-------------------------------------------------------
> Свирь как известно станция стыкования, так вот
> свирская подстанция - она какая: переменная или
> постоянная?


Насколько я знаю - переменная.

Про технические достоинства переменки и постоянки уже было сказано, и даже уже было правильно поправлено, что первые переменные электровозы имели ртутный выпрямитель - ВЛ80К был первый полупроводниковый, К - кремний.

На вебе можно найти историю электрификации.

Первыми электрифицировались горные, перевальные участки в Грузии. Даже при откровенно примитивных электровозах это давало большой выигрыш. Если я правильно понимаю (тут не уверен, возможно, меня поправят), то те электровозы были все же мощнее современных им паровозов. Выигрыш от увеличения мощности локомотива очевиден - улучшение показателя (Скорость * ВесСостава), что особенно заметно на горном профиле.

Следом электрифицировали пригород - например, в Москве, причем под моторвагонный ПС. Причина все та же - повышается тяговооруженность (л.с. на тонну веса) поезда, для пригорода это дает более быстрый набор скорости при трогании, что с тамошними частыми остановками важно.

Потом - в войну и сразу после - добрались до длинных полугорных магистралей Уфа-Челябинск и Пермь-Свердловск. Выгоды те же, что и в Грузии.

Потом электрифицировали равнинную степную, но очень нагруженную линию Новосибирск-Омск. Есть легенда, что о необходимости электрификации на равнине шли споры, и точку поставило решение тов. Сталина. Возможно.

Следом за этой линией электрифицировали главные ходы Кбш. ж.д., тоже крайне нагруженные до распада СССР линии (сравнимо с Новосибирск-Омск). После строительства ГЭС имени Ленина в районе Жигулевск - нынешний Тольятти электричество в регионе стало дешевым.

Т.е. электрификация начиналась с трех родов линий: а) горные б) пригород в) самые нагруженные. Заметим, что речь тогда шла сразу о переходе с паровозов на электровозы ВЛ22 и Н8/ВЛ8 без промежуточной стадии тепловоза. На тех линиях, что не попали в планы электрификации в те времена (до середины 1950х), паровозы заменялись тепловозом ТЭ3.

Все это была и есть постоянка. Причины - в те времена технологии практически не позволяли сделать электровоз и МВПС переменного тока.

Далее к знаменитым "постояночным" линиям добавились Аз. ж.д., дико загруженный пассажирскими поездами ход Москва-Крым, дико загруженный донбасским углем и криворожской железной рудой ход Ясиноватая-Кривой Рог, очень загруженный углем Кузбасс, кое-что на Западной Украине (а там горы), вся остальная Сврд. ж.д. и участок Зима-Слюдянка на Транссибе - горный и крайне тяжелый.

Линия Москва-Ленинград была электрифицирована (постоянкой) очень поздно, чуть ли не в конце 60х годов. Это один из последних полигонов внедрения постоянки, как мне кажется, такое решение было принято во избежание создания станций стыкования в Московском и Ленинградском узле.

Еще раз - электрифицировали не по общегеографическому признаку, а "там, где реально нужно в первую очередь", и электрифицировали тогда постоянкой.

Первая полуэкспериментальная переменка (кажется, первоначально даже не на 25кв) - был ход Ожерелье-Узуново-Павелец. Эксперимент удался, и было принято решение об электрификации переменкой Трассиба на участке Мариинск-Красноярск-Тайшет-Зима, с созданием станций стыкования Мариинск и Зима. Было это примерно 1960-61.

Следом электрифицировали переменкой главный ход Гор. ж.д. Владимир-Горький-Киров-Балезино, а затем Юго-Восточную, Северо-Кавказскую и другие дороги.

С этого времени - с 60х годов - все новые полигоны электрифицировались переменкой. Постоянка развивалась только как продолжение существующей "постоянной" электрификации и на линии Москва-Питер - которая в какой-то степени есть продолжение пригородных зон обоих городов.

Преимущество переменки в те времена было еще и в том, что главный "переменный" электровоз ВЛ80 был значительно мощнее главного постоянного ВЛ8. ВЛ10 - в первом приближении "постоянная" версия ВЛ80 - сделали чуть позднее.

Еще раз обращу внимание: это вторая очередь электрификации. Потому неудивительно, что на самых загруженных ходах сохранились зачастую устаревшие электровозы - я в первую очередь о самарских, барабинских, мелитопольских и харьков-октябрьских ЧС2.

Электрификация шла десятилетиями. Мнение, что все электрифицировали в 50-60 годы - неверно. В 80ые годы электрифицировали казанский ход Гор. ж.д. со станцией стыкования Вековка, Целинную ж.д. Целиноград-Карталы и СКав ж.д. в районе Чечни. Даже при Ельцине шла электрификация "волжской рокады" и в Карелии. Все это, конечно, переменка.

Теперь о "разворотах" со сменой рода тока. Тяжелейший участок Зима-Иркутск-Слюдянка, где поезда тащили по три ВЛ10 (один толкач), развернут на переменку при Ельцине, что позволило там использовать мега-электровозы ВЛ85, создать "общий котел" электровозов на половине Транссиба и убрать 2 станции стыкования. Освободившееся там ВЛ10 отправили на Окт. ж.д. на замену дедушкам ВЛ22.

Разворот с переменки на постоянку вроде как был только один - Ожерелье-Узуново, связан с постройкой в 80ые годы линии Узуново-Рыбное, которая позволила большому поездопотоку Бекасово-Рыбное обойти узел Воскресенк. Сохранение вставки переменного тока на "постоянном" ходу было признано нецелесообразным. Заодно продлилась конечная остановка пригородных поездов павелецкого хода с Ожерелья до Узуново.

Такова в общих чертах история электрификации в СССР. Если кто может поправить - буду благодарен.

Между Свирью и Петрозаводском сейчас заработала подстанция Ладва. Наиболее длинная межподстанционная зона на том направлении - Медвежья Гора - Нигозеро - 97 км. Из-за большой протяженности возникают проблемы с пакетным пропуском поездов большой массы. Т.е. 9 тыс. тонн, как в тепловозные времена, там сейчас пройдут с большим трудом, при минимальном напряжении на токоприемнике около 20 кВ.
Подстанции переменного тока действительно дороже из-за большей установленной мощности оборудования и использования электрических аппаратов на большее напряжение (это касается, в основном, распределительного устройства 27,5 кВ).

Вопрос к Максу: почему, когда уже была технология электрификации переменкой, не
сделали на переменке ход Ленинград-Фин.-Волховстрой? Да и Карельский перешеек на переменку не перевели?

М. Иванов (не рег.) писал(а):
-------------------------------------------------------
>> Подстанции переменного тока действительно дороже
> из-за большей установленной мощности оборудования
> и использования электрических аппаратов на большее
> напряжение (это касается, в основном,
> распределительного устройства 27,5 кВ).

Тут даже скорее всего дело в изоляции на такое напряжение. Контроль за ней да и сама она съедает немало средств.

Москва-Питер, окончание элкетрефикации не конец 196х, а 1963ий.

> ВЛ80К был первый
> полупроводниковый

А не ВЛ60К?

> Потому неудивительно, что на самых
> загруженных ходах сохранились зачастую устаревшие
> электровозы - я в первую очередь о самарских,
> барабинских, мелитопольских и харьков-октябрьских
> ЧС2.

... и свердловских.

> Тяжелейший участок Зима-Иркутск-Слюдянка, где
> поезда тащили по три ВЛ10 (один толкач), развернут
> на переменку при Ельцине, что позволило там
> использовать мега-электровозы ВЛ85, создать "общий
> котел" электровозов на половине Транссиба и убрать
> 2 станции стыкования. Освободившееся там ВЛ10
> отправили на Окт. ж.д. на замену дедушкам ВЛ22.

Ого! Интересно, а сейчас живые ВЛ22 не Окт. ЖД остались?
На Свердловской есть еще.

А какие фидерные выключатели применяются на постоянно и переменно токовых подстанциях?
Интересует на какой ток рассчитаны и способ дугогашения (масляный, воздушный или с электромагнитным дутьем)?

Макс (старый) писал(а):
-------------------------------------------------------

> Освободившееся там ВЛ10
> отправили на Окт. ж.д. на замену дедушкам ВЛ22.

Наверное, всё-таки "дедушкам" ВЛ23. 22-е "при Ельцине" на ОЖД - это уж слишком. А ВЛ23 - да, как раз с середины 90-х и пропали окончательно с Октябрьской.

На постоянном токе - быстродействующие выключатели, на номинальные токи 2000, 3200, 4000 и 5000 А. Гашение дуги производится путем "вудува" ее в дугогасительную камеру посредством электромагнитного дутья.
На переменном токе используются вакуумные фидерные выключатели, обычно на номинальные токи 1600 А. Прежде использовали масляные и элегазиовые выключатели.

ЛмВ писал(а):
-------------------------------------------------------
> Вопрос к Максу: почему, когда уже была технология
> электрификации переменкой, не
> сделали на переменке ход Ленинград-Фин.-Волховстрой?

А почему именно Финляндский?

> Да и Карельский перешеек на переменку не перевели?

И нагородить вокруг Ленинграда кучу станций стыкования? Сколько бы их получилось по такому варианту? Иметь в депо подвижной состав (и локомотивный, и моторвагонный) под оба рода тока? К тому времени, когда "переменная" электрификация была отработана, электрификация ленинградского узла на постоянке зашла уже слишком глубоко.

М. Иванов (не рег.) писал(а):
-------------------------------------------------------
> На постоянном токе - быстродействующие
> выключатели, на номинальные токи 2000, 3200, 4000
> и 5000 А.
> На переменном токе используются вакуумные фидерные
> выключатели, обычно на номинальные токи 1600 А

Маловато чего-то, особенно на постоянке. Фактически это потребляемый ток одного состава, а их на участке может быть несколько.

> Прежде использовали масляные и элегазиовые
> выключатели.

Всегда считал, что элегазовые выключатели наиболее современные.

Макс (старый) писал(а):
-------------------------------------------------------
> Первыми электрифицировались горные, перевальные
> участки в Грузии.
Следом электрифицировали пригород - например, в
> Москве, причем под моторвагонный ПС.
Тогда уж сначала пригород (причём началось не с Москвы, а Баку, и линия с горным профилем Кизел - Свердловск, а также грузовое движение Долинская - Запорожье.

> > Да и Карельский перешеек на переменку не
> перевели?
>
> И нагородить вокруг Ленинграда кучу станций
> стыкования? Сколько бы их получилось по такому
> варианту? Иметь в депо подвижной состав (и
> локомотивный, и моторвагонный) под оба рода тока?

Проблема решается просто, будь ЭПС двухсистеменым. Почему в нашей стране это не получило распространение? Вон в Европе норма именно многосистемный ЭПС, никого не удивишь и четырехсистемным.

Виктор Бойков писал(а):
-------------------------------------------------------
> ЛмВ писал(а):
> --------------------------------------------------
> -----
> > Вопрос к Максу: почему, когда уже была
> технология
> > электрификации переменкой, не
> > сделали на переменке ход
> Ленинград-Фин.-Волховстрой?
>
> А почему именно Финляндский?

Потому, что ещё Ладожский не построили.
>
Виктор Бойков писал(а):
-------------------------------------------------------
> ЛмВ писал(а):
> --------------------------------------------------
> -----
Да и Карельский перешеек на переменку не
> перевели?

> И нагородить вокруг Ленинграда кучу станций
> стыкования? Сколько бы их получилось по такому
> варианту?
Не так много: Дача Долгорукова, и (возможно) Рыбацкое.

Тяговая подстанция переменного тока никак ни дороже подстанции постоянного тока. Пусть на ПС (подстанции) переменного тока применено оборудование на более высокое напряжение и мощность трансформаторов больше, чем на ПС постоянного тока. Но обратимся к схеме ПС постоянного тока. Там имеет место двойная трансформация. Сначала напряжение понижается со 110 (220) кВ до 10 (6, 35)кВ. Затем устанавливается выпрямительный агрегат, состоящий из трансформатора и выпрямителя. На ПС переменного тока имеет место одна ступень трансформации. На ПС переменного тока в общем случае устанавливается два трансформатора, а на ПС постоянного тока, как минимум, четыре да еще выпрямители, сглаживающие реакторы и т.д. Вот Вам и стоимость...

hiv писал(а):
-------------------------------------------------------
> Тяговая подстанция переменного тока никак ни
> дороже подстанции постоянного тока. Пусть на ПС
> (подстанции) переменного тока применено
> оборудование на более высокое напряжение и
> мощность трансформаторов больше, чем на ПС
> постоянного тока. Но обратимся к схеме ПС
> постоянного тока. Там имеет место двойная
> трансформация. Сначала напряжение понижается со
> 110 (220) кВ до 10 (6, 35)кВ. Затем
> устанавливается выпрямительный агрегат, состоящий
> из трансформатора и выпрямителя.


Какой смысл в такой схеме? Ведь силовые трансформаторы 110/3 кВ не такая сложность или преобразование идёт по схеме 110/6/3 ?

а на ПС постоянного тока, как
> минимум, четыре да еще выпрямители, сглаживающие
> реакторы и т.д. Вот Вам и стоимость...

Имеются ввиду трансформаторы вспомогательных цепей? Ведь в цепи тяговой ясно что никаких трансформаторов нет. Потом наличие выпрямителей и реакторов с фильтрами в ПС переменного тока никто не отменял ибо двигатели всё равно коллекторные расчитанные на пульсирующий ток. Разумеется речь идёт о классическом тяговом приводе, без применения электроники. С ней картина меняется до неузнаваемости.

Для уменьшения пульсации выпрямленного напряжения и влияния высших гармоник на питающую сеть переменного тока схема выпрямления применяется шестифазная нулевая или эквивалентная шести или двенадцатифазная мостовая. Преобразовательные трансформаторы для таких схем выпускаются на напряжение не более 35 кВ так как схемы вторичных (вентильных) обмоток получаются достаточно сложные. У обычного силового трансформатора обмотка низшего напряжения (НН)расположена ближе к стержню магнитопровода, а обмотка высшего напряжения (ВН) - снаружи. При такой конструкции упрощается изоляция обмоток. У преобразовательного трансформатора из-за сложности схемы обмотки НН все наоборот. Обмотка НН - снаружи, обмотка - ВН ближе к стержню. При этом, выполнить обмотку ВН с изоляцией на напряжение более 35 кВ оказывается затруднительно. Поэтому и применена схема двойной трансформации. Сначала обычный силовой трансформатор 110 (220)/10 (6) кВ, а затем преобразовательный трансформатор в блоке с выпрямителем, после которого получается напряжение 3,3 кВ. Кроме того, от шин 10 (6) кВ получают питание и другие потребители, в том числе и потребители расположенных вблизи поселков. Часто на тяговой подстанции имеется еще и среднее напряжение 35 кВ для питания удаленных потребителей. Т.е. тяговая подстанция питает еще и нетяговых потребителей, расположенных вблизи и на некотором удалении от нее. Эта комплексная электрификация железных дорог и прилегающей территории была заложена еще планом ГОЭЛРО и так ведется исторически, хотя железным дорогам теперь это не выгодно... А на тяговой ПС переменного тока для тяги применена одна ступень трансформации 110 (220)/27,5 кВ. Имеется и напряжение 10 (6, 35) кВ, получаемое от одного и того же трансформатора. В результате количество силовых трансформаторов, являющихся наиболее дорогими устройствами, как минимум в два раза меньше. А еще отсутствие выпрямителей, так что ПС переменного тока получается проще и дешевле.

Ведь выпрямление на ПС перемнного тока всё таки применяется, какой тип двигателя не ставь. Если разумеется речь идёт о ПС как о подвижном составе. Схема ТПП разумеется значительно проще получается чем ТПП постоянного тока. Спасибо за информацию о трасформаторах.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 22.07.07 20:55 пользователем Павел Волков.

Сейчас таки удалось наладить выпуск трансформаторов 110/1,3-1,3 кВ, так что на новых тяговых подстанциях постоянного тока при первичном напряжении 110 кВ сейчас обычно используется одноступенчатая трансформация.

М. Иванов (не рег.) писал(а):
-------------------------------------------------------
> Сейчас таки удалось наладить выпуск
> трансформаторов 110/1,3-1,3 кВ, так что на новых
> тяговых подстанциях постоянного тока при первичном
> напряжении 110 кВ сейчас обычно используется
> одноступенчатая трансформация.


Как тогда питание собственных нужд организовано, ПЭ, СЦБ и нетяговых потребителей?

Там есть обмотка 10 кВ. Прошу прощения за то, что в предыдущем сообщении не написал напряжения обмоток полностью: 115/1,3-1,3/10,5 кВ

Сразу видно, что все Вы люди технически грамотные(в отличие от задавшего вопрос). Но не стоит упускать из виду влияние магнитного поля на организм человека. И сколько бы ни было плюсов у "переменки", её врядли будут использовать в курортных зонах. Тем более, что обычно курортные зоны расположены в горной местности, а приимущество реукупирации в горах фактор довольно весомый.

AlexeyAM писал(а):
-------------------------------------------------------
> И сколько бы ни было плюсов у
> "переменки", её врядли будут использовать в
> курортных зонах. Тем более, что обычно курортные
> зоны расположены в горной местности, а
> приимущество реукупирации в горах фактор довольно
> весомый.


ЧПК тоже вроде как переводить собираются.

AlexeyAM писал(а):
-------------------------------------------------------
> Сразу видно, что все Вы люди технически
> грамотные(в отличие от задавшего вопрос). Но не
> стоит упускать из виду влияние магнитного поля на
> организм человека. И сколько бы ни было плюсов у
> "переменки", её врядли будут использовать в
> курортных зонах. Тем более, что обычно курортные
> зоны расположены в горной местности, а
> приимущество реукупирации в горах фактор довольно
> весомый.

На какое расстояние распространяется влияние магнитного поля, влияющего на человека, при 25kV 50Hz?
При переменке рекуперация сложнее, чем на постоянке, но уже применяется.

AlexeyAM писал(а):
-------------------------------------------------------
> Но не
> стоит упускать из виду влияние магнитного поля на
> организм человека. И сколько бы ни было плюсов у
> "переменки", её врядли будут использовать в
> курортных зонах.

_______________________________________________________

Могу ошибаться, но кажется, что влияние электромагнитного поля пропорционально излучаемой мощности (линейно) и четвёртой(!) степени частоты.
В таком случае все УКВ радиостанции и ТВ передатчики необходимо срочно закрыть.
ЛЭП имеют зону отчуждения, начиная с 220 кВ, а 10 кВ проходят через населённые пункты, и только непосредственно под проводами не должно быть жилых домов.
В курортной зоне ЖД может влиять на отдыхающих, только когда путь проложен по берегу вдоль пляжей.
Да и на постоянке при включении и выключении нагрузки появляется нехилый электромагнитный импульс.

Еше не обходимо добавить, что любое излучение уменьшается на квадрат расстояния. Т.е. растояние в двое увеличилось, излучение в четверо уменьшилось.

У вас дорогой ZavGar наверняка в районе головы (1-2м) проходит проводка к которой подключен либо телек либо комп! И что вы не бъете тревогу? Ремонтируя блоки питания оных установил, защиты от гармоник нет никакой!!!

Зона отчуждения ЛЭП 0.4 -------2метра
Зона отчуждения ЛЭП 10Кv-------10метров

К черту все Эл.приборы из квартир срочно!

Alexio писал(а):
-------------------------------------------------------
> AlexeyAM писал(а):
> --------------------------------------------------
>
> На какое расстояние распространяется влияние
> магнитного поля, влияющего на человека, при 25kV
> 50Hz?
> При переменке рекуперация сложнее, чем на
> постоянке, но уже применяется.


Сразу уточним, что влияние на организм человека, находящегося вблизи электроустановок высокого напряжения, оказывает не магнитное, а электрическое поле. Магнитное поле зависит от величины тока, а не от величины напряжения, и оно существует как при постоянном токе, так и при переменном. Только в первом случае оно не изменяется во времени, является постоянным. Магнитное поле, возникающее вокруг сварочного провода с током в 200 А, который электросварщик держит в руке, точно такое же, как и у контактного провода с тем же самым током 200 А при напряжении 25 кВ. А как мы знаем, при электрификации на постоянном токе, величины токов больше, следовательно больше и магнитные поля.
Другое дело поле электрическое, возникающее между телами, находящимися под разными потенциалами. Вспомните школьный электроскоп, эбонитовые палочки и т.п. Электрическое поле зависит от величины напряжения и оказывает вредное влияние на организм человека. Но при напряжении 25 кВ его влияние настолько мало, что его можно не учитывать. По правилам техники безопасности для работающих в электроустановках, специальные меры для защиты от электрического поля необходимо принимать только в электроустановках напряжением 330 кВ и выше. До этого напряжения никакие специальные меры для защиты не предусматриваются и время пребывания человека в таких электроустановках не ограничено.
Так что железные дороги переменного и постоянного тока в этом отношении ничем не отличаются друг от друга. На дорогах постоянного тока на опорах контактной сети проложена обычно линия продольного электроснабжения 6, 10 кВ, а параллельно ей идет линия СЦБ тоже 6, 10 кВ. Так что напряжение тоже достаточно высокое.
А охранные зоны ЛЭП устанавливаются главным образом не для защиты от электрического и магнитного полей. В охранных занах нельзя складировать материалы, устраивать стога сена,строить различные сооружения, без разрешения работать грузоподъемными механизмами. Влияние электрического поля заметно проявляется только на ЛЭП 330 кВ и выше.
А электрификация железных дорог в курортных зонах на постоянном токе сложилась исторически и никак не связана с вредным влиянием электрического поля. В то время вблизи курортов стремились быстрее избавиться от паровозной тяги с ее вредными выбросами дыма и золы и переидти на экологически чистую электрическую тягу. А как мы знаем, электрификация первоначально шла на постоянном токе, вот так все и сложилось.
Так что можете смело загорать на пляже, расположенном вдоль железной дороги переменного тока и ничего кроме здоровья Вам это не принесет,если конечно шум от поездов не учитывать -:)



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 26.07.07 19:34 пользователем hiv.

То мне кажется, предпочтительность того или иного вида электрификации (исходя их двух имеющихся стандартов на территории РФ) надо рассматривать свкозь перизму подвижного состава с электронным тяговым приводом. Поскольку двух, а даже трёхсистемность для подобных машин может стать правилом а не исключением.

История электрификации довольно точно передана. Замечу однако, что на постоянке массовая электрификация шла до первой половины 1970-х, потом лидерство взяла переменка:

Магнитное поле также оказывает влияние на организм человека, причем переменное магнитное поле - в большей степени. К постоянному магнитному полю живой огранизм относится более терпимо, видимо из-за того, что постоянно находится под влиянием магнитного поля Земли. НЯЗ существуют и ограничения по длительности нахождения в зоне влияния переменного элктромагнитного поля.
С точки зрения магнитного влияния трехфазная ЛЭП 6 - 35 кВ и электрическая железная дорога переменного тока имеют значительные отличия. Так как нагрузку на фазы ЛЭП стараются делать более-менее симметричной, то в этом случае магнитное поле тока одной фазы компенисируется полями токов двух других фаз, и результирующее магнитное влияне такой ЛЭП на внешнюю среду невелико.
Другое дело - тяговая сеть переменного тока. Из-за провышенного сопротивления стальных рельсов переменному току, а также относительного низкого переходного сопротивления рельсы - земля (а в приморских районах оно вообще стреимтся к нулю) обратный тяговый ток стекает с рельсов в землю и протекает в земле. В результате ничем не скомпенсированное магнитное поле контактной подвески, где могут протекать токи до 1000 А, оказывает значительное влияние на окружающую среду. Например, даже в нескольких десятках метров от линии дешевая аудиоаппаратура будет издавать устройчивый фон переменного тока.
Поэтому при переводе сочинского побережья на переменный ток скорее всего придется использовать экранированную систему либо с пассивным обратным проводом (ЭУП), либо - с отсасывающими трансформаторами. Наши соседи финны, кстати, которых мы считаем весьма продвинутыми в вопросах экологии, практически на всех своих линиях используют систему с отсасывающими трансами, хоть это и удорожает электрификацию.

Павел Волков писал(а):
-------------------------------------------------------
> То мне кажется, предпочтительность того или иного
> вида электрификации (исходя их двух имеющихся
> стандартов на территории РФ) надо рассматривать
> свкозь перизму подвижного состава с электронным
> тяговым приводом. Поскольку двух, а даже
> трёхсистемность для подобных машин может стать
> правилом а не исключением.


Не согласен. Некоторые недостатки ЭПС постоянного тока остаются. На пример необходимость в ТЕД расчитанных на 1.5КV и изоляцией 3KV, да еше и соединение по два последовательно. А это повышенная склонность к боксованию.
За кордоном 2-х, 3-х, 4-х системность не провило, а досадная необходимость.
Универсальность не всегда хорошо
Предпочтительность того или иного вида электрификации надо рссматривать из экономических соображений и того каким напряжением уже элекрифицирован данный конкретный полигон, на пример Московский Питерский и т.д.

Современный ЭПС постоянного тока с асинхронным приводом обычно строится по схеме с непосредственным подключением преобразователя к контактной сети 3 кВ. Поэтому нет необходимости в последовательном соединении чего-либо. Выполнить асинхронный тяговый двигатель с изоляцией на такое напряжение тоже большого труда не составляет: в промышленности уже много лет используются асинхронные и синхронные двигатели на 6 и 10 кВ.
Здесь можно возразить, что на ЭПС переменного тока возможно использование преобразователей на более низкое напряжение, например 1,5 кВ. Но стоимость преобразователей одинаковой мощности на напряжение 1,5 и 3 кВ будет различаться незначительно. Дополнительные же затраты при напряжении 3 кВ будут компенсированы снижением потерь в приводе и унификацией оборудования ЭПС постоянного и переменного тока.
Так как на ЭПС постоянного и переменного тока устанавливаются унифицированные тяговые преобразователи и тяговые двигатели, то создание двухсистемного локомотива =3 кВ / ~25 кВ особой сложности не представляет. Такой электровоз будет отличаться от электровоза переменного тока возможностью подачи напряжения от токоприемника через дополнительный фильтр непосредственно в звено постоянного тока, минуя трансформатор и выпрямитель.

Геофизик писал(а):
>
> Не согласен. Некоторые недостатки ЭПС постоянного
> тока остаются. На пример необходимость в ТЕД
> расчитанных на 1.5КV и изоляцией 3KV, да еше и
> соединение по два последовательно. А это
> повышенная склонность к боксованию.
> За кордоном 2-х, 3-х, 4-х системность не провило,
> а досадная необходимость.
>

Хотя за меня ответили уже, но тут позвольте отвечу вопросом на вопрос, а что собственно мешает поставитб на ПС питающийся постянным током асинхронный привод?

При переменке трансформатор выдаёт оптимальное напряжение как для двигателя, так и для инвертора.

ZavGar писал(а):
-------------------------------------------------------
> При переменке трансформатор выдаёт оптимальное
> напряжение как для двигателя, так и для инвертора.


Честно говоря, инвертеру пофигу величина напряжения,замечено мною что при провалах по питанию, частотные приводы хорошо их вытягивают.

М. Иванов (не рег.) писал(а):
-------------------------------------------------------
Например, даже в нескольких десятках метров
> от линии дешевая аудиоаппаратура будет издавать
> устройчивый фон переменного тока.

Да такая проблема существует, также как и влияние тяговой сети переменного тока на линии связи. Несимметричная тяговая нагрузка вызывает появление токов и напряжений обратной последователности, оказывающих отрицательное влияние на питающую сеть.
А есть ли результаты замеров напряженности электрического и магнитного полей на электрических железных дорогах?

> Поэтому при переводе сочинского побережья на
> переменный ток скорее всего придется использовать
> экранированную систему либо с пассивным обратным
> проводом (ЭУП), либо - с отсасывающими
> трансформаторами. Наши соседи финны, кстати,
> которых мы считаем весьма продвинутыми в вопросах
> экологии, практически на всех своих линиях
> используют систему с отсасывающими трансами, хоть
> это и удорожает электрификацию.

Расскажите поподробнее об этих системах...

Прошу прощение за полное непонимание устройства электрифицированных ж/д. В этой теме я прочитал, что для постоянного тока нужно 2 провода, а для переменки - один. Я вообще не пойму смысл 2 проводов, ведь токоприёмник всё равно касается обоих проводов сразу... А второй контакт, на сколько я понимаю, идёт по рельсам...
И вообще, может ли один и тот же электровоз сначала ехать по переменке, а потом по постоянке? Если честно, всегда раньше думал, что на ж/д возможена только постоянка, причём по рельсам - минус, а то ведь они земли касаются...

> Я вообще не пойму смысл 2
> проводов, ведь токоприёмник всё равно касается
> обоих проводов сразу...

Чтобы сечение провода увеличить и сопротивление уменьшить - вспоминаем паралолельное соединение сопротивлений.

> И вообще, может ли один и тот же электровоз
> сначала ехать по переменке, а потом по постоянке?

Может. Но при условии что он многосистемный.

hiv писал(а):
-------------------------------------------------------

> А есть ли результаты замеров напряженности
> электрического и магнитного полей на электрических
> железных дорогах?

Результаты-то есть, но я, к сожалению, ими пока не владею. Попробую выяснить у "старших товарищей". Сейчас у проблемы электромагнитного влияния тяговой сети переменного тока появился еще один аспект - влияние на ВЛ 10 кВ, проложенную по опорам контактной сети. Такой способ прокладки "десятки" стал весьма "популярен" у проектировщиков, но возникли проблемы с наведенными напряжениями. Знаю, что вопросом этим заинтересовались электротехнические лаборатории Октябрьской и Северной дорог, и скоро должны появиться первые результаты исследований.

> Расскажите поподробнее об этих системах...

Система с экранирующим и усиливающим проводами (немцы ее называют системой с пассивным обратным проводом) достаточно проста. С полевой стороны опор контактной сети на небольшом расстоянии (0,8 - 1 м) друг от друга подвешиваются два провода, один из которых (усиливающий) соединяется каждые 500 - 600 м с контактной сетью, а другой (экранирующий) - с рельсовой сетью (с интервалом 3 - 4 км). Под действием магнитного поля усиливающего провода и контактной подвески в экранирующем проводе наводится ЭДС направленная в сторону, противоположную направлению тока в усиливающем проводе и контактной сети. Под действием этой ЭДС происходит перераспределение обратного тягового тока, часть которого (до 30%) протекает по экранирующему проводу и своим магнитным полем частично компенсирует магнитное поле контактной сети и усиливающего провода.
Сложности: экранирующий эффект сильно зависит от расстояния между проводами и частоты соединения экранирующего провода с землей. Расстояние ограничивается из-за возможности схлестывания экранирующего и усиливающего проводов. Такие случаи имели место на Приволжской дороге, поэтому там пошли на увеличение расстояния до 1 м и более что, естественно, снижает экранирующий эффект. Еще одна проблема - при замене автоблокировки на систему с тональными РЦ возникают сложности с подключением экранирующего провода из-за отсутствия дроссель-трансформаторов. Но эта проблема скорее относится к взаимодействию служб Ш и Э.
Добиться еще больше ослабления электромагнитного влияния позволяет схема с отсасывающими трансформаторами. Устроена она следующим образом: с полевой стороны опор контактной сети подвешивается обратный провод, для увеличения экранирующего эффекта его обычно выполняют расщепленным на два. Каждые 5 - 6 километров водоль линии устанавливаются отсасывающие трансформаторы. Эти трансформаторы имеют коэффициент трансформации близкий к единице, их первичная обмотка включается в рассечку контактной сети, вторичная - в рассечку обратного провода. Посредине между двумя отсасывающими трансформаторами обратный провод соединяется с рельсовой сетью. Принцип действия во многом схож с ЭУП: ток контактной сети, протекая по первичной обмотке отсасывающего трансформатора наводит во вторичной обмотке ЭДС под действием которой возникает ток в обратном проводе. Подбором коэффициента трансформации добиваются, чтобы ток в обратном проводе был максимально близок к току в контактной сети. В этом случае достигается максимальный эффект ослабления электромагнитного влияния.

Расчет компенсирующего устройства,т.п. Ладва?Подскажите,где найти этот проект,и профиль пути...заранее спасибо.!!!!!

Профиль пути - этож информация ее никто просто так не скажет. Думаю стоит в Петрозаводском ЭЧ "пошукать", может быть они наконец таки разжились такой информацией. Заодно там же стоит спросить про выписку из приказов 404/Н или 515/Н об установленных скоростях движения поездов на участке Петрозаводск-Товарный - Свирь. А еще неплохо бы заиметь данные о фактическом потреблении реактивной мощности на ЭЧЭ Ладва, такие данные там имеются ибо фиксируются АСКУЭ.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 24.04.08 22:30 пользователем М. Иванов.

от Петрозаводска трудно добиться чего-нить,спасибо за ответ, я так и сделал,
теперь вопрос весь,в материале,плохо что болван,нет...

Вопрос, наверное, задавался раз 50 :), но поиск не помог.
Как она работает? Тоесть приезжает поезд с локомотивом, он отцепляется и уезжает. Потом на его место, по той-же КС приезжает другой. Я правильно понимаю, что в этом месте именно кусок КС переключают с переменки на постоянку и наоборот, пока один локомотив уехал, а другой ещё не приехал?

Негин_А писал(а):
-------------------------------------------------------
> приезжает поезд с
> локомотивом, он отцепляется и уезжает. Потом на
> его место, по той же КС приезжает другой. Я
> правильно понимаю, что в этом месте именно кусок
> КС переключают с переменки на постоянку и
> наоборот, пока один локомотив уехал, а другой ещё
> не приехал?

Именно так.

а при каком количестве пар поездов электрификация экономически оправданна ?
ну по электрификации пригородов и горных участков понятно всё.
а вот как с магистральными - когда их электрифицирут ?

где-то слышал что при 60 пар поездов это тот баръер при котором электрификация оправданна.

так ли это ?

это получается если в одну сторону идёт каждые 20-30 минут поезд то можно электрифицировать. А как же тогда однопутные электрифицированные, там же интервалы в среднем час между поездами, или ... ???

MORRO писал(а):

> это получается если в одну сторону идёт каждые
> 20-30 минут поезд то можно электрифицировать. А
> как же тогда однопутные электрифицированные, там
> же интервалы в среднем час между поездами, или ...
> ???
1) На однопутке могут быть разъезды и интервал меньше часа. Пример - Болшево-Фрязино Ярославского направления МЖД.
2) Однопутка может быть присоединена к большому электрифицированному полигону для возможности проезда электропоездов. Пример: Софрино-Красноармейск Ярославского направления МЖД

> Интересно, кто-нибудь подсчитывал, сколько
> трансформаторов катается по просторам нашей
> необъятной Родины?
Меди тягового трансформатора хватит, по моим прикидкам, хорошо если на километр постояночной двухпроводной КС. А износ провода на постоянке больше, я такие сполохи наблюдаю порой, что страшно становится...

> В-третьих, никто же не делает бытовую сеть постоянного тока
Это ещё и потому, что на постоянном токе ровно в 100 раз сильнее электрокоррозия. Про это вы как-то забыли

> Имеются ввиду трансформаторы вспомогательных
> цепей? Ведь в цепи тяговой ясно что никаких
> трансформаторов нет. Потом наличие выпрямителей и
> реакторов с фильтрами в ПС переменного тока
> никто не отменял
Как это нет? Тяговый трансформатор – главнейший аппарат на любом электровозе переменного тока, из него вытекают все цепи
Кстати, трансформатор, правда, уже импульсный, с более высоким КПД, непременно появится и в электровозе постоянного тока с импульсным регулированием, несколько выровняв цену машин на разные рода тока

> Но не стоит упускать из виду влияние
> магнитного поля на организм человека.
> И сколько бы ни было плюсов у "переменки",
> её врядли будут использовать в курортных зонах
С удалением от железки электромагнитное поле падает квадратично. В пятидесяти метрах от ЖД оно уже будет совсем слабое
А вблизи – да, большое. Достаточно подняться по станционному мосту на уровень контактного провода и провести тыльной стороной ладони по стальным перилам – током шарахнет ощутимо. Но стоит спуститься вниз – и удар будет гораздо слабее

> Тем более, что обычно курортные зоны
> расположены в горной местности, а приимущество
> реукупирации в горах фактор довольно весомый
Неужели у нас до сих пор не научились рекуперации на переменке? Ещё с ВЛ80Р она есть, правда, там она не в лучшем виде

> Если честно, всегда раньше думал, что на
> ж/д возможена только постоянка, причём
> по рельсам - минус, а то ведь они земли
> касаются...
Это показывает полное отсутствие понимании физики за второй семестр вообще. Чем минус отличается от плюса? Да ничем. Только знаком. Что, когда лижешь «Крону», током бьёт только плюсовой контакт?

Eagle755 писал(а):

> > по рельсам - минус, а то ведь они земли касаются...
> >
> Это показывает полное отсутствие понимании физики за второй семестр вообще.
---------------
Скорее, совершенно правильное понимание электрохимических процессов (электрокоррозия металлоконструкций вблизи ж.д.)

> Чем минус отличается от плюса? Да ничем. Только знаком.
> Что, когда лижешь «Крону», током бьёт только плюсовой контакт?
----------------
Уж не знаю, какие полезные знания даёт облизывание "Кроны"! (Может, это что-то вроде вынюхивания клея "Момент"?)
Гораздо полезнее присоединить к обоим её контактам по гвоздю и опустить в раствор соли -- сразу будет видно, чем "плюс" отличается от "минуса".

ну меня больше интересует -при каком количестве пар поездов электрификация экономически оправданна ?
а про электрификацию полигонов понятно и так всё.

> Гораздо полезнее присоединить к обоим её контактам по
> гвоздю и опустить в раствор соли -- сразу будет видно,
> чем "плюс" отличается от "минуса"
Эк вы куда загнули. Если уж на то пошло, то лучше в раствор медного купороса, результат будет красивее :)
Применительно к Webbex, думаю, вернее будет мой вариант. Просто я уже неоднократно сталкивался с предположением несведущих, что минус не бьёт током

Eagle755 писал(а):

> > по гвоздю и опустить в раствор соли
>
> Эк вы куда загнули. Если уж на то пошло, то лучше
> в раствор медного купороса, результат будет красивее :)
-------------
Ну, так я же не уточнял, какой именно соли ;)

> Применительно к Webbex, думаю, вернее будет мой вариант.
> Просто я уже неоднократно сталкивался с предположением
> несведущих, что минус не бьёт током
------------
Вы бы могли их сильно обрадовать, сказав, что и плюс тоже не бьёт ;)
А в доказательство показать на ворону, спокойно сидящую на вполне плюсовом контактном проводе с тремя тысячами вольт

Вот найти бы ворону с размахом ног этак на километр... Да посадить ее на контактный провод.

То-то она бы удивилась.

Radiotrance писал(а):
-------------------------------------------------------
> Вот найти бы ворону с размахом ног этак на
> километр... Да посадить ее на контактный провод.
> То-то она бы удивилась.
Ну, это только при условии, что в проводе есть ток :) Нет тока - нет и падения напряжения по длине провода

Eagle755 писал(а):
> > Вот найти бы ворону с размахом ног этак на
> > километр... Да посадить ее на контактный провод.
> > То-то она бы удивилась.
>
> Ну, это только при условии, что в проводе есть ток
> :) Нет тока - нет и падения напряжения по длине провода
--------------
Она бы всё равно удивилась: зачем-то разыскали, на провод посадили, и -- ничего!

Александр Мерщиков писал(а):
-------------------------------------------------------

> > Просто я уже неоднократно сталкивался с
> предположением
> > несведущих, что минус не бьёт током
> ------------
> Вы бы могли их сильно обрадовать, сказав, что и
> плюс тоже не бьёт ;)
> А в доказательство показать на ворону, спокойно
> сидящую на вполне плюсовом контактном проводе с
> тремя тысячами вольт

Скажу ещё более крамольную Фразу. Меня, например, и фазный провод ~220 В не бьёт, если я его держу кончиками пальцев, помещение сухое и обувь на мне хорошая. Правда сопротивление моего тела раза в два выше, чем например у всех моих одногрупников, с кем я учился в Радиоакадемии (сами измеряли). Так что другим за фазу ~220 В хвататься не советую. В сыром помещении меня фаза бытовой проводки бьёт. Опять таки важна точка прикосновения: кончики пальцев у меня имеют повышенное сопротивление, а чуть выше ладони есть места, по которым даже 30 В ощутимо бьёт. На сетях переменного тока "ноль" при некоторых обстоятельствах тоже может хорошо долбануть.
А по поводу того, какую точку в сети постоянного тока заземлять, то тут действительно всё зависит от специфических особенностей сети. При электротяге постоянного тока на рельсах минус, чтобы уменьшить электрокоррозию. А вот в сетях проводной электросвязи на батарее АТС всегда заземляют плюс, чтобы уменьшить взаимные наводки между телефонными линиями. Если заземлить минус станционной батареи, то будут отлично прослушиваться телефонные разговоры в соседних медных парах.

На кафедре электроснабжения ж.д. в МИИТе большинство за переменку.

Александер писал(а):
-------------------------------------------------------
> На кафедре электроснабжения ж.д. в МИИТе
> большинство за переменку.

Строго говоря, каких-то лет 10 назад в МИИТе на кафедре электротяги вполне доходчиво и понятно объясняли, что "трансформатор на колесах" - не есть гуд. И именно объективно лучше был бы постоянный ток более высокого напряжения.
А уж за прошедшее время полупроводниковая техника и преобразователи эл.энергии еще немножко прошагали вперед.
Так что касательно жд, равно как и ЛЭП, в борьбе токов просто так сложилось, исторически. Чисто сторонние факторы.

Mark писал(а):
-------------------------------------------------------

> есть гуд. И именно объективно лучше был бы
> постоянный ток более высокого напряжения.

Почитайте топик сначала. А коррозия какая будет! А фейерверки на спецчастях!

> Так что касательно жд, равно как и ЛЭП, в борьбе
> токов просто так сложилось, исторически. Чисто
> сторонние факторы.

Бред.

Aq_ писал(а):
-------------------------------------------------------
> Mark писал(а):
> --------------------------------------------------
> -----
>
> > есть гуд. И именно объективно лучше был бы
> > постоянный ток более высокого напряжения.
>
> Почитайте топик сначала. А коррозия какая будет! А
> фейерверки на спецчастях!
>
> > Так что касательно жд, равно как и ЛЭП, в
> борьбе
> > токов просто так сложилось, исторически. Чисто
> > сторонние факторы.
>
> Бред.

Просто потрясающая аргументация.
По п.1: Электрокоррозия не является ни доминирующим, ни тем более единственным фактором при выборе. Интенсивность электрокоррозии зависит от величины протекающих токов. Которые, в свою очередь, обратно зависят от напряжения. Более того, прикиньте как и какими токами происходит отбор одной и той же полезной мощности при тех же AC 25 kV и DC 6-12 kV, и какие при этом токи.
Касательно "фейерверков" - красивый длинный искровой пробой воздушного промежутка и горящая дуга - немножко разные вещи. Интенсивность дуги тоже не от величины напряжения зависит. Так, к слову, напряжение холостого хода сварочных аппаратов на стороне низкого напряжения всего-то несколько десятков вольт.
По п.2 А с чего вдруг такая безапелляционность? Банально и обыденно: обычные трансформаторы и удобные трехфазные двигатели появились задолго до адекватного развития полупроводниковой техники, и уж тем более до появления приемлемых DC/DC и DC/AC преобразователей. Чем и обрекли всю систему. А переделывать уже готовые весь подвижной состав и всю энергосистему, со всеми наработками, ест-но, никто не будет.
Сравним коллекторные ТЭД с (а)синхронными. Вспомним про импеданс длинных линий, коэф-т мощности и реактивную мощность, необходимость синхронизации при стыковании участков электроснабжения и при рекуперации, вспомним что изоляция с учетом амплитудного напряжения, сравним затраты на КС ~ и = токов при соотносимых напряжениях. (Вплоть до того, что грубо и банально, нет разностей фаз, нет необходимости в нейтральных вставках, от Москвы до Владивостока только ПС и ППС)
При теоретической разработке всей системы Эл.ж.д. с нуля, с учетом современных реалий, выводы вас удивят.

Пишу бакалаврскую работу, необходимо хотябы примерно знать:
1. Сколько стоит тяговая подстанция постоянного тока?
2. Сколько стоят посты секционирования и пункты параллельного соединения постоянного тока для электрифицированных железных дорог?
3. Сколько стоит пункт повышения напряжения ППН?
4. Сколько стоит вольтодобавочное устройство ВДУ?

Заранее благодарен.

>-------------------------------------------------------
>> Свирь как известно станция стыкования, так вот
>> свирская подстанция - она какая: переменная или
>> постоянная?
>
>
>Насколько я знаю - переменная.

Этого не может быть просто потому, что от тяговой подстанции станции стыкования подаётся переменный и постоянный ток... Стало быть подстанция двухсистемная.... С переключателем....

Вот здесь можно посмотреть ролик о том, как устроена станция стыкования.

Она не «с переключателем», там просто две подстанции, от которой станцию опоясывают кольцом два фидера — постоянного и переменного тока, от которых запитаны пункты группировки.

0

В действительности - тяговая подстанция на станции стыкования только одна. Она называется "Совмещённая тяговая подстанция станции стыкования". Вот здесь можно почитать о том, как устроена электрификация и тяговые подстанции на железных дорогах РФ. Разделы 5,6 и 7 полностью посвещены строительству, обслуживанию и вводу в эксплуатацию тяговых подстанций.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 30.10.12 18:54 пользователем Andron.

Цитата (ZavGar)
Посмотрел специально:
на постоянке усиливающий сделан из двух, а ближе к ТП - из четырёх (изношенных?) контактных проводов. Перемычки на контактный сделаны через четыре пролёта. Это - тонны меди на километр.

Усиливающий провод из контактного делается только в одном случае - при переводе с постоянки на переменку, при этом берется наиболее изношенный из пары. Во всех остальных - из А-185 или М-95. Продольные соединители (перемычки) от усиливающего к контактной сети должны быть не реже 100м, практически в каждом пролёте. 4 пролета - "косяк" местных контактников.

Цитата (ZavGar)
Кстати, тяговые подстанции получают питание 35 кВ, насколько я знаю.

При постоянке 6-220кВ, при переменке 110-220кВ.

Цитата (syomindm)
Alexio писал(а):
-------------------------------------------------------
> Интересно было бы узнать, где находится граница
> обслуживания свирской подстанции. Если на
> расстоянии 80км от Свири, то на петрозаводский
> участок приходится около 40км и сколько-то в
> сторону Мурманска. Так что "норма" может быть и
> соблюдена.

На форуме Parovoz.com писали, что Свирь крайняя станция Волховстроевского отделения ОЖД, дальше уже Петрозаводское отделение.

Нет такого понятия "граница обслуживания подстанции", есть межподстанционная зона. 120км всё равно слишком много, независимо от любых границ.

Цитата (Геофизик)
А какие фидерные выключатели применяются на постоянно и переменно токовых подстанциях?
Интересует на какой ток рассчитаны и способ дугогашения (масляный, воздушный или с электромагнитным дутьем)?

Постоянный ток - выключатели автоматические быстродействующие серии АБ-2/4, ВАБ-28, -43, -49, -70, -206 с номинальным током от 2 до 6,3кА.
Переменный ток - однофазные исполнения масляных (устар.) и вакуумных трехфазных выключателей на 35кВ с номинальным током до 1600А, реже специально спроектированные. Элегазовые выключатели на такое напряжение не применяются.

Цитата (Макс (старый))
Первыми электрифицировались горные, перевальные участки в Грузии. Даже при откровенно примитивных электровозах это давало большой выигрыш. Если я правильно понимаю (тут не уверен, возможно, меня поправят), то те электровозы были все же мощнее современных им паровозов. Выигрыш от увеличения мощности локомотива очевиден - улучшение показателя (Скорость * ВесСостава), что особенно заметно на горном профиле.
Следом электрифицировали пригород - например, в Москве, причем под моторвагонный ПС. Причина все та же - повышается тяговооруженность (л.с. на тонну веса) поезда, для пригорода это дает более быстрый набор скорости при трогании, что с тамошними частыми остановками важно.

Потом - в войну и сразу после - добрались до длинных полугорных магистралей Уфа-Челябинск и Пермь-Свердловск. Выгоды те же, что и в Грузии.

Далее к знаменитым "постояночным" линиям добавились ... очень загруженный углем Кузбасс... .

Поправляю:
1. Горные перевальные участки в Грузии электрифицировались в первую очередь "под пригород" - для доставки рабочих на нефтяные прииски.
2. Полугорные магистрали Урала частично электрифицированы 1930-х годах - до войны.
3. Кузбасс - также частично до войны.