خطوط ترانزیت برق ۱۰ کیلوولت ریلی: الزامات طراحی و عملکرد

خط داکوان دارای بار الکتریکی زیاد است و نقاط بار در طول مسیر به صورت متعدد و پراکنده قرار دارند. هر نقطه بار ظرفیت کمی دارد و معمولاً هر ۲ تا ۳ کیلومتر یک نقطه بار وجود دارد، بنابراین برای تامین برق باید از دو خط عبوری ۱۰ کیلوولتی استفاده شود. راه‌آهن‌های سریع‌السیر از دو خط برای تامین برق استفاده می‌کنند: خط عبوری اصلی و خط عبوری جامع. منابع برق دو خط عبوری از بخش‌های مخصوص باسیس‌های نصب شده در هر اتاق توزیع برق گرفته می‌شود. ارتباطات، سیگنال‌ها، سیستم‌های تنظیم متمرکز و سایر تأسیسات مرتبط با عملیات قطار در طول خط اغلب توسط خط عبوری اصلی تأمین می‌شوند و در صورت نیاز از خط عبوری جامع به عنوان ذخیره استفاده می‌شود.

۱. مسیر دارة خطوط برق

در راه‌آهن‌های معمولی، دو خط برق ۱۰ کیلوولتی، خطوط برق سیگنال‌دهی خودکار و خطوط عبوری همگی خطوط هوایی (برخی بخش‌ها به دلیل محدودیت‌های زمینی می‌توانند به خطوط کابلی تبدیل شوند) هستند و مسیر خطوط عموماً خارج از حاشیه راه‌آهن قرار دارد. در عمل، خطوط سیگنال‌دهی خودکار معمولاً از خطوط هوایی LGJ-۵۰ میلی‌متر مربع استفاده می‌کنند که برق را برای بارهای اصلی مانند سیگنال‌های راه‌آهن، تجهیزات ارتباطی و سیستم‌های ۵T تأمین می‌کنند. سیستم عبوری از خطوط هوایی LGJ-۷۰ میلی‌متر مربع استفاده می‌کند که علاوه بر تأمین برق برای بارهای اصلی شامل سیگنال‌های راه‌آهن، تجهیزات ارتباطی و سیستم‌های ۵T، تأمین برق مؤثر برای بخش‌های راه‌آهن و سایر تأسیسات را نیز انجام می‌دهد. اما چون خطوط هوایی خطوط اصلی عملیاتی هستند، ظرفیت کوچک و جریان زمینی تک‌فاز کوچکی دارند. وقتی که خطای زمینی رخ می‌دهد، قوس به صورت خودکار خاموش می‌شود. بنابراین، معمولاً در طراحی مدار، حالت ناحیه میانی بدون زمینی انتخاب می‌شود.

۲. الزامات روشن و خاموش کردن عملیات خودکار ورود برق ذخیره و خودپردازی در اتاق‌های توزیع برق برای راه‌آهن‌های سریع‌السیر و معمولی

به دلیل تفاوت‌های موجود در مسیرها و روش‌های نصب خطوط برق بین راه‌آهن‌های سریع‌السیر و معمولی، الزامات آن‌ها برای روشن و خاموش کردن عملیات خودکار ورود برق ذخیره و خودپردازی در اتاق‌های توزیع برق نیز متفاوت است.

بسیاری از خطوط برق در طول راه‌آهن‌های سریع‌السیر با کابل‌ها نصب می‌شوند. وقتی خطای رخ می‌دهد، اکثر آن‌ها خطای دائمی هستند. فعال کردن ورود برق ذخیره یا خودپردازی تحت شرایط خطای دائمی فقط تأثیر ثانویه را بر برش‌کننده‌ها و سایر تجهیزات تشدید خواهد کرد و حتی می‌تواند منجر به خرابی تامین برق و افزایش محدوده قطع برق شود. بنابراین، معمولاً برای خطوط برق راه‌آهن‌های سریع‌السیر ورود برق ذخیره یا خودپردازی فعال نمی‌شود. بعد از رخ دادن خطا، به دلیل داشتن دو مدار برق، باید با وجود یک منبع برق، بازرسی تجهیزات برنامه‌ریزی شود و فقط بعد از یافتن دلیل خطا برق بازگردانی شود تا تأمین برق ایمن تجهیزات تضمین شود.

بسیاری از خطوط برق راه‌آهن‌های معمولی خطوط هوایی هستند که در فضای باز در طول خط راه‌آهن نصب می‌شوند. به دلیل محدودیت‌های زمینی و تأثیرات آب و هوایی مانند باران، برف، باد، ابر و برق، اکثر خطا‌ها لحظه‌ای هستند. برای خطا‌های لحظه‌ای، باید عملیات خودکار ورود برق ذخیره یا خودپردازی تنظیم شود تا خطا‌های لحظه‌ای به راحتی مدیریت شده و تأمین برق مداوم راه‌آهن تضمین شود.

۳. نتیجه‌گیری

با توسعه مداوم سیستم راه‌آهن، خطوط برق عبوری ۱۰ کیلوولتی و خطوط سیگنال‌دهی خودکار اتاق‌های توزیع برق مربوط به سیستم تأمین برق راه‌آهن در نام، مدار و روش نصب در حال تغییر هستند و روش عملیات نیز به تبع آن تغییر می‌کند. اما هر چه تغییراتی صورت گیرد، هدف اطمینان از عملیات ایمن، پایدار و قابل اعتماد تأمین برق راه‌آهن است.