Защита от токов утечки в тяговой сети рудничного бесконтактного электрического транспорта

• Автор: Гончаров, Владимир Борисович
• Шифр специальности: 05.09.03, 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Днепропетровск
• Количество страниц: 188 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ИСХОДНЫЕ.ПОСЫЛКИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Основная характеристика бесконтактного

электрического транспорта .

1.2. Исходные посылки в анализе электробезопасности электрических сетей транспорта .

1.3. Постановка задачи исследования .

1.4. Выводы.

2. ТОКИ УТЕЧКИ В ТЯГОВОЙ СЕТИ ПОВЫШЕННОЙ ЧАСТОТЫ

2.1. Электробезопасность тяговой сети

2.2. Зависимости тока утечки от электрических параметров изоляции

2.3. Переходные процессы в цепи тока утечки .
2.4. Выводы и результаты
3. ПАРАМЕТРЫ ИЗОЛЯЦИИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В
ТЯГОВОЙ СЕТИ
3.1. Анализ методов измерения параметров изоляции
3.2. Измерение электрических параметров изоляции тяговой сети
3.3. Методика экспериментальных исследований процесса утечки
3.4. Меры по обеспечению уровня электрического сопротивления изоляции тяговой сети
3.5. Выводы и результаты .
4. ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ТЯГОВАЯ СЕТЬ .
4.1. Характеристика источника питания тяговой сети
с позиций электробезопасности
4.2. Обоснование метода исследования переходных процессов в тиристорном преобразователе частоты
4.3. Оптимизация алгоритма отключения системы преобразователь частоты тяговая сеть
4.4. Быводы и результаты .
5. СОЗДАНИЕ И ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ АППАРАТУРЫ ЗАЩИТЫ
ОТ ТОКОВ УТЕЧКИ.
5.1. Синтез защиты от токов утечки
5.2. Внедрение аппаратуры защиты от токов утечки .
5.3. Выводы.и результаты .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ОСНОВНОЙ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Тяговая сеть состоит из тяговой линии (ТЛ) и компенсирующих конденсаторов, установленных на компенсационных пунктах (КП) • Последовательная компенсация тяговой сети осуществлена для снижения нагрузки на тяговую подстанцию. С целью обеспечения постоянства тяговых характеристик электровозов ток в тяговой сети стабилизирован по амплитуде и частоте. Энергия от тяговой сети подается на энергоприемник электровоза (Э), индуктивное сопротивление которого также компенсировано конденсаторами. Наводимая в энергоприемнике э. В) и регулятор (Р) поступает на тяговые двигатели. Бесконтактный электрический транспорт обладает рядом достоинств: отсутствие газов и электролита, более высокая при грузопотоках т угля в сутки и выше производительность и экономичность, чем у аккумуляторных электровозов; независимость мощности, развиваемой тяговыми двигателями, от времени работы и удаленности от тяговой подстанции; хорошие видимость и освещение рельсового пути с электровоза. К недостаткам электрического транспорта повышенной частоты следует отнести: несколько большая, чем у аккумуляторных электровозов, высота; сложная и дорогая тяговая сеть; ограничения на прокладку параллельно тяговой сети трубопроводов и проводников; влияние на линии связи. Однако два последних пункта могут быть устранены соответствующими техническими решениями, а остальные компенсируются преимуществами электровозов повышенной частоты. Принцип действия и структура комплекса бесконтактного транспорта предопределяет ряд особенностей, имеющих принципиальное значение для решения вопросов электробезопасности. Гц; незащищенность изоляции кабелей тяговой сети от внешних воздействий; наличие продольной компенсации. К исследованию и разработке элементов комплекса привлекались различные предприятия и организации. ДГИ, ДонУГИ и Донгипроуглемаша, сотрудники ПО "Таллинский электротехнический завод им. М.И. Калинина". Ими рассмотрены различные аспекты применения нового вида шахтного транспорта: технико-экономические, тягово-эксплуатационные и вопросы безопасности. Анализируя работы, посвященные условиям безопасности транспорта повышенной частоты, можно констатировать, что в них практически отсутствуют исследования электробезопасности тяговой сети. Так, в работах /”9, , J рассмотрены вопросы электротравматизма при прикосновении человека к случайным контурам, искробезопасность случайных контуров, находящихся в поле тяговой сети. В работе /“J рассмотрено влияние на организм человека электромагнитного поля бесконтактного транспорта, затронут вопрос безопасности емкостных токов утечки с поверхности резиновой оболочки тяговых кабелей при неповрежденной изоляции. Высказана мысль, что следует считаться с возможностью поражения человека при повреждении изоляции или обрыве кабеля. Не был также решен вопрос о создании устройства защиты от токов утечки в тяговой сети, наличие которого диктуется правилами безопасности /~При опытной эксплуатации транспорта повышенной частоты на шахте "Постниковская-Г1 ПО "Шах-терскантрацит" для защиты тяговой сети было применено реле утечки типа РУВ-Зар. Это реле воздействовало на отключающую катушку фидерного выключателя, установленного в цепи питания тягового преобразователя частоты. Как показали результаты шахтных испытаний, полное время срабатывания защиты в этом случае составляет около 0 мс, а чувствительность защиты не превышает мА. Кроме того, такая защита не охватывает всю тяговую сеть, поскольку компенсирующие конденсаторы представляют большое сопротивление оперативному току. Из изложенного следует, что исследования электробезопасности тяговой сети бесконтактного электрического траспорта в достаточном объеме до настоящей работы не проводились. При проведении таких исследований вопросы электробезопасности сети следует увязывать с созданием преобразователя частоты, конструкции тяговых кабелей и режимами работы комплекса электрооборудования данного вида транспорта. Постоянный рост энерговооруженности труда придает особое значение вопросам электробезопасности горных работ. Этой теме в последние годы посвящено множество работ, в частности, исследования Макеевского и Восточного научно-исследовательских институтов, института горного дела им. А.А.