خطوط كهرباء السكك الحديدية 10 كيلوفولت: متطلبات التصميم والتشغيل

تتميز خط داكيوان بحمل كهربائي كبير، مع العديد من نقاط الحمل المتناثرة على طول الخط. كل نقطة حمل لديها سعة صغيرة، بمعدل نقطة حمل واحدة كل 2-3 كم، لذا يجب اعتماد خطين عابرين للطاقة بـ 10 كيلو فولت لتوفير التغذية الكهربائية. تستخدم السكك الحديدية ذات السرعة العالية خطين لتوفير الطاقة: الخط العابر الرئيسي والخط العابر الشامل. مصادر الطاقة للخطين العابرين يتم الحصول عليها من الأقسام الخاصة للأحمال الموزعة التي يتم تغذيتها بواسطة المحولات المثبتة في كل غرفة توزيع. تتم تغذية الأنظمة المرتبطة بالتشغيل مثل الاتصالات والإشارات وأنظمة الجدولة الشاملة وغيرها من المرافق الرئيسية عبر الخط العابر الرئيسي وتزود بشكل احتياطي عبر الخط العابر الشامل.

1. مسار الدوائر الكهربائية

في السكك الحديدية ذات السرعة التقليدية، يتم استخدام خطين كهربائيين بـ 10 كيلو فولت وخطوط الطاقة للكتل التلقائية وخطوط الطاقة العابرة وهي جميعًا خطوط هوائية (بعض الأجزاء قد يقتضي الأمر تحويلها إلى خطوط كابل بسبب الظروف الجغرافية) ومسارات الخطوط خارج حدود السكة الحديدية عمومًا. خلال التشغيل، تستخدم خطوط الكتل التلقائية عادةً خطوط هوائية من نوع LGJ-50mm² لتزويد الأحمال الأساسية مثل أجهزة الإشارات والاتصالات وأنظمة 5T بالطاقة. يستخدم النظام العابر أساسًا خطوط هوائية من نوع LGJ-70mm² لتزويد الأحمال الأساسية بما في ذلك أجهزة الإشارات والاتصالات وأنظمة 5T بالطاقة، وفي نفس الوقت توفير تغذية كهربائية فعالة للقطارات والأقسام المختلفة من السكة الحديدية. ومع ذلك، نظرًا لأن الخطوط الهوائية هي الخطوط الرئيسية المستخدمة، فإن لها قدرة كهربائية صغيرة وتيار تأريض أحادي صغير. عندما يحدث عطل في الأرض، يمكن أن تنطفئ القوس تلقائيًا. لذلك، يتم اختيار وضع النقطة المحايدة غير المتصلة عادةً في تصميم الدائرة.

2. متطلبات تشغيل وإيقاف الوظائف التلقائية لإعادة الغلق وإدخال الطاقة الاحتياطية تلقائيًا في غرف توزيع الطاقة للسكك الحديدية ذات السرعة العالية والتقليدية

بسبب الاختلافات في مسارات وطرق إنشاء خطوط الطاقة بين السكك الحديدية ذات السرعة العالية والتقليدية، فإن متطلبات تشغيل وإيقاف الوظائف التلقائية لإدخال الطاقة الاحتياطية وإعادة الغلق في غرف توزيع الطاقة مختلفة أيضًا.

معظم خطوط الطاقة على طول السكك الحديدية ذات السرعة العالية تكون مثبتة بكابلات. عند حدوث عطل، يكون معظم هذه العطل دائمًا. تشغيل الوظائف التلقائية لإدخال الطاقة الاحتياطية أو إعادة الغلق تحت ظروف العطل الدائم سيؤدي فقط إلى زيادة التأثير الثانوي على المقاطع الكهربائية وغيرها من المعدات وقد يؤدي حتى إلى انهيار التغذية الكهربائية وبالتالي توسيع نطاق انقطاع التيار. لذا، عادةً ما لا يجب تشغيل الوظائف التلقائية لإدخال الطاقة الاحتياطية أو إعادة الغلق لخطوط الطاقة للسكك الحديدية ذات السرعة العالية. بعد حدوث العطل، بسبب التغذية الكهربائية الثنائية، يجب ترتيب فحص المعدات عندما يكون مصدر الطاقة واحدًا متاحًا، ويجب استعادة التغذية الكهربائية فقط بعد العثور على سبب العطل لضمان التغذية الكهربائية الآمنة للمعدات.

معظم خطوط الطاقة للسكك الحديدية التقليدية هي خطوط هوائية، مثبتة في الهواء الطلق على طول خط السكة الحديد. محدودة بالأرضيات ومتأثرة بالأحوال الجوية الطبيعية مثل الأمطار والثلوج والرياح والضباب والصواعق، فإن معظم العطل هي عابرة. بالنسبة للعطل العابرة، يجب ضبط الوظائف التلقائية لإدخال الطاقة الاحتياطية أو إعادة الغلق للتعامل مع العطل العابرة بسهولة وضمان عدم انقطاع التغذية الكهربائية للسكك الحديدية.

3. الخلاصة

مع الاستمرار في تطور نظام السكك الحديدية، فإن خطوط الطاقة العابرة بـ 10 كيلو فولت وخطوط الطاقة للكتل التلقائية الموجودة في غرف توزيع الطاقة المشاركة في نظام تزويد الطاقة للسكك الحديدية تتغير من حيث الاسم والدارة وطريقة الإنشاء، ويتغير أسلوب التشغيل وفقًا لذلك. ومع ذلك، بغض النظر عن كيفية التغييرات، فإن الهدف هو ضمان التشغيل الآمن والاستقرار والموثوقية لنظام تزويد الطاقة للسكك الحديدية.