27. Рельсовые цепи на электрифицированных дорогах. Защитные устройства контактной сети
Рельсовые цепи. На электрифицированных дорогах рельсы являются вторым проводом тяговой сети, поэтому они должны обладать хорошей проводимостью и быть изолированными от земли. Первое необходимо для уменьшения потерь энергии и напряжения в тяговой сети, второе — для уменьшения блуждающих токов в земле
и на металлических подземных сооружениях. Ходовые рельсы на линиях, оборудованных автоблокировкой или электрической централизацией, являются одновременно и электрическими цепями этих устройств.
Для уменьшения сопротивления в стыках концы звеньев рельсов соединяют стыковыми соединителями, привариваемыми к головкам рельсов с внешней стороны термитной сваркой. Стыковые соединители 2 (рис. 96) выполняют из провода МГГ-70 мм2 на участках постоянного тока и 50 мм2 на участках переменного тока. Сопротивление такого стыка не должно превосходить сопротивления целого рельса длиной 3 м при длине рельсов 12,5 м и 6 м — при длине рельсов 25 м и на уравнительных рельсах бесстыкового пути. Для выравнивания электрических нагрузок рельсов на участках, не оборудованных автоблокировкой, устанавливают через каждые 300 м между рельсовые 1 и через каждые 600 м междупутные электрические соединители 3 (рис. 96, а). Их изготовляют из провода сечением 40 мм2 в медном эквиваленте.
На линиях, оборудованных автоблокировкой, чтобы электрически отделить одни блок-участок от другого, устраивают изолирующие стыки.
Рис. 96. Схемы электрических соединений в рельсовой цепи
В этом случае для прохождения тягового тока в обход изолирующих стыков 5 с каждой стороны устанавливают путевые дроссель-трансформаторы 4 (рис. 96, б). Одновременно они служат трансформаторами для подачи в рельсовую цепь сигнального тока на ее питающем конце и приема тока с рельсов на релейном конце.
Дроссель-трансформатор (ДТ) — это реактивная катушка с сердечником, собранным из листовой трансформаторной стали и насаженными на него основной и дополнительной обмотками. Дроссель-трансформатор имеет малое активное и большое индуктивное сопротивление. Сердечник с обмотками помещен в металлический корпус с крышкой и залит трансформаторным маслом. Крайние выводы основной обмотки присоединяют к рельсам, а средний — к среднему выводу ДТ другого пути. Дополнительную обмотку ДТ через кабель присоединяют к приборам рельсовой цепи. Если на станциях однониточные рельсовые цепи, то одну нитку рельсов используют для прохождения тягового тока, а другую — для токов автоблокировки. Чтобы улучшить изоляцию цепи СЦБ между блок-участками, меняют местами тяговой рельс 7 и рельс СЦБ 6, а между тяговыми рельсами устанавливают продольный электрический соединитель 8 (рис. 96, в).
На дорогах переменного тока для питания автоблокировки используется переменный ток частотой 75 или 25 Гц. В изолирующих стыках устанавливаются малогабаритные дроссель-трансформаторы, обмотка которых рассчитана на тяговой ток 500 А.
