Совершенствование заземляющих цепей

  Главная       Учебники - Энергетика, АЭС      Коррозионные повреждения опор контактной сети

 поиск по сайту     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..

 

 

Совершенствование заземляющих цепей

 

Лаборатория контактной сети Московской дороги проводила испытания типовых диодных заземлителей с тремя вентилями ВЛ200 8 класса в режимах, имитирующих перенапряжения со стороны рельсов. Оказалось, что почти во всех случаях в лавинный режим переходит только один вентиль из трех, тот, у которого напряжение лавинообразования ниже. Вызвано это тем, что на стадии изготовления, а также при замене вентилей в процессе эксплуатации подбор их производят по идентичности только прямой ветви вольт-амперной характеристики, что определяется необходимостью их совместной работы при коротком замыкании на опору. Одинаковость же напряжения лавинообразования при подборе вентилей не учитывается. В результате та мощность, которая могла бы быть рассеяна тремя диодами при их одновременном переходе в лавинный режим, на практике рассеивается лишь одним из них, что, естественно, повышает вероятность пробоя.

Результаты испытаний также показали, что время до пробоя одного из вентилей ЗД при приложении обратного напряжения существенно зависит от значения протекающего тока. С вероятностью 90% через 30 мкс пробой наступал при токе 72 А, а при токе 18 А пробой наступал через 500 мкс. Это говорит о том, что электропробой со стороны рельсов происходит чаще у ЗД «низ-коомиых» групп, причем токи, необходимые для этого несомненно достигаются при существующих уровнях и длительностях перенапряжений. В этой связи вышеприведенные данные о пробоях ЗД на Московской дороге следует расценивать не как свидетельство некоей дефектности, внутренне присущей определенному числу устройств, а скорее как сведения о частоте появления перенапряжений в рельсовых сетях.

Выход из создавшегося положения очевиден — необходимо повышение класса используемых вентилей. На ряде дистанций электроснабжения Московской дороги уже заменены вентили 8 класса на более высокий 10, а в отдельных случаях — на 12 класс. Допустимо использование нелавинного типа — В200, однако при этом класс вентилей должен быть не ниже 15. При использовании вентилей типа В200 нужно учитывать, что хотя габаритные размеры их и вентилей ВЛ200 совпадают, полярность выводов противоположна.

Еще один путь совершенствования ЗД, имеющий пока по ряду причин ограниченное распространение, заключается в использовании одновентильных ЗД с высоким допустимым обратным напряжением. На Московской дороге на протяжении нескольких лет успешно эксплуатируется несколько ЗД разработки, Проектно-конструкторского бюро Главного управления электрификации и энергетического хозяйства Министерства путей сообщения (ПКБ ЦЭ), состоящие каждый из одного вентиля типа В2-320 16 класса.

Испытания, проведенные ВНИИЖТом, показали, что в случае прямого пропуска тока короткого замыкания такой ЗД может пробиться, однако, благодаря таблеточному исполнению вентилей, без разрыва цепи. Устойчивость к импульсным перенапряжепиям со стороны рельсов обеспечивается высоким допустимым обратным напряжением 1600 В. Такое сочетание свойств отвечает потребностям эксплуатации, которая показывает, что пробои основной изоляции контактной сети чрезвычайно редки (10—20 случаев в год по сети дорог) и обычно носят устойчивый характер. Поэтому если электрическая связь с рельсами при коротком замыкании не нарушается, это можно считать вполне достаточным условием, не снижающим общей надежности как в отношении отключения коротких замыканий, так и в отношении изоляции опор от рельсов. Если пробой изоляторов контактной сети все же произойдет, поврежденные ЗД несложно обнаружить и заменить.

Рассмотренные технические решения позволяют во многом избавиться от пробоев ЗД со стороны рельсов. Вместе с тем, типовой ЗД имеет и недостатки конструктивного характера, также приводящие к снижению его эксплуатационной надежности. К ним относятся прежде всего стесненный негерметичный корпус, не способный предохранять от попадания внутрь влаги, и плохое качество изолирующих втулок. С учетом этого обстоятельства па Московской дороге силами ряда дистанций электроснабжения произведен монтаж ЗД открытого типа (рис. 15).