Электротехнические комплексы для тяговых и трансформаторных подстанций железных дорог : теория. Проектирование. Внедрение

• Автор: Дарчиев, Сергей Харитонович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 477 с. : ил.

1. ИНДУСТРИАЛИЗАЦИЯ СООРУЖЕНИЯ И МОНТАЖА ТЯГОВЫХ И ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ
1.1. Общие положения
1.2. Состояние индустриализации сооружения и монтажа тяговых подстанций на зарубежных электрических железных дорогах
1.3. Анализ опыта сооружения отечественных комплектных тяговых подстанций
1.3.1. Конструкции и схемы тяговых подстанций
1.3.2. Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования тяговых подстанций
1.3.3. Исследование тепловлажностного режима в блоках распределительных устройств
1.4.Анализ опыта сооружения и монтажа трансформаторных подстанций 110-220 кВ для питания нетяговых потребителей
1.5. Выводы
2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ КОМПЛЕКТНО-БЛОЧНЫХ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
2.1. Предпосылки для создания комплектно - блочных тяговых подстанций
2.2. Концепция создания комплектно-блочных тяговых подстанций
2.3. Вторичные устройства постоянного тока
2.3.1. Состояние вопроса
2.3.2. Тенденции развития схемотехники и конструкций
аппаратуры АУЗС в отечественной и зарубежной энергетике в период с 1975 года и до 1991 г.
2.3.3. Проблема защиты электронной аппаратуры подстанций от помех

2.3.4. Экспертный анализ вариантов размещения устройств автоматики, управления, защиты и сигнализации на тяговых подстанциях
2.4. Источники питания вторичных устройств тяговых подстанций повышенной экологической чистоты
2.4.1. Постановка вопроса
2.4.2. Методика выбора аккумуляторной батареи для комплектно-блочной подстанции
2.5. Тепловой расчет модуля комплектно-блочной
подстанции
2.5.1. Теплопотери через ограждающие конструкции
2.5.2. Выбор режима нагрева, исключающего росообразования внутри модулей
2.6. Внедрение комплектно-блочных тяговых подстанций постоянного тока
2.7. Монтаж модулей электротехнических комплексов
для тяговых подстанций на строительной площадке
2.7.1. Общие положения
2.7.2. Условные обозначения на технологических схемах вариантов I-VI
2.7.3.Варианты применения грузоподъемных кранов
для монтажа модулей
2.7.4. Выводы и предложения по технологии монтажа модулей
2.8. Анализ различных схем прогрева силовых масляных
трансформаторов с технико-экономическим сравнением
2.8.1. Критерии оценки методов прогрева
2.8.2. Методика расчета прогрева силового трансформатора
2.8.3. Прогрев индукционными потерями в баке трансформатора
2.8.4. Прогрев токами нулевой последовательности
2.8.5. Прогрев методом короткого замыкания

2.8.6. Прогрев трансформаторов постоянным током
2.8.7. Схема управляемого выпрямителя
2.9. Технологический комплекс по монтажу и формовке
свинцово - кислотных аккумуляторных батарей
2.10.Исследование методов настройки быстродействующих выключателей на токи отключения
2.11. Расчет технико-экономической эффективности внедрения электротехнических комплексов на тяговых подстанциях постоянного тока
2.11.1. Общие положения
2.11.2. Учет внесистемных экономических эффектов
2.11.3. Эффект от ускорения строительства, монтажа и наладки тяговой подстанции
2.11.4. Экономический эффект у заказчика
2.11.5. Эффект в строительно-монтажном производстве
2.11.6. Экономическая оценка территорий, отводимых под строительство
2.11.7. Экономическая оценка социальных результатов
2.11.8. Расчет годового экономического эффекта
3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ
ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
3.1. Тяговые подстанции постоянного тока
3.1.1. Постановка вопроса
3.1.2. Методы анализа переходных процессов при отключении токов короткого замыкания в тяговой сети постоянного тока
3.1.3. Сравнение фидерных выключателей постоянного тока 2хВАБ-49-3200/30-Л и GE Rapid 4207 2 x 4
3.1.3.1. Общие положения
3.1.3.2. Методика сравнения выключателей по

Монтаж блоков комплектной тяговой подстанции не вызвал заметных затруднений. Трудности возникали при монтаже кремниевых выпрямителей, понижающих и тяговых трансформаторов.
Трудности с монтажом кремниевых выпрямителей (КВ) объяснялись тем, что в силу конструктивных особенностей на монтажную площадку КВ поступали практически в разобранном виде (за исключением диодных блоков фаз) и на монтажной площадке в сложных климатических условиях (повышенная влажность, обилие осадков) приходилось выполнять прецизионную работу, чтобы обеспечить нормальное функционирование выпрямителя (нормальную работу масляных насосов, бесшумную работу вентиляторов, исключение течи масла из блоков диодов фаз, насосов и маслопроводов). Следует отметить, что в первый период эксплуатации больше всего отказов в работе имели именно кремниевые выпрямители.
Что касается монтажа трансформаторов, то работы по ревизии, сушке, сборке и испытаниям должны были проводиться в специальном помещении трансформаторно-масляного хозяйства, оборудованного отоплением, или вне помещений[24]. Поскольку на месте монтажа трансформаторов не было специальных помещений, то речь могла идти только о производстве монтажных работ вне помещения. Однако в этом случае для исключения увлажнения внутренней изоляции трансформаторов при относительной влажности 75% и более независимо от температуры окружающего воздуха их перед сборкой необходимо было нагревать[24]. При этом необходимо было обеспечить превышение температуры трансформатора над температурой

окружающей среды во время ревизии не менее чем на 10 С. Учитывая климатические условия и время проведения работ (осенне-зимний период), прогрев трансформаторов выполняли в соответствии с [24] методом индукционных потерь в стали бака. Для ее осу-