(ok. 12 000 km), we Włoszech (11 260 km), w Hiszpanii (6 440 km),
Belgii (2 557 km) i Czechach (1 795 km) [1]. W rozwiązaniu tym sto-
suje się najczęściej układ zasilania dwustronny lub dwustronny
z kabiną sekcyjną.
Z punktu widzenia poziomu napięcia sieci rozdzielczej zasilającej
podstacje trakcyjne (PT) wyróżnia się dwa rozwiązania (rys. 1):
transformacja jednostopniowa, w której PT przyłączona jest do
sieci wysokiego napięcia (w Polsce 110 kV), oraz wielostopniowa –
PT przyłączona do sieci średniego napięcia (w Polsce 15, 20
i 30 kV).
W podstacjach trakcyjnych PKP obecnie wykorzystywane są zespoły
prostownikowe 6-pulsowe PK-17 oraz 12-pulsowe szeregowe PD-12,
PD-16 i PD-17. W ramach prac modernizacyjnych podstacji trakcyj-
nych te pierwsze wymieniane są na 12-pulsowe (charakteryzują się
mniejszym oddziaływaniem na jakość energii w zasilającej sieci roz-
dzielczej oraz wyższą sprawnością), co stanowi największy koszt.
Duże środki finansowe pochłania również wymiana innych urządzeń,
takich jak rozdzielnice AC i DC, automatyka trakcyjna, kable zasila-
jące i powrotne oraz układy potrzeb własnych podstacji i linii zasila-
jących AC. Obecnie realizowana jest inwestycja w ramach programu
MUZa II, która zakłada modernizację układów zasilania na najwięk-
szych magistralach kolejowych i obejmuje kilkadziesiąt podstacji
trakcyjnych.
Ze względu na wymagany wysoki stopień niezawodności pracy PT
konieczne jest zasilanie jej z dwóch niezależnych źródeł. Linie zasila-
jące SN powinny być przyłączone do dwóch oddzielnych GPZ (głów-
nych punktów zasilających). W przypadku transformacji jednostop-
niowej nie wymaga się zasilania z dwóch linii WN i stosuje się ją
w coraz większej liczbie podstacji trakcyjnych, w szczególności tych
przeznaczonych do szybkich linii kolejowych, ze względu na poprawę
warunków napięciowych na pantografach pojazdów, zmniejszenie
oddziaływania trakcji na jakość energii w sieci dystrybucyjnej, a także
ograniczenie strat przesyłowych. Zachowanie napięć na odbiera-
kach pojazdów na poziomie powyżej wymaganego limitu jest jednym
z najważniejszych kryteriów oceny dostosowania układu zasilania do
ruchu pociągów [2].
●●
Modernizacja układu zasilania
trakcji 3 kV DC
Konieczność jej przeprowadzenia wynika z takich czynników, jak:
• wyeksploatowanie elementów układów,
• potrzeba poprawy niezawodności,
• konieczność zwiększenia efektywności energetycznej,
• zmiana parametrów taboru kolejowego, jak również zwiększenie
przewozów,
• potrzeba skrócenia czasu przejazdów.
Kolejowa sieć trakcyjna w Polsce zasilana jest w systemie 3 kV prądu
stałego (typowy układ tego typu przedstawiono na rys. 1.). Eksplo-
atuje się go w wielu krajach świata, w Unii Europejskiej najdłuższe
linie kolejowe zelektryfikowane w tym systemie występują w Polsce
dr inż. Włodzimierz Jefimowski
Zakład Trakcji Elektrycznej, Instytut Elektroenergetyki,
Politechnika Warszawska
Nadrzędnym wymaganiem stawianym układowi zasilania
trakcji elektrycznej jest dostawa do pojazdów energii
elektrycznej odpowiedniej jakości. O powszechnie
eksploatowanym w Polsce kolejowym systemie zasilania
3 kV DC można powiedzieć, że w warunkach obecnie
prowadzonego ruchu osiągnął już praktycznie swoje
maksymalne możliwości. Zwiększenie obciążeń linii,
wprowadzenie pociągów dużej prędkości i pojawienie się
pojazdów o mocach przekraczających 8 MW nieuchronnie
postawi przed zarządcami infrastruktury kolejowej wyzwania
w obszarze modernizacji układu zasilania.
Zasilanie sieci trakcyjnych
rys. W. Jefimowski
Typowy układ zasilania linii kolejowej w systemie 3 kV DC
1
Zobacz serwis dla profesjonalistów:
124
zasilanie sieci trakcyjnych
