Zasilanie w Metrze

 

Zaopatrzenie w energię elektryczną 

Podstawowymi elementami systemu zasilania  w metrze są podstacje trakcyjno - energetyczne. Przyjęto zasadę, że są one rozmieszczone na co drugiej stacji (w tym na pierwszej i ostatniej danego odcinka). Podstacje energetyczne umieszczone są na stacjach parzystych. Zadaniem tych stacji jest przetworzenie napięcia przemiennego 15kV na napięcie stałe 750 V potrzebne do zasilania trzeciej szyny oraz napięcie 380/220 V potrzebne do zasilania urządzeń własnych stacji metra. Każda podstacja trakcyjno - energetyczna jest zasilana napięciem 15kV z rejonowych punktów zasilających (RPZ) energetyki zawodowej. Dwie linie kablowe wyprowadzone z różnych sekcji szyn 15 kV najbliższego RPZ. Kable prowadzone są różnymi trasami, aby uniknąć ich jednoczesnej awarii. W wypadku zaniku napięcia w jednej linii, następuje samoczynne zamknięcie łącznika szyn i druga linia przejmuje pełne obciążenie podstacji. W przypadku braku napięcia na obu liniach, przewidziano zasilanie z dwóch sąsiednich podstacji trakcyjno - energetycznych, zasilanych przez różne RPZ za pomocą rezerwowych kabli 15 kV ułożonych wzdłuż całej linii metra (pętla BHP). Mogą one być załączone tylko przez dyspozytora Centralnej Dyspozytorni, po uprzednim wyłączeniu linii zasilania podstawowego. Zastosowany system cechuje się bardzo dużą pewnością zasilania. Podstacje energetyczne (transformatory i rozdzielnice niskiego napięcia) zapewniają zasilanie odbiorników nietrakcyjnych. Podstacje te zasilane są z dwóch sąsiadujących podstacji trakcyjnych. Oprócz dwóch torów zasilania podstawowego, istnieje rezerwowy.

Podstacja trakcyjno - energetyczna 

Charakterystyka techniczna podstacji trakcyjno - energetycznej :
 napięcie znamionowe silnika                                    - 15 kV, 50 Hz
 moc zwarcia na szynach 15 kV                                - 120 MVA
 napięcie znamionowe na szynach prądu stałego        - 750 V
 moc znamionowa zespołu prostownikowego w kl. III   - 1800 kN
 moc transformatorów energetycznych 15/0,4 kV        - 630 kVA
 napięcie sterowania i zabezpieczeń                          - 220 V prądu stałego
 
 Podstawowymi urządzeniami w części trakcyjnej podstacji są :
 rozdzielnica 15 kV
 zespoły prostownikowe
 rozdzielnica 825 V prądu stałego
szafa kabli powrotnych (SKP)
 
 Podstawowymi urządzeniami w części energetycznej podstacji są :
 transformatory 15/0,4 kV
 rozdzielnica główna 3x380/220 V,  50 Hz
 rozdzielnica główna oświetlenia awaryjnego 3x380/220 V, 50 Hz
 przetwornice tyrystorowe
 rozdzielnica potrzeb własnych podstacji 220 V prądu stałego

Sieć trakcyjna

Sieć trakcyjna składa się z sieci zasilającej oraz sieci powrotnej. Sieć trakcyjna jezdna wykonana jest w postaci trzeciej szyny (szyny prądowej) . Zamocowana jest do podbudowy betonowej na specjalnych wspornikach izolujących w odległości 1,4 m od osi toru i na wysokości 0,2 m nad główką szyny. Zastosowano odbiór prądu z dolnej powierzchni szyny, poprzez ślizgowe łapy odbieraków, w które wyposażony jest wagon metra. Sieć trakcyjna dzieli się na sekcje. Długość przerwy między sekcjami (15 m) uniemożliwia zwarcie dwóch sąsiednich sekcji odbierakami prądowymi jednego wagonu. Zakończenie szyny prądowej wślizgami o skosie 1:25 umożliwia płynne wejście odbieraków. Zasilanie podstawowe każdej sekcji trzeciej szyny, jednego kierunku ruchu, stanowią dwa zasilacze trakcyjne wyprowadzone z rozdzielnic prądu stałego dwu kolejnych podstacji trakcyjno - energetycznych. Do załączenia i odłączenia napięcia w szynie prądowej służą odłączniki sieci trakcyjnej RST wyposażone w napęd silnikowy i umieszczone w bezpośrednim sąsiedztwie trzeciej szyny.
Sieć powrotną stanowią szyny jezdne oraz kable powrotne do dławików torowych do szyny "minus" w podstacji trakcyjnej. połączenie między torami wykonano kablami spinającymi punkty środkowe dławików w miejscach określonych w projekcie sterowania ruchem pociągów.

Trzecia szyna (szyna prądowa)

Trzecia szyna (szyna prądowa) pełni w metrze rolę sieci trakcyjnej dla pociągów metra.  Węzeł zamocowania trzeciej szyny jest elementem konstrukcyjnym spełniającym funkcję wytrzymałościową - utrzymując układ geometryczny podwieszonej szyny oraz funkcję elektryczną - zapewniając izolację elektryczną o poziomie 3 kV.
Węzeł zamocowania trzeciej szyny przytwierdzony jest do podbudowy betonowej a na odcinkach naziemnych - do podkładu drewnianego nawierzchni torowej. Cały węzeł zamocowania odizolowany jest od trzeciej szyny izolatorem porcelanowym.

Dane techniczne szyny

ciężar - 51,686 kg/m
wytrzymałość na rozciąganie - 31,1 MPa
przekrój netto - 6161 mm2
przekrój brutto - 6601 mm2
długość produkcyjna - 12,5 m
odcinki montażowe - do 100 m

Powrót

 Wiadomości te pochodzą ze strony Warszawskiego metra