Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Электромагнитное влияние железных дорог - файл


скачать (49.9 kb.)


УДК 625
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ВЛИЯНИЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Петров Владимир Владиславович

Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, г. Чебоксары

petrov.vp@yandex.ru
В статье рассматриваются особенности организации железнодорожного движения с точки зрения электроэнергетики. Особое внимание уделено электромагнитному влиянию железных дорог на окружающую среду. Автор предлагает пути ограничения влияния электромагнитного поля, создаваемого оборудованием железных дорог.

Ключевые слова: железные дороги, электромагнитная совместимость
ELECTROMAGNETIC INFLUENCE OF RAILWAYS

ON THE ENVIRONMENT
Petrov Vladimir Vladislavovich

I N Ulianov Chuvash State University, г. Cheboksary

petrov.vp@yandex.ru
The article discusses the features of the organization of railway traffic from the point of view of electric power. Special attention is paid to the electromagnetic influence of Railways on the environment. The author suggests ways to limit the influence of the electromagnetic field created by railway equipment.

Keywords: railways, electromagnetic compatibility
Объекты электроэнергетики являются мощными источниками электромагнитных излучений, которое буквально пронизывают собой все пространство. Источником электромагнитных помех также являются и железные дороги. На данный момент территория Российской Федерации пронизана 86 тысячами километрами железных дорог, половина из которых является электрифицированными.

Для движения электроподвижных составов необходимо строительство тяговых подстанций и организация контактной сети. В России на данный момент используется два вида электроснабжения железных дорог:



  • на напряжении 3 кВ постоянного тока;

  • на напряжении 25 кВ переменного тока;

  • на напряжении 2х25 кВ переменного тока.

Тяговые подстанции принимают высокое напряжение 110/220 кВ и преобразуют его в напряжение, удобное для передачи электроподвижному составу. Непосредственно до поездов напряжение доставляется за счет контактной сети. Таким образом, мы имеем 43 тысячи километров контактной сети, которая является источником электромагнитных помех на окружающие технические средства, а также оказывает электромагнитное влияние на окружающую среду. То же самое влияние оказывает и силовое оборудование тяговых подстанций, которые располагаются на расстоянии:

  • 100 километров при организации по системе 2х25 кВ;

  • 60-70 километров при организации по системе 25 кВ;

  • 30-40 километров при организации по системе 3 кВ.

Однако, в отличие от распределительных сетей общего пользования, сети тяговых сетей имеют ряд особенностей, из-за которых они оказывают большее электромагнитное влияние.

Для начала разберем основные причины возникновения помех, опираясь на особенности проектирования и конструкции тяговых подстанций. В отличие от обычных распределительных сетей мы имеем неравномерную загрузку, так как фазы A и B подключаются непосредственно к контактной сети для питания электроподвижного состава, а фаза С подключается к рельсу и за счет нее осуществляется возврат тока в распределительное устройство. Итак, причинами появления электромагнитных помех могут быть:



  • Несимметричная загрузка плеч питания контактной сети вызывает несимметрию напряжения электропитания вторичного оборудования;

  • Несимметрия расположения фаз ошиновки возникают электромагнитные поля промышленной частоты;

  • Несинусоидальность напряжения электропитания вторичного оборудования, ввиду работы выпрямительных преобразователей на электроподвижном составе и искрения токоприемников ЭПС и проводов контактной сети.

За счет работы выпрямительных преобразователей на электроподвижном составе генерируются токи высших гармоник, которые также являются источником гармонических помех.

Таким образом, мы имеем достаточную необходимость для усиления контроля электромагнитной обстановки на объектах железнодорожной инфраструктуры. В 2012 году был принят стандарт ГОСТ Р 55176.2, регламентирующий уровень электромагнитных помех от оборудования объектов железных дорог. В этом же году он был утвержден и введен в действие приказом федерального агентства по техническому регулированию и метрологии. Данный документ имеет очень высокую ценность для экологической обстановки, так как раньше уровни помех могли превышать безопасный уровень, причиняя таким образом вред не только окружающей среде, но и людям, которые взаимодействуют непосредственно с объектами железных дорог.

Электромагнитная обстановка, превышающая допустимые уровни, может приводить к изменениям в нервной системе человека и животных, а также повышать кровяное давление и негативно воздействовать на эндокринную систему. Эти факты являются минимальными причинами, по которым эксплуатирующие компании должны жестко следить за уровнем помех на своих объектах.

Также стоит отметить, что электромагнитные помехи оказывают влияние не только на окружающую среду, но и на остальные технические средства, что может послужить причиной их неправильного действия.

Несимметричность конструкции распределительных устройств тяговых подстанций 27,5 кВ оказывает значительное влияние на напряженность электромагнитного поля в местах расположения МП средств. Для ограничения электромагнитного влияния существуют системы стандартов, устанавливающие требования ко всем техническим средствам железнодорожной линии. На стадии приемо-сдаточных испытаний проводят испытания на электромагнитную совместимость оборудования подстанций. Таким образом, заводам-изготовителям необходимо брать в учет то, что их оборудование будет использоваться на объектах со своей спецификой и устанавливать соответствующие степени жесткости испытаний.

Подводя итог, можно выделить основные моменты по данной теме:



  1. Для уменьшения несимметрии электропитания вторичных систем, а также для повышения надежности электроснабжения собственных нужд и систем СЦБ 10 кВ, а также для уменьшения стоимости реконструкции тяговых подстанций переменного тока следует подключать трансформаторы собственных нужд не к шинам на стороне 27,5 кВ, а к шинам на стороне 10-35 кВ головных трансформаторов тяговых подстанций;

  2. Эксплуатирующие организации железных дорог обязаны следить за уровнем электромагнитных помех на своих объектах согласно установленным регламентам и техническим требованиям;

  3. Заводам-изготовителям необходимо учитывать специфику объектов, на которых будет использоваться их оборудование.



Список литературы


  1. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. Год издания: 2008. Издательство: Омега-Л.

  2. История железнодорожного транспорта России. Том 1, 2. 1997 г., 416 с.

  3. А.Н. Муха. Помехоустойчивость релейной аппаратуры электроподвижного состава, построенной с применением современной элементной базы. // Транспорт. Сб. науч. тр. Днепропетр. гос. техн. ун-та ж.‑д. трансп. –2001.-Вып.7. – С. 79–85.



Скачать файл (49.9 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации