Esquema unifilar de la subestació de tracció
En entorns urbans, les subestacions de tracció reben electricitat del centre d'alimentació, generalment a través de passacables. El corrent altern trifàsic de 6 o 10 kV es subministra a través de les entrades a través de seccionadors de línia, interruptors d'alta tensió, transformadors de corrent i seccionadors de bus a bus. dispositius de distribució Subestacions de 6 o 10 kV. L'electricitat de les barres es distribueix als blocs convertidors i als transformadors auxiliars.
Els transformadors de corrent i tensió estan instal·lats en aparells de commutació de 6-10 kV per alimentar dispositius de mesura, protecció de relés i instruments de mesura. La majoria dels transformadors de tensió es connecten directament a les bosses després dels seccionadors de línia. Aquesta connexió permet un seguiment constant de la tensió del cable d'alimentació fins i tot quan l'interruptor d'alta tensió està apagat. El transformador de tensió està protegit per fusibles.
Els autobusos són dobles i individuals. A les subestacions de tracció de tramvia i troleibús s'acostumen a utilitzar barres individuals dividides per seccionadors en dos o tres trams.
El bloc convertidor consta d'un transformador de potència, al bobinatge secundari del qual es connecten els ànodes rectificadors. El bobinat primari del transformador de potència es connecta a les barres de 6 o 10 kV mitjançant un seccionador, interruptor d'alta tensió, transformadors de corrent.
El corrent del rectificador del càtode del rectificador flueix a través de l'interruptor automàtic d'alta velocitat i el seccionador de derivació fins al bus positiu principal de la subestació.
El pol negatiu del bloc rectificador és el punt mitjà del reactor rectificador que connecta els punts neutres de les dues estrelles inverses del bobinatge secundari del transformador de potència. El punt central del reactor d'equalització està connectat mitjançant un seccionador al bus negatiu de la subestació.
Des del bus positiu a través de seccionadors de bus, interruptors de línia, shunts, interruptors de bus de recanvi a través dels 600 cables d'alimentació, el corrent rectificat entra a la catenària de les línies de tramvia i troleibús. El circuit de corrent es tanca a través dels equips de potència del material rodant, rails i terra o conductor negatiu, cables d'aspiració i seccionadors al bus negatiu de la subestació.
A l'aparell de commutació de corrent de 600 V, també s'instal·la un bus positiu de recanvi amb un interruptor de recanvi, que permet l'auditoria i la substitució temporal de cadascun dels interruptors de línia sense desactivar la línia i transferir la càrrega cap a o des de la subestació adjacent.
Arròs. 1. Esquema unifilar d'una subestació de tracció
Les subestacions individuals funcionen en un sistema d'alimentació descentralitzat.En aquest sistema, cada subestació alimenta dues seccions de la xarxa catenària i s'instal·la un aïllador de secció a la xarxa a la subestació de tracció. Cada tram de la xarxa de contactes és alimentat en paral·lel per dues subestacions adjacents (Fig. 2). Des de la subestació hi ha dos cables d'alimentació positiva i dos cables d'aspiració negatius. Els cables d'alimentació positiva estan protegits per interruptors automàtics d'alta velocitat.
En cas d'avaria d'una única subestació del sistema elèctric descentralitzat, es descarrega completament per les subestacions veïnes. En aquest cas, per tal de mantenir una alimentació paral·lela de la línia aèria des de les subestacions adjacents que romanen en servei, cada subestació disposa d'un interruptor de secció que s'encén automàticament quan els interruptors de línia que connecten ambdós trams alimentats per aquesta subestació estan apagats.
Arròs. 2. Circuits d'alimentació de la xarxa de contactes de subestacions individuals
S'instal·len un o dos transformadors auxiliars connectats a barres de 6 o 10 kV AC mitjançant seccionadors i fusibles per subministrar als usuaris de necessitats auxiliars de la subestació de tracció. Per tal d'abastir els usuaris més crítics amb les seves pròpies necessitats en modes d'emergència, organitzen entrades de seguretat de corrent altern trifàsic amb una potència de 5-10 kW i una tensió de 220 V d'una font que no depèn de la presència. de tensió als busos a 6 o 10 kV a la subestació de tracció.
Si els casquets de 6-10 kV de la subestació funcionen en sèrie, si és impossible posar-hi un recanvi de 220 V, s'instal·len dos transformadors auxiliars a la subestació, un dels quals, com és habitual, està connectat al 6-10 kV. barres colectores i és un transformador de treball, i l'altre a l'entrada de reserva 6-10 kV abans de l'interruptor en lloc del transformador de tensió de mesura i serveix com a reserva per subministrar als consumidors les seves pròpies necessitats en cas de fallada de tensió a l'entrada, mentre realitza les funcions d'un transformador de tensió per controlar la tensió d'entrada de reserva.
En aquest cas, el transformador de tensió està connectat a les barres de 6-10 kV per alimentar els aparells de mesura i mesura. Per tenir en compte el consum d'energia del transformador connectat a l'entrada de seguretat, s'hi instal·len dispositius de mesura separats.
Les subestacions de tracció es dissenyen, construeixen i operen d'acord amb les normes aplicables, que són obligatòries per a tots aquests dispositius. Les principals són "Normes per a instal·lacions elèctriques", "Normes per al funcionament tècnic de les instal·lacions elèctriques de consum i Normes de seguretat per al funcionament de les instal·lacions elèctriques de consum", així com les instruccions i normes dictades per l'organització responsable de la subestació de tracció.