Анализ существующих систем питания устройств электрической централизации

Устройства электропитания релейных систем электрической централизации (ЭЦ) предназначены для ввода электроэнергии от внешних источников электроснабжения, распределения напряжения по нагрузкам поста ЭЦ, резервирования питания ответственных нагрузок, заряда аккумуляторных батарей, изоляции источников напряжения от земли и контроля изоляции, выработки импульсного питания ряда нагрузок.

Для ввода электроэнергии, распределения и преобразования питания используются типовые панели питания. В качестве панелей питания применяются панели ПВ-ЭЦК, ПР-ЭЦК, ПВП-ЭЦК, ПСПН-ЭЦК, ПСТН-ЭЦК, ПП25-ЭЦК и др. разновидности. Конкретный тип питающих панелей зависит от типа станций (крупные, промежуточные), типа ЭЦ применяемой на станции.

В комплекс устройств электропитания крупных и промежуточных станций входит щит выключения питаний ЩВП-73. Щит предназначен для быстрого и надёжного отключения одновременно всех видов питания устройств. Конструкция щита позволяет производить отключение аккумуляторных батарей для профилактики. Количество щитов ЩВП-73 зависит от количества вводных панелей.

В состав устройств электропитания также может входить панель ПП-ЦАБ, которая применяется для питания устройств централизованных систем автоблокировок, примыкающих к станции.

Панели питания имеют резервные выпрямители для питания ответственных нагрузок, контроль неисправности выпрямителей, постоянный контроль изоляции от заземления всех цепей питания. Имеются статические преобразователи для резервирования питания ряда нагрузок гарантированного питания, обеспечивающее питание реле ЭЦ при отключенной батарее. Широко применена оптическая и акустическая сигнализация для информации работников эксплуатации о состоянии устройств.

Наиболее ответственная аппаратура зарезервирована и переключение на резерв не вызывает трудностей при эксплуатации. Приборы увязки с панелями питания применяются штепсельного типа, обеспечивающие быстроту и удобство их замены.

Системы электропитания релейных систем ЭЦ помимо достоинств имеют и свои недостатки. К ним относятся:

• морально устаревшая элементная база (применение в качестве контролирующих устройств реле и др.);
• отсутствие постоянного контроля за элементами питающей установки;
• громоздкость оборудования.

Микропроцессорные централизации предъявляют более жёсткие требования к надёжности системы энергоснабжения по сравнению с системами релейных централизаций.

Система ЭЦ-ЕМ должна обеспечивать бесперебойное электропитание шкафов УВК РА и ПЭВМ рабочего места дежурного по станции (РМ ДСП).

Организация питания релейного оборудования и напольных устройств системы ЭЦ-ЕМ аналогична организации питания систем релейных ЭЦ. На станциях, где возможно одновременное пропадание напряжения во всех фидерах, должны применяться устройства бесперебойного питания (УБП), обеспечивающие бесперебойность электропитания на время отсутствия напряжения во всех фидерах за счёт преобразования постоянного напряжения резервного источника питания в требуемое переменное напряжение.

В состав питающей установки ЭЦ-ЕМ входят:

• вводное устройство;
• щит распределительный (РЩ);
• трансформаторный щит (ТЩ);
• система бесперебойного питания с применением УБП фирмы GE DE категории Site Pro в комплекте с необслуживаемыми аккумуляторными батареями, размещёнными в батарейном кабинете. Ёмкость аккумуляторных батарей определяется расчётом по конкретному проекту с учётом резервирования питания нагрузки не менее 4 часов;
• изолирующий трансформатор нагрузок СЦБ;
• контрольная батарея (КБ);
• дизель-генераторный агрегат (ДГА).

Конкретный выбор типа устройства бесперебойного питания, типа батарей или электронных накопителей и их количество зависит от расчётной мощности нагрузки (шкафов УВК РА, ПЭВМ РМ ДСП) и максимально возможного времени прерывания питания всех фидеров.

Индикация состояния фидеров питания выведена на экран монитора РМ ДСП.

Назначением питающей установки (ПУ) МПЦ «EBILock-950» является обеспечение электропитанием устройств МПЦ «EBILock-950» и централизованной автоблокировки АБТЦ-Е, интегрированной в систему МПЦ «EBILock-950», а также электропитания других микропроцессорных, электронных и релейных устройств, увязываемых с МПЦ-Е или АБТЦ-Е.

Питающая установка обеспечивает резервирование следующих нагрузок от устройств бесперебойного питания (УБП):

• АРМ ДСП, АРМ ШН, АРМ ПТО, АРМ МУ и др.;
• центральный процессор и объектные контроллеры;
• станционные светофоры, светофоры АБТЦ-Е;
• цепи управления и контроля стрелок;
• релейные схемы МПЦ и АБТЦ;
• станционные рельсовые цепи, рельсовые цепи АБТЦ и АБТЦ-Е;
• устройства АЛС (АЛС-Н, АЛС-ЕН);
• станционные переездные устройства;
• постовые устройства ПОНАБ (ДИСК, КТСМ), АПК ДК и др.;
• устройства диагностики, диспетчерского контроля за движением поездов и диспетчерской централизации;
• устройства охранно-пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения и др.

ПУ МПЦ «EBILock-950» также обеспечивает перечень нагрузок гарантированного питания:

• электрообогрев контактов автопереключателей стрелочных электроприводов;
• кондиционирование, электрообогрев помещений;
• устройства ПОНАБ (ДИСК, КТСМ), АПК ДК и др.;
• устройства проводной связи;
• устройства ДУ – дистанционное управление разъединителями контактной сети.

К ПУ МПЦ «EBILock-950» подключаются и бытовые нагрузки. Бытовые нагрузки включают в себя устройства обогрева помещений и электрические плиты для разогрева пищи обслуживающим персоналом.

Питающая установка для МПЦ «EBILock-950» обеспечивает:

• непрерывность питания нагрузок, подключенных к системе бесперебойного питания, при переключениях внешних источников питания или при их отключении на время не менее 60 минут при наличии ДГА и 120 минут при отсутствии ДГА;
• индикацию состояния фидеров, отключение внешних источников питания от нагрузки при отклонении их контролируемых параметров от нормируемых значений;
• обобщённый контроль срабатывания устройств защиты от перенапряжений и автоматических выключателей, а также предусмотрена индикация отключения автоматов каждого щита;
• защиту от атмосферных и коммутационных перенапряжений;
• применение необслуживаемых аккумуляторов и содержание аккумуляторной батареи в автоматическом режиме;
• учёт электроэнергии, потребляемой от внешних источников.

Независимо от применяемой системы управления движением поездов на железнодорожной станции к энергоснабжению устройств ЭЦ предъявляются высокие требования.

Посты ЭЦ должны обеспечиваться электроэнергией как электроприёмники особой группы I категории. Электроснабжение устройств железнодорожной автоматики и телемеханики должно выполняться от трёх независимых источников питания переменного тока.