Проектирование электропитающей установки для системы микропроцессорной централизации

1.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПИТАЮЩЕЙ УСТАНОВКИ
ДЛЯ СИСТЕМЫ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ
ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ
Исполнитель: Кудрявцев Никита Сергеевич
Руководитель: Мащенко Павел Евгеньевич
Москва 2023

2.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Цели и задачи
Задача 1. Изучить область применения и основные элементы
электропитающих установок.
Цель работы – описание
электропитающей установки для
системы МПЦ на базе программноаппаратной
платформы
SIMIS
ECC».
Задача
2.
Проанализировать
технические
применяемые к электропитающим установкам.
требования,
Задача 3. Обосновать выбор типа мощности УЭП.
Задача 4. Исследовать устройства бесперебойного питания на
основании шины постоянного тока.

3.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
УЭП (устройства электропитания)
УЭП предназначены для обеспечения электропитанием систем ЖАТ (железнодорожной
автоматики
и
телемеханики):
МПЦ
(микропроцессорная
централизация),
РПЦ
(релейно-
процессорная централизация) и ЭЦ (электрическая централизация), систем механизации и
автоматизации сортировочных горок, систем ПАБ (полуавтоматическая блокировка) и АБТЦ
(автоблокировка с тональными рельсовыми цепями), систем ДЦ (диспетчерская централизация), ДК
(диспетчерского контроля).

4.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Область применения
1.Конструкция УЭП соответствует требованиям пожарной безопасности согласно ГОСТ 12.1.004-91.
2.В соответствии с ГОСТ Р 50571.1 УЭП совместимы с системами заземления TN-S, TN-С-S, ТТ, IT.
3.УЭП предназначены для размещения в отапливаемых помещениях капитальных строений и транспортабельных
модулей и могут эксплуатироваться в пределах рабочей температуры окружающего воздуха от плюс 1 до плюс 40
°C. Оптимальной для эксплуатации аккумуляторных батарей, применяемых в УЭП, является температура, не
превышающая плюс 25 °C.
4.Областью применения УЭП являются электрические, в том числе микропроцессорные, централизации
(промежуточных и крупных станций, а также совмещённые с МПЦ устройства автоматической блокировки с
тональными рельсовыми цепями и с централизованным расположением аппаратуры.
5.Размещение УЭП предусматривается в стационарных помещениях или в транспортабельных модулях.

5.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Основные элементы УЭП
В состав аппаратуры устройств электропитания систем централизаций входят:
Панели вводно-коммутационные: ПВК;
Панель автоматического включения резерва: ПАВР;
Комплектно распределительные устройства: КРУ1, КРУ3, КРУ2;
Устройство бесперебойного питания: УБП1, УБП2; БШ1, БШ2;
Силовой изолирующий трансформатор ИТ1.

6.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Основные элементы УЭП
Структурная
схема УЭП без
резервирования
УБП и БШ

7.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Основные элементы УЭП
Структурная
схема УЭП с
резервировани
ем УБП и БШ

8.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Технические требования
КРУ3, КРУ3-ДГА
Панели вводно-коммутационные (ПВК)
ПАВР
КРУ1, КРУ2
УБП, БШ

9.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Конструктивное исполнение
Схема ПВК1 (ПВК2)
Схема ПВК3

10.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Конструктивное исполнение
Схема ПАВР для 3-х
фидеров

11.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Конструктивное исполнение
Схема ПАВР для 3-х фидеров

12.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Конструктивное исполнение
Схема КРУ1

13.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Конструктивное исполнение
Схема КРУ2

14.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Конструктивное исполнение
Схема КРУ3 (без управления ДГА)
Схема КРУ3 (с управлением ДГА)

15.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Конструктивное исполнение
Схема подключения УБП
Схема подключения УБП с резервированием

16.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Устройства бесперебойного питания на основе шины
постоянного тока (ШПТ)
Обобщённая структурная схема системы
бесперебойного питания (СБП) на
основе шины постоянного тока (ШПТ)

17.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Устройства бесперебойного питания на основе шины
постоянного тока (ШПТ)
Преимущества СБП ШПТ по сравнению с СБП на основе моноблочных УБП
1. Масштабируемость, то есть увеличение мощности при изменении потребления нагрузкой;
2. Унифицируемость, так как ее открытая архитектура позволяет использовать компоненты разных производителей и
разработчиков и однотипность оборудования для разных категорий станций;
3. Осуществления перехода от регламентного технического обслуживания к техническому обслуживанию по состоянию с
возможностью автоматической (горячей) замены блоков;
4. Высокая живучесть за счет уменьшения напряжения(количества) аккумуляторных батарей (АКБ) и трансформации
последовательного включения аккумуляторов в последовательно-параллельную;
5. При резервировании переход от дублирования к технологии N+, заключающейся в параллельном включении нескольких
элементов (АКБ, выпрямителей, инверторов, конверторов) с избыточностью на один элемент по сравнению с расчетными
значениями, что позволяет уменьшить нагрузку на сеть внешнего энергоснабжения и снизить проектную мощность резервной
дизельной электростанции;
6. Построение системы питания с несколькими параллельно работающими входами без предварительной коммутации фидеров
автоматом ввода резерва (АВР) и, как следствие, низкий уровень генерируемых коммутационных помех;
7. Построение системы питания с неодинаковыми фидерами (одно-, двух-, трех-и многофазными) с равномерной загрузкой
последних.

18.

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
РУТ (МИИТ)
Спасибо за внимание!