Войти
Перестановка опоры линии электропередачи для однофазного переменного тока тяги (110 кВ, 16,7 Гц) в районе Варфоломея в Германии. A тяговая сеть или тяговая электросеть - электрическая сеть id на поставку электрифицированных железнодорожных сетей. Установка отдельной тяговой сети обычно выполняется только в том случае, если рассматриваемая железная дорога использует переменный ток (AC) с частотой ниже, чем в национальной сети, например, в Германии, Австрия и Швейцария.
В качестве альтернативы, трехфазный переменный ток энергосистемы может быть преобразован на подстанциях с помощью вращающихся трансформаторов или статических инверторов в напряжение и тип ток, необходимый для поездов. Для железных дорог, работающих на постоянном токе (DC), этот метод всегда используется, а также для железных дорог, которые работают на однофазном переменном токе пониженной частоты, как в Мекленбург-Передняя Померания, Саксония-Анхальт, Норвегия и Швеция. В этих регионах нет сетей тягового тока .
Отделение тяги от промышленной энергии всегда имеет исторические корни. Сегодня нет причин применять другие частоты или типы тока, чем для передачи и для промышленного использования. Однако преимуществом тяги постоянного тока была более легкая передача по одиночным медным проводам к точкам подачи. Преимущество тяги переменного тока заключается в более легкой передаче на большие расстояния к точкам подачи. Помимо этих параметров и обеспечения прежних инвестиций, нет никаких доказательств того, что в сетях можно придерживаться различных текущих схем.
Выделенные линии тягового тока используются, когда железные дороги питаются переменным током низкой частоты (AC). Линия подачи тягового тока подключается к подстанциям вдоль линии железной дороги и обычно проходит отдельно от контактного провода контактной сети, от которого питаются локомотивы.
В странах, в которых электропоезда работают на постоянном токе или однофазном переменном токе с частотой общей энергосистемы, необходимое преобразование тока выполняется на подстанциях, поэтому тяговый ток снова отсутствует. строки обязательны.
Линии подачи тягового тока обычно не прокладывают параллельно железнодорожной линии, чтобы обеспечить меньшую длину линии и избежать ненужного влияния на электрическую систему вблизи железнодорожной линии; это также относится к текущему снабжению некоторых скоростных железных дорог, работающих с переменным током в Германии.
Также можно разложить подвод тягового тока на специальных поперечных балках прямо на контактном проводе опорах над контактным проводом. Поскольку опоры воздушных линий имеют меньшее поперечное сечение, чем мачты подачи тягового тока, поперечные балки не могут быть слишком широкими, поэтому нельзя использовать стандартное расположение четырехжильных кабелей на одном уровне. В этом случае используется двухуровневая компоновка, либо при двух электрических цепях для двухпроводных линий опоры ВЛ для обоих направлений оборудуются поперечными балками для собственной системы тягового тока из двухжильных кабелей каждая.
В густонаселенных районах есть пилоны, по которым проходят цепи как для тягового тока, так и для трехфазного переменного тока для общей мощности. Такие линии встречаются там, где полосы отвода редки. В частности, распространена параллельная трасса трехфазного переменного тока 110 кВ и 220 кВ. Для использования линий электропередачи 380 кВ на одной опоре требуется 220 кВ изоляторов для линии тягового тока, потому что в случае выхода из строя линии 380 кВ могут возникнуть скачки напряжения вдоль тягового тока. линия, с которой не могут справиться изоляторы 110 кВ.
Как правило, в линиях тягового тока используются однопроводные провода, однако для снабжения железных дорог с интенсивным движением и, в частности, для снабжения высокоскоростных железнодорожных линий используются два жгута.
Железная дорога Мариацеллер в Нижней Австрии работает от однофазного переменного тока при 25 Hz частота сети. Железная дорога имеет собственные тяговые линии с рабочим напряжением 27 кВ. Эти линии монтируются на опорах контактного провода над контактным проводом.
Пилоны в преобразовательном заводе В Германии для линий тягового тока обычно используются одиночные проводники, но для ICE поезда используются два жгута проводов. Линии подачи тягового тока от атомной электростанции Неккарвестхайм до коммутационной станции тягового тока в Неккарвестхайм и оттуда до центральной подстанции в Штутгарте, выполнены в виде четырехжильной схемы.
В Швеции, Норвегии и некоторых районах бывшей Германской Демократической Республики, трехфазный Переменный ток преобразуется в однофазный переменный ток с частотой 16,7 цикла в секунду на подстанциях. В отличие от Западной Германии, здесь нет специальных электростанций для электричества на железных дорогах. Вся энергия поступает от обычных поставщиков электроэнергии. Хотя в этом регионе, в принципе, нет потребности в тяговых линиях электропередач, существует единая энергосистема переменного тока 132 кВ для электроснабжения железных дорог в Центральной Швеции (см. Система электроснабжения железных дорог в Швеции ). В Норвегии есть небольшая однофазная сеть переменного тока 55 кВ для электроснабжения поездов на юге, питаемая электростанцией Хакавик. Другая электростанция в Кьофоссене подает однофазный переменный ток непосредственно по воздушному проводу. В Дании и Финляндии для магистральных линий (если они электрифицированы) используется частота 50 Гц, а электричество поступает от общих поставщиков. Таким образом, для переоборудования требуется гораздо более простое оборудование, чем в Швеции и Норвегии.
В Республике Южная Африка существуют обширные схемы тяги переменного и постоянного тока, включая однофазные системы 50 кВ и 25 кВ переменного тока. Электрификация в Натале была стимулирована захватом системы Южноафриканских железных дорог Комиссией по электроснабжению (ныне Eskom ) на базе Электростанции Коленсо.
В Соединенном Королевстве система электрификации Network Rail 750 В постоянного тока на юго-востоке Англии получает питание от 33 Распределительная сеть кВ.
Линии тягового тока используются для питания железнодорожных систем стран, которые используйте переменный ток более низкой частоты, чем в электросети. Это типично для немецкоязычных стран Европы. Например, 16,7 Гц переменного тока используется в Германии, Австрии и Швейцарии.
Конкретным примером является узкоколейная железная дорога Мариацеллер в Австрии, работающий от однофазного переменного тока частотой 25 Гц, имеющий собственные линии тягового тока с рабочим напряжением 27 кВ. Эти линии устанавливаются на опорах ВЛ над линиями.
напряжения, используемые для линий тягового тока, составляют 110 кВ в Германии и Австрии и 66 кВ или 132 кВ в Швейцарии.
Линии тягового тока работают симметрично относительно земли. В случае линий 110 кВ, например, каждый проводник имеет напряжение 55 кВ относительно земли. Заземление выполняется на более крупных подстанциях и на электростанциях для тягового тока с использованием трансформаторов для отключения. Как и для всех симметричных линий электропередач, также имеются точки скручивания тяговых линий электропередачи. Тяговая линия электропередачи для одной цепи обычно имеет два проводника. Поскольку большинство линий тягового тока имеют две электрические цепи, на опорах , как правило, проходят четыре проводника (в отличие от трехфазных линий переменного тока, количество проводников которых кратно трем).
Линии тягового тока обычно не прокладывают параллельно железнодорожной линии, чтобы минимизировать длину линии и избежать ненужного влияния на электрическую систему вблизи железнодорожной линии. Однако есть случаи, когда эта практика не соблюдается (например, текущее снабжение некоторых скоростных железных дорог, работающих с переменным током в Германии). В этом случае линия тягового тока прокладывается на специальных поперечных балках опор ВЛ над ВЛ. Поскольку опоры воздушных линий имеют меньшее поперечное сечение, чем мачты тягового тока, эти поперечные балки должны быть достаточно узкими, поэтому размещение четырехжильных кабелей на одном уровне, которое является стандартным для линий тягового тока, не может использоваться. Когда требуются четыре проводника, можно использовать двухуровневую схему расположения проводников. В качестве альтернативы в случае двухпутных железнодорожных линий опоры воздушных линий для обоих направлений движения оборудованы поперечными балками для системы тягового тока (двухпроводные кабели).
В густонаселенных районах, где полосы проезда редки, часто встречаются пилоны, по которым проходят электрические цепи для тягового тока, а также для трехфазного переменного тока. Последние могут быть трехфазными линиями переменного тока 110 кВ, 220 кВ или, в некоторых случаях, 380 кВ. В таких случаях в линиях тягового тока должны использоваться изоляторы , которые могут выдерживать максимальное размах напряжения , которое может возникнуть между линиями.
Линии тягового тока реализуются, как правило, одиночными выносками. Для снабжения железных дорог с интенсивным железнодорожным движением и, в частности, для электроснабжения высокоскоростных железнодорожных линий, таких как немецкие поезда ICE (Inter City Express), используются проводники двух пучков. Линии тягового тока от атомной электростанции в Неккарвестхайм до коммутационной станции тягового тока в Неккарвестхайме и от коммутационной станции тягового тока в Неккарвестхайме до центральной подстанции в Штутгарте выполнены в виде четырехжильных жил.
Линии тягового тока всегда имеют заземляющий провод. В некоторых случаях используются два заземляющих проводника: например, в Германии, в случаях, когда линия тягового тока проходит на опорах вместе с трехфазным переменным током, например, линия к атомной электростанции в Неккарвестхайме. Точно так же в Австрии есть несколько линий тягового тока, оборудованных двумя заземляющими тросами.
В Швеции, Норвегии и некоторых районах бывшей ГДР трехфазного переменного тока от сеть общего пользования преобразуется в однофазный переменный ток с частотой 16,7 Гц на подстанциях вблизи железных дорог. В этих регионах нет линий тягового тока.
Также в странах, в которых электропоезда работают с постоянным током или с однофазным переменным током с частотой общей электросети, необходимое преобразование тока выполняется на подстанциях, поэтому в этих странах нет необходимы линии тягового тока.
