Распределительное устройство 27,5 кВ (рис. 1) выполняется по условиям надежности электроснабжения тяги с рабочей системой шин, фазы которой секционируются разъединителями QSs и QS6 с заземляющими ножами, и обходной шиной. Фаза с рабочей системы шин не секционируется. Она связана с рельсом подъездного пути (РПП), контуром заземления подстанции (КЗП) и тяговым рельсом, к которому идет воздушный рельсовый фидер (РФ) (отсасывающая линия). При таком присоединении фазы с КЗП не перегружается тяговыми токами, исключается опасность возникновения разности потенциалов между РПП и КЗП. Секционирование шин двумя разъединителями позволяет производить любой ремонт на секции, в том числе и секционного разъединителя, с отключением только ремонтируемой секции.
Электроэнергия подается на сборные шины от обмоток 27,5 кВ тяговых трансформаторов Тх Т2 по вводам, на которых установлены выключатели Qx и Q2 типа ВМУЭ-35Б-1250-25 со встроенными электромагнитными приводами или С-35М-630010 с приводом ШПЭ-12 (последний применяют при использовании трансформаторов ТДТНЖ-25000). С двух сторон выключателей устанавливаются разъединители: QSX и QS3 со стороны трансформатора с двумя заземляющими ножами типа РИД3-2-35 с приводом ПР-90-У1; со стороны шин — двухполюсные разъединители QS2 и QS4 с одним заземляющим ножом типа РНДЭ-1-35 с ручным приводом. При отсутствии встроенных трансформаторов тока используют трансформаторы ТАХ и ТА2 типа ТФЗМ-35Б. На вводах также устанавливаются разрядники FVX-FV6 типа РВМ-35 для защиты трансформаторов Тл и Т2 от перенапряжений. Аналогичные разрядники для защиты изоляции РУ-27,5 кВ от перенапряжений установлены в ячейках.
Параметры однофазных трансформаторов системы электроснабжения 2 X 25 кВ
Питание контактной сети осуществляется по фидерам (ячейки 5, б, 12,13,14), причем фидеры, питающие контактную сеть одного направления, присоединяются к одной секции, а фидеры другого направления — ко второй секции шин. Запасной выключатель Qs с помощью разъединителей QS18 и QS19 может быть присоединен к любой секции, обеспечивая питание любого фидера контактной сети при отключенном выключателе этого фидера.
Схема РУ-27,5 кВ
Запасной выключатель и выключатели фидеров контактной сети применяются типа ВБН-27,5 П-20/1600-УХЛ1 со встроенным электромагнитным приводом. Применение вакуумных выключателей значительно облегчает эксплуатацию РУ-27,5 кВ и повышает надежность питания электротяги. На каждом фидере контактной сети применяется по три разъединителя. Например, на первом фидере: шинный QSn с одним заземляющим ножом и ручным приводом; линейный QSi2 с одним заземляющим ножом и дистанционным приводом; обходной QSn без заземляющих ножей с дистанционным приводом. Наличие на каждом фидере обходных разъединителей позволяет заменять фидерные выключатели Q6, Qv Qv Q)0, Qn запасным выключателем Qr Процесс замены происходит без перерыва электроснабжения тяги. Рассмотрим его на примере вывода в ремонт выключателя Q6 первого фидера, который подает питание в контактную сеть от фазы а. Разъединитель gS]9 с дистанционным приводом включается первым, если разъединитель QS20 с ручным приводом находится постоянно во включенном состоянии, затем включается выключатель Q. Напряжение подается на обходную (запасную) шину и проверяется ее изоляция. Последним дистанционно включается и питание фидера № 1 осуществляется от фазы а через выключатели Q6 и Qs. После этого выключатель Q6 отключается, отключается его разъединители QSl2 и QSn (последний — вручную), включаются их заземляющие ножи для обеспечения безопасности производства работ на выключателе Q6 и трансформатора тока ТА6. Ввод выключателя Qb в работу осуществляется в обратном порядке: отключаются заземляющие ножи и включаются разъединители QSU, QSj2 и выключатель Q6, отключаются выключатель Qp разъединители QSU и QS6. Разъединитель 0S,O может оставаться включенным или при необходимости отключается.
При выводе в ремонт первой секции шин фидеры № 1 и№ 2 могут получать питание от второй секции через запасной выключатель QH и разъединители QS2a, QS3, QS1. Наличие дистанционного управления приводами разъединителей дает возможность производить операцию замены выключателя любого фидера запасным по телеуправлению. Для исключения возможности включения фазу двух шинных разъединителей QS18 и QS19 запасного выключателя, что привело бы к КЗ между фазами а и в, разъединители сблокированы (штриховая линия, соединяющая эти разъединители). Блокировка запрещает одновременное включение разъединителей.
Нетяговые линейные потребители железнодорожного транспорта получают питание по фидерам ДПР (два провода — рельс) (ячейки 3 и 15). Фидеры ДПР содержат трехфазные выключатели Q1 и Qn (одна фаза которых не задействована), трансформаторы тока ТЛ5 и ТАп и разъединители: шинные QS9 и QSn с одним заземляющим ножом и ручным управлением; линейные QSW и QSi с одним заземляющим ножом и дистанционным управлением. Заземляющие ножи используются для заземления выключателей и трансформаторов тока при их ремонте.
Для питания цепей собственных нужд подстанции используются трансформаторы собственных нужд (ТСН) Г,, Т2, Tv Т4, два из которых необходимы для подогрева оборудования на открытой части подстанции и масла в выключателях в зимнее время. Трансформаторы подогрева применяются обычно на опорных подстанциях с большим числом масляных выключателей 110-220 кВ, в которых содержатся десятки тонн трансформаторного масла. При температурах ниже — 20°С масло густеет, становится более вязким, снижая скорость подвижных частей выключателей при включениях и отключениях. Для предотвращения этого необходим подогрев масла, для чего используются два ТСНа. Присоединения ТСН к шинам 27,5 кВ выполняется через трехфазный выключатель, двухполюсный разъединитель (одна фаза выключателя присоединяется к КЗП без разъединителя). Трансформаторы тока устанавливаются на фазах ТСН, подключенных к шинам а и в.
Типы выключателей и разъединителей на присоединениях ТСН и ДПР аналогичны тем, что применены на вводах РУ-27,5 кВ и описаны в начале этого параграфа, трансформаторы тока используются типа ТФЗМ-35А, на каждом присоединении ТСН и ДПР устанавливается по два трансформатора тока.
Однофазные трансформаторы напряжения TVvTV2,T V3, Т V4 типа 3HOM-35-65 и разрядники F1. F2, F3. F4, F8, F9, типа PBM-35 подключаются к шинам через общие разъединители QSI7 и QS22 с двумя заземляющим ножами. Ножи этих разъединителей используются для заземления секций шин при работе на них.