Система электроснабжения метрополитена

Электроснабжение метрополитенов происходит следующим образом: трехфазный ток напряжением 6-8 кВ от энергосистемы города поступает по высоковольтной линии на тяговую или тяговопонизительную (совмещенную) подстанцию и оттуда после преобразования к местам потребления.

Питание контактного рельса электрическим током производится по кабелям, идущим от шин постоянного тока тяговой подстанции. Обратным проводом служат ходовые рельсы, от которых ток по кабелю возвращается на тяговую подстанцию. Ток от контактного рельса через токоприемник вагона поступает к тяговым двигателям, превращающим электрическую энер­гию в механическую, которая через передачу приводит в движение ко­лесные пары вагонов.

Контактная сеть каждого главно­го пути получает питание постоян­ным током напряжения 825 В. Согласно ПТЭ напряжение постоянного тока на щитах тяговой подстанции должно быть не более 975 В, а на токоприемнике ЭПС – не менее 550 В.

Рабочая поверхность контактного рельса возвышается над верхом головки ходовых рельсов на 160±6 мм. Расстояние от рабочей грани ближайшего ходового рельса до оси контактного рельса составляет 690±8 мм.

Контактный рельс 4 (рис. 4.4) подвешивают головкой вниз на ме­таллических опорах-кронштейнах 5, которые прикрепляют к концам деревянных шпал 6 путевыми шурупами 8, а к концам железобетонных шпал — вертикальными закладными болтами. При этом токоприемник 2, постоянно подтягиваемый пружина­ми вверх, скользит по головке кон­тактного рельса, обеспечивая, таким образом, нижний токосъем.

Рис. 4.4 1 – ходовой рельс; 2 – токоприёмник; 3 – контактный рельс; 4 – кронштейн

Для защиты людей от случайного поражения током контактный рельс на всей протяженности сверху и с боков закрывается защитным коробом, изготовленным из дерева или другого изоляционного материала.

Для возможности отключения того или иного участка контактного рельса при повреждении или ремонте контактной сети его секционируют, т.е. делят на отдельные изолированные секции (фидерные зоны). Между секциями образуется воздушный промежуток длиной не менее 14 м между концами металлических частей отводов, который поезд проходит с выключенными двигателями. В местах расположения стрелочных переводов, перекрестных съездов и металлоконструкций должны быть перекрываемые воздушные промежутки контактного рельса длиной не более 10 м, а по главным путям на подходах к станциям на расстоянии не более 50 м от начала пассажирской платформы.

Контактный рельс должен быть электрически изолирован от ходового рельса и конструкций тоннелей. Длина контактных рельсов составляет 12, 5 и 25 м. В тоннелях на прямых и кривых участках пути радиусом 300 м и более они свариваются в плети длиной до 100 м, а на открытых наземных участках главных путей – до 37,5 м. Во избежание угона контактный рельс закрепляют противоугонами.