4. Местные источники питания

Местные источники питания получают энергию от линейных трансформаторов типа ОМ (однофазные, масляные) при напряжении 220 в. До 1952 г. вторичное напряжение линейных трансформаторов применялось 110 в.

Линейные трансформаторы выпускаются следующих типов: ОМ-0,3/6; ОМ-0,66/6 и ОМ-0,66/10; ОМ-1,2/6 и ОМ-1,2/10, т. е. мощностью 300, 660 и 1 200 ва при первичном напряжении 6 и 10 кв.

Трансформаторы выпускаются на вторичное напряжение 230 в или на 115 в. В обоих случаях схема обмоток остается неизменной.

Для питания рельсовых цепей, светофорных ламп и различных контрольных приборов автоблокировки изготовляются три разновидности трансформаторов типа ПОБС (путевые, однофазные, бронированные, сухие): ПОБС-2, ПОБС-3 и ПОБС-75.

Для питания светофорных ламп прожекторных и линзовых светофоров применяются трансформаторы СОБС-2 и СТ-3. Трансформатор СТ-3 изготовляется в двух конструктивных вариантах: в кожухе с клеммной панелью и без кожуха и клеммной панели (СТ-3а). Трансформатор СТ-За предназначен для установки в различных самостоятельных приборах (например в кабельных муфтах при освещении стрелочных указателей).

Для резервного питания в устройствах автоблокировки применяются кислотные аккумуляторы. В прошлом применялись аккумуляторы различной емкости в зависимости от нагрузки, но впоследствии число типов было сокращено до одного. В настоящее время применяются только аккумуляторы АБН-72, разработанные специально для устройств автоблокировки.

Аккумуляторные батареи автоблокировки работают в постоянном буфере с купроксными выпрямителями типа ВАК (выпрямительные агрегаты купроксные) - ВАК-11, ВАК-13, ВАК-14 и ВАК-16. Выпрямители типа ВАК могут работать от сети переменного тока 220 и 110 в.

При смешанной системе питания число аккумуляторов АБН-72 в батареях принимается: для путевых батарей - в один элемент; для сигнальных батарей, как правило,- в шесть элементов. Иногда на станциях применяются батареи из 7 и даже 12 аккумуляторов.

Обычно на каждую батарею из 6-7 аккумуляторов применяется один купроксный выпрямитель. При необходимости допускается параллельное подключение двух выпрямителей к одной батарее. Число аккумуляторных батарей и подбор для них типа или числа выпрямителей определяется расчетом.

Число аккумуляторных батарей для светофоров определяется по необходимому резерву емкости. Техническими условиями проектирования устройств сигнализации, централизации и блокировки установлено, что в устройствах централизации и блокировки при смешанном электропитании емкость аккумуляторов проектируется на 24-часовой резерв, за исключением сигнальных батарей выходных и маневровых светофоров, для которых допускается 16-часовой резерв.

Аккумуляторы АБН-72 обеспечивают 24-часовой разряд при токе не более 3 а, а 16-часовой разряд - при токе не более 4 а. Кривая зависимости времени разряда от силы разрядного тока для аккумуляторов АБН-72 приведена на рис. 217.

Рис. 217

Из этих данных следует, что для каждой группы выходных и маневровых сигналов со среднесуточной нагрузкой при выключенной высоковольтной линии до 4 а должна предусматриваться самостоятельная батарея. Для входных и проходных светофоров самостоятельная батарея должна устанавливаться на среднесуточную нагрузку 3 а.

Подбор типа выпрямителя к аккумуляторным батареям производится исходя из следующих соображений.

Под действием низких температур в зимнее время и в результате старения величины выпрямленного тока выпрямителей несколько уменьшаются, поэтому при расчетах их ток отдачи принимается в 85% от номинала.

Для того чтобы выпрямители имели возможность при нормальном режиме держать батарею заряженной и, кроме того, после перерыва тока в высоковольтной линии смогли полностью зарядить ее, необходимо, чтобы расход энергии аккумуляторных батарей в сутки был меньше возможного получения энергии от выпрямителей за тот же период.

Желательно, чтобы восстановление потерянной емкости батарей за время выключения высоковольтной линии происходило как можно скорее. Но уменьшение времени заряда требует увеличения мощности выпрямителей. Увеличившиеся нагрузки на высоковольтную линию сократят длины плеч, что также неминуемо вызовет дополнительные расходы, поэтому при проектировании необходимо найти минимальную, но достаточную мощность выпрямителей для обеспечения нормальной работы устройств. Практика показала, что отношение времени заряда t_э времени разряда может быть допущено до 10-12. Можно допустить, что

где - токи заряда и разряда;

- коэффициент отдачи аккумуляторов по емкости.

Так как к батарее подключена почти всегда какая-либо постоянная нагрузка (например линейная цепь и т. п.), то зарядный ток будет меньше тока выпрямителя на величину этой постоянной нагрузки, т. е.

Здесь - ток выпрямителя по паспорту;

- коэффициент, учитывающий снижение тока,выпрямителя под действием низких температур.

Уравнение (1) можно написать в следующем виде:

Поделив обе части уравнения на , получим значение максимального среднесуточного разрядного тока аккумуляторной батареи в зависимости от типа выпрямителя непостоянной нагрузки на батарею:

Необходимое паспортное значение выпрямленного тока будет

Поскольку значение около 0,85, принимается также 0,85 и отношение должно быть примерно 10-12, то после подстановки цифровых значении и округления в пределах требуемой точности получим

или

Из уравнений (2) и (3) можно сделать следующие практические выводы: для аккумуляторных батарей, работающих с выпрямителями типа ВАК-П, можно допустить постоянную среднесуточную нагрузку при резерве емкости в 16 ч и 180 ма при резерве в 24 ч; если нагрузка будет более приведенных значений, то необходимо увеличивать мощность выпрямителей или число батареи, если перераспределение или уменьшение нагрузки невозможно.