Путевые работы и машины - Энергоснабжение механизмов на путевых работах

§ 27. ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ НА ПУТЕВЫХ РАБОТАХ
Механизированный путевой инструмент приводится в действие сжатым воздухом легкими двигателями внутреннего сгорания и электрическим током.

Сжатый воздух вырабатывается стационарными и передвижными компрессорами и используется для снегоборьбы, очистки пролетных строений мостов пескоструйными аппаратами, для приведения в действие отбойных и клепальных молотков.

Бензиновые двигатели применяют и как самостоятельный источник энергии, приводящий в движение исполнительные органы путевого инструмента, и как силовые установки в передвижных железнодорожных электростанциях. Наиболее подходящими для путевых механизмов являются одноцилиндровые, двухтактные бензиновые двигатели воздушного охлаждения типа «Дружба-60», «Дружба-4» и 2СДВ. Основные характеристики этих двигателей приведены ниже.

Передвижные электростанции вырабатывают ток напряжением 230 в, частотой 50 Гц. Мощность электростанций колеблется от 1,6 до 3,2 кВт, что обеспечивает одновременную работу от четырех до 8 электрошпалоподбоек или соответствующего (по потребляемой мощности) количества другого электроисполнительного инструмента.
Основные части электростанции:
бензиновые двигатели — четырехтактный, карбюраторный, воздушного или водяного охлаждения мощностью от 2 до 8 л. с.
редуктор, обеспечивающий передачу движения от двигателя к генератору с необходимым изменением числа оборотов;
генератор трехфазный, синхронный, вырабатывающий ток для питания электроисполнительного инструмента;
распределительный щит, где расположены плавкие предохранители, рубильник включения, штепсельные розетки (и контактные зажимы) для подключения электроисполнительного инструмента (или осветительной сети), вольтметр, амперметр и др.
Все эти части, бензобак и защитный кожух монтируют на общей раме, на которой укреплены также рукоятки и ролики для перемещения по рельсам или колеса для движения по грунтовой дороге.
До 1948 г. для наших дорог выпускались электростанции типов ЖЭС-2Б, ЖЭС-4А, ЖЭС-9А, оборудованные генераторами с возбуждением от дополнительной обмотки ротора и выпрямлением на коллекторе.
Электростанции более поздних выпусков (ЖЭС-2С, ЖЭС-2К, ЖЭС-4С, ЖЭС-9С) оснащены генераторами с возбуждением от селеновых выпрямителей и трансформаторами-стабилизаторами, поддерживающими постоянное напряжение при изменениях нагрузки. Основные показатели передвижных электростанций следующие:

С 1960 г. электростанции ЖЭС заменяются бензоэлектрическими агрегатами типов АБ2-Т/230, АБ4-Т/230, а с 1963 г.—АБ2-Т/ 230Ж (рис. 78), АБ4-Т/230Ж· Для поддержания постоянства напряжения при изменениях нагрузки генераторы этих агрегатов имеют дополнительную обмотку статора и блок компаундирующих сопротивлений. Эти электростанции значительно легче по сравнению с электростанциями ЖЭС, укомплектованы более совершенными двигателями типа УД с воздушным охлаждением.
Основные показатели бензоэлектрических агрегатов следующие:

Для питания путевого инструмента некоторых машин и механизмов могут быть использованы электростанции большей мощности (20, 30, 65 кВт), перевозимые на автомобильных прицепах или имеющие гусеничный ход.

 Постоянные источники электроснабжения.

Вдоль железнодорожных путей, на станциях и перегонах имеются линии электроснабжения, предназначенные для освещения территории, питания силовых установок (в депо, мастерских), обеспечения работы систем автоблокировки и сигналов, снабжения тяговым током электровозов. Себестоимость электроэнергии, выделенной для путевых работ этими сетями, оказывается в 5—10 раз дешевле, чем питание от маломощных передвижных электростанций. Поэтому в настоящее время все шире переходят к получению электроэнергии от постоянных источников электроснабжения.

Рис. 78. Электростанция типа АБ2-Т/230Ж:
1 —салазки; 2 —рычаг для запуска; 3 — карбюратор; 4 — щит с приборами

Рис. 79. Электрическая схема подключения розетки к трехфазной сети напряжением 220 в:
1—провода спуска; 2 — рубильник; 3 — предохранители; 4 — розетка

Воздушные линии электроснабжения бывают низковольтными напряжением 220 и 380 в и высоковольтными напряжением 10 кВ. На электрифицированных железных дорогах для питания путевого инструмента могут быть использованы провода контактной сети напряжением 3 кВ при постоянном токе и 27 кВ при переменном токе.
Подключение путевого инструмента к низковольтным линиям трехфазного тока не требует большого оборудования. При напряжении 220 в на столбе закрепляют специальный шкаф (рис. 79) с рубильником 2 и предохранителями 3. Металлический корпус трехполюсной розетки заземляют. Для отбора электроэнергии от низковольтных сетей трехфазного тока напряжением 380 в применяют такие же приспособления, как и при сети в 220 в с включением понижающих трансформаторов типов ТС-1,5-380/230 и ТС-2,5- 380/230 мощностью соответственно 1,5 и 2,5 кВА.
Высоковольтные воздушные трехфазные линии прокладывают вдоль железных дорог для освещения линейнопутевых зданий, питания путевого инструмента, устройств автоблокировки и т. д. Эти линии называют продольными линиями электропередачи. Линии напряжением 10 кВ подвешивают на опорах контактной сети (со стороны поля) или на столбовой линии, которая одновременно может нести провода автоблокировки. Путевой инструмент подключают к высоковольтной линии при помощи переносных понижающих трансформаторов ТМ-2,5/10 и ТС-2/10 и специальных подключающих устройств.
Электроэнергию от высоковольтных линий отбирают при помощи телескопической штанги (рис. 80), обычно выполняемой из дюралюминиевых труб. В верхней части ее помещаются контактные головки, которые при подключении опускаются на три высоковольтных провода, обеспечивая питание всей системы высоковольтной линии. Передача тока от контактных головок 3 к понижающему трансформатору 8 производится при помощи проводов 6 спуска. Телескопическая штанга 5 крепится к нижней части опоры 2 контактной сети при помощи специальных хомутов 9. Подключить устройство к проводам высоковольтной линии могут 2 чел. из состава путевой бригады (один из них должен иметь не менее IV, а другой — не менее III квалификационной группы по технике безопасности), с выполнением всех требований инструкции по порядку подключения и эксплуатации переносных трансформаторов и подключающих устройств. На некоторых участках параллельно линиям напряжением 10 кВ на тех же столбах подвешены линии напряжением 220 в, получающие питание от высоковольтных линий через трансформаторы, устанавливаемые на столбах.

Рис. 80. Телескопическая штанга для подключения к ЛЭП напряжением 10 кВ:
1 — провода заземления; 2 — опора; 3 — съемная головка; 4 — хомут для крепления проводов;
5 — штанга; 6—провода спуска; 7—подключающая труба; 8 — понижающий трансформатор;
9— хомуты; 10 — ручная лебедка для раздвигания штанги
На участках железных дорог с электрической тягой на однофазном переменном токе промышленной частоты напряжением 27 кВ для энергоснабжения служат специальные линии продольного энергоснабжения* напряжением 27 кВ, которые подвешивают с полевой стороны* на* опорах^контактной сети, используя в качестве одной фазы путевой рельс. Подключаются к линии при помощи штанги. Переносный трансформатор типа ТК-27р понижает напряжение до 230 в. Для работы путевых механизмов, имеющих трахфазпые двигатели, необходимо к низковольтным клеммам трансформатора ТК-27р подключить преобразователь фаз, предназначенный для получения трехфазного тока.
На месте подключения высоковольтной линии напряжением 27 кВ бригадир пути с переносного селектора (или с ближайшего телефона) ставит в известность энергодиспетчера о прибытии бригады, месте подключения, начале и предполагаемой продолжительности работы. Подключать штангу на провод напряжением 27 кВ без предварительного заземления трансформатора нельзя во избежание поражения током.

 Кабельная сеть и соединительная арматура.

Электрический ток от источника к потребителю проходит по кабельной сети и соединительной арматуре, обеспечивающей с одной неподвижной точки питания одновременно 4—8 и более потребителей на фронте работ длиной по 100— 150 м в каждую сторону.
Сеть выполняют из магистрального кабеля с резиновой изоляцией марки КРПТ обычно сечением 3 х 10 -|- 1 х 6 мм² (четвертая жила — заземляющая).
Корпус электроисполнительного инструмента должен быть заземлен для создания безопасности в работе обслуживающему персоналу. Корпус электростанции или трансформатора заземляют непосредственно на месте установки, а электроисполнительный инструмент заземляют через четвертый провод кабеля, второй конец которого присоединяют к корпусу соединительной муфты. У подводящего кабеля эта жила с одного конца присоединена к корпусу инструмента, а с другого — к корпусу муфты-вилки.