Приветствую вас, уважаемые подписчики и гости моего канала. В этой статье затрону тему электроснабжения железной дороги. На электрифицированных участках есть контактный провод, через который в электровоз поступает ток для выполнения полезной работы, например для создания поля в тяговых электродвигателях.
Однако из школьного курса физики нам известно, что чтобы ток протекал и выполнял работу - цепь должна быть замкнута. То есть ток течёт от плюса к минусу. В нашем случае - плюсом является контактный провод. И, собственно вопрос, который мы рассмотрим в этой статье, что же является минусом?
Итак, вкратце пробежимся по всей схеме электроснабжения железной дороги. По всей длине электрифицированных ж/д примерно через каждые 30 километров расположены тяговые подстанции - это если используется постоянный ток. При переменном это расстояние побольше и разнится от 40 до 50 километров.
На тяговую подстанцию поступает переменный ток через линию электропередач напряжением 110 кВ. Этот ток проходит через первичную обмотку тягового трансформатора, который понижает напряжение до требуемого (3 кВ). Далее переменный ток необходимо преобразовать, или «выпрямить» для получения постоянного тока. Сейчас для этих целей применяют полупроводниковые выпрямители. Ток с пониженным напряжением идёт уже по вторичной обмотке тягового трансформатора, попадая на выпрямители.
После чего, пройдя через быстродействующий выключатель, который является устройством защиты, через питающую линию подаётся на контактный провод. Быстродействующий выключатель нужен для автоматического отключения питающей линии в случае перегрузок или коротких замыканий. А также через него снимается напряжение с контактной сети при проведении работ.
Уже из контактной сети ток поступает на пускорегулирующие аппараты и тяговые электродвигатели, после чего «отдаётся» на рельсы. А уже рельсы соединены с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора при помощи отсасывающей линии. Более подробно на картинке:
В итоге, схема протекания тока по вторичной обмотке тягового трансформатора выглядит так: выпрямитель - быстродействующий выключатель - питающая линия - контактный провод - электроагрегаты на электровозе - рельсы - отсасывающая линия. Ток, идущий по рельсам и отсасывающей линии ещё называют обратным тяговым.
Так устроено при электрификации постоянным током. При электрификации переменным током подстанция служит лишь для понижения напряжения до 27 кВ. Поэтому тяговые подстанции на переменном токе гораздо проще. Однако при этом, сложнее конструкция подвижного состава, так как электродвигатели всё равно работают от постоянного тока и выпрямляется переменный ток уже на электровозе.
Дорогие читатели, проект нуждается в вашей поддержке! Поставьте лайк этой статье и подпишитесь на канал, чтобы не пропустить свежие материалы!
Читать далее:
► Что делать если ваш сосед в купе или плацкарте - пьяный неадекват? Как поспособствовать его удалению из поезда?
► «Почта России» на колёсах. Особенности почтовых и почтово-багажных поездов, курсирующих по нашим железным дорогам.
► Что такое пережог контактного провода, из-за чего он возникает или почему нужно поднимать несколько токоприёмников?