Linee elettriche ferroviarie a 10 kV: Requisiti di progettazione e funzionamento
La linea Daquan ha un carico elettrico elevato, con numerosi e dispersi punti di carico lungo il tratto. Ogni punto di carico ha una capacità ridotta, con un punto di carico ogni 2-3 km in media, pertanto dovrebbero essere adottate due linee di passaggio a 10 kV per l'approvvigionamento elettrico. Le ferrovie ad alta velocità utilizzano due linee per l'approvvigionamento elettrico: la linea principale di passaggio e la linea complessiva di passaggio. Le fonti di alimentazione delle due linee di passaggio sono prese dai bus dedicati alimentati dai regolatori di tensione installati in ogni stanza di distribuzione elettrica. I sistemi di comunicazione, segnalamento, gestione integrata e altre strutture correlate all'operazione dei treni lungo la linea sono principalmente alimentati dalla linea principale di passaggio e in modalità di riserva dalla linea complessiva di passaggio.
1. Percorso dei circuiti di linea elettrica
Nelle ferrovie a velocità convenzionale, le due linee elettriche a 10 kV, le linee elettriche del blocco automatico e le linee di passaggio sono tutte linee aeree (alcuni tratti limitati dal terreno possono essere convertiti in linee cablate), e i percorsi delle linee si trovano fondamentalmente al di fuori del limite di sicurezza della ferrovia. Durante l'operazione, le linee del blocco automatico utilizzano solitamente linee aeree LGJ-50mm², che forniscono energia ai carichi primari come il segnalamento ferroviario, l'equipaggiamento di comunicazione e i sistemi 5T. Il sistema di passaggio utilizza principalmente linee aeree LGJ-70mm², che forniscono energia anche ai carichi primari inclusi il segnalamento ferroviario, l'equipaggiamento di comunicazione e i sistemi 5T, fornendo allo stesso tempo un'efficace fornitura di energia per i tratti ferroviari e varie strutture. Tuttavia, poiché le linee aeree sono le principali linee operative in uso, hanno una piccola capacità e una piccola corrente di terra monofase. Quando si verifica un guasto a terra, l'arco può spegnersi automaticamente. Pertanto, nella progettazione del circuito, viene solitamente scelto il modo di neutrale non collegata a terra.
2. Requisiti per l'attivazione/disattivazione delle funzioni di ricollegamento automatico e auto-inserimento di potenza di riserva nelle stanze di distribuzione elettrica per ferrovie ad alta velocità e a velocità convenzionale
A causa delle differenze nei percorsi e nei metodi di posa delle linee elettriche tra le ferrovie ad alta velocità e quelle a velocità convenzionale, i requisiti per l'attivazione/disattivazione delle funzioni di auto-inserimento di potenza di riserva e ricollegamento automatico nelle stanze di distribuzione elettrica sono diversi.
La maggior parte delle linee elettriche lungo le ferrovie ad alta velocità è posata con cavi. Una volta verificatosi un guasto, la maggior parte di essi sono guasti permanenti. L'attivazione dell'auto-inserimento di potenza di riserva o del ricollegamento automatico in condizioni di guasto permanente aggraverebbe solo l'impatto secondario sui disgiuntori e altri dispositivi, e potrebbe persino portare a un'interruzione dell'approvvigionamento elettrico, espandendo così l'area di interruzione dell'energia. Pertanto, l'auto-inserimento di potenza di riserva o il ricollegamento automatico non dovrebbero generalmente essere attivati per le linee elettriche delle ferrovie ad alta velocità. Dopo un guasto, a causa dell'alimentazione a doppio circuito, dovrebbe essere organizzata un'ispezione dell'equipaggiamento quando una fonte di energia è disponibile, e l'approvvigionamento elettrico dovrebbe essere ripristinato solo dopo aver individuato la causa del guasto per garantire un approvvigionamento elettrico sicuro dell'equipaggiamento.
La maggior parte delle linee elettriche delle ferrovie a velocità convenzionale sono linee aeree, erette all'aperto lungo la linea ferroviaria. Limitate dal terreno e influenzate da condizioni atmosferiche naturali come pioggia, neve, vento, nebbia e colpi di fulmine, la maggior parte dei guasti sono istantanei. Per i guasti istantanei, le funzioni di auto-inserimento di potenza di riserva o ricollegamento automatico dovrebbero essere impostate per gestire comodamente i guasti istantanei e garantire un approvvigionamento elettrico continuo per le ferrovie.
3. Conclusione
Con lo sviluppo continuo del sistema ferroviario, le linee a 10 kV di passaggio e del blocco automatico delle stanze di distribuzione elettrica coinvolte nel sistema di approvvigionamento elettrico ferroviario stanno cambiando in termini di nome, circuito e metodo di posa, e il modo di operazione sta cambiando di conseguenza. Tuttavia, indipendentemente dai cambiamenti, lo scopo è garantire un'operazione sicura, stabile e affidabile dell'approvvigionamento elettrico ferroviario.
