Глава IV

ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ ГОРОДСКОГО ТРАНСПОРТА

1.         Система питания тяговых сетей

Городской электротранспорт работает на постоянном токе напряжением 600 В для трамваев и троллейбусов и 825 В для метрополитена, так как тяговые двигатели постоянного тока допускают частое изменение режима работы, обладают высоким коэффициентом полезного действия и имеют небольшую массу.

Выбор величины напряжения для передачи электрической энергии — один из наиболее важных и принципиальных вопросов, оказывающих серьезное влияние на технические и экономические показатели, капиталовложения и эксплуатационные расходы электрохозяйства городского электротранспорта. Например, при постройке метрополитена в Москве было принято напряжение 750 В. Повышение напряжения до 825 В дало значительную экономию цветных металлов, привело к сокращению числа тяговых подстанций и увеличению мощности существующих ртутных выпрямителей на 20—25%.

Источником электроснабжения городского электротранспорта является общая энергосистема города, входящая в районную энергетическую систему. Производство электроэнергии в современных энергосистемах сосредоточивается на мощных электрических станциях — тепловых и гидроэлектрических. Источники электроэнергии, как правило, значительно удалены от потребителей.

Электрические станции вырабатывают трехфазный переменный ток напряжением 6,3 и 10,5 кВ при частоте 50 Гц. Передача электроэнергии от станций, расположенных далеко от потребителей, производится напряжением 35; 110; 220 кВ и выше. Для получения такого напряжения строят повысительные подстанции. Передаваемая энергия принимается понизительными подстанциями, расположенными в районах ее потребления. На понизительных подстанциях напряжение понижается до 6—10 кВ.

Так как на подвижном составе городского электротранспорта устанавливают электродвигатели постоянного тока, то для получения постоянного тока должны строиться подстанции с установками, преобразующими трехфазный переменный ток, поступающий из энергосистемы, в постоянный ток нужного напряжения. Такие установки называются тяговыми преобразовательными подстанциями.