Villamosított vasúvonalon a fázishatárnak mi a szerepe?

Nem biztos, hogy ez lesz a jó megoldás, de ebben is van logika, valahol olvastam.

Az elektromos rendszer háromfázisú, a vasúti betáplálást pedig úgy tervezik meg, hogy ezt a három fázist szimmetrikusan terhelje. Vagyis: a három vezetéken nagyjából ugyanannyi legyen a terhelés. Éppen ezért nem lehet egy fázissal végigvinni az egész felsővezetéket, mert akkor az az egy fázis kapna pár ezer kW terhelést, a többi meg semmit. Így a felsővezeték egyes szakaszait más-más fázisra kötik.

A fázishatárnál valószínűleg azért volt probléma, mert ahol két fázis találkozik, ott hirtelen nagy feszültségugrás van. A feszültség-idő grafikon ott nem szép, szinuszos, hanem ugrik egyet, mert a fázisok egymáshoz képest 120 fokkal el vannak tolva. Valószínűleg a jókora feszültségugrás miatt alakult ki valahol a kelleténél nagyobb áramerősség.

Nyilván nem célszerű az egész vonalat egyetlen helyről táplálni. Nagy lenne a veszteség. Azt meg semmi nem garantálja hogy a szomszédos szakaszok azonos fázisban vannak. Így beépítik ezeket a fázishatárokat. Ezek egy párszor tíz méteres szakaszok és alapból feszültségmentesek. Ezeken a részeken egy szerelvény simán átszalad lendületből. Viszont ha valamilyen okból megáll a szerelvény (mozdony) ezen a feszmentes szakaszon akkor ugye nem tud elindulni. Erre persze a megfelelő szakaszolókkal ideiglenesen feszültség alá helyezhető ez a rövid szakasz is. Mivel a megfelelő kontaktus illetve áremszedést biztosítandó a konkrét vezetékváltásoknál van egy néhány méteres rész ahol a két felsővezeték egymás mellett fut, ezért van szükség arra hogy maga a fázishatár gyakorlatilag a két betáplált vezetékszakasz között beiktatot feszültségmentes párszor tíz méteres részből álljon. természetesen lehetnek olyan események, amikor az egyik vagy végéről a fázishatárt meg kell táplálni, de én úgy tudom hogy alapesetben ez a szakasz teljesen feszültségmentes! Ha így van, és egyik oldalon sincs felszakaszolva, akkor simán át lehet hajtani a mozdonnyal anélkül hogy a szedőt le kellene húzni, avagy a főmegszakítőval feszmentesíteni a mozdonyt. Igaz hogy a szedő ilyenkor rövidrezárja a feszmentes szakaszt a feszültségessel, de pont emiatt hosszabb ez a szakasz, hogy ne okozzon gondot. Ha azonban valamelyik végén bármilyen okból be van szakaszolva a fővonal a fázishatárra, akkor simán ott a két esetleg fázisban is eltérő felsővezeték közvetlenül egymás mellett! Ha ilyenkor a szedő nincs lehúzva (tehát önmagában nem is elég a főkapcsoló kilövése, a szedőt is le kell húzni!) rövidrezárja a két szomszédos feszültség alatt lévő vezetéket. Az meg ugye elég rendesen meg tudja a berendezéseket pörkölni a betápnál, de a szedő is rendszerint kuka lesz ilyenkor. Ráadásul a feszültség is magasabb a szokásos 25 ezer V helyett, pedig már az is tud problémás lenni. Amúgy csodálkozom, hogy leolvad a főbiztosíték. Annak ugye tudnia kellene probléma mentesen kezelni az ilyen zárlatokat, illetve csodálom hogy ezt villamos mozdony vezető létedre nem tudod. Egészen biztosan elmondják az oktatások során.

Viszont én úgy tudom hogy ha bármelyik végéről be van szakaszolva akármelyik fázishatár, azt közölni kell a mozdonyvezetőkkel, mégpedig írásban (és a tudomásulvételét alá is íratják), és jól láthatóan a szakaszolásnál is jelezni kellene táblákkal.

maci

Utólag olvasva nem biztos hogy világos a többieknek mi is a fázishatár és hogy van kivitelezve.

Tehát ez egy mondjuk 100 méteres vezetékrész, aminek minkét végén folytonos, egymás mellett futtatott vezetékekkel oldják meg a szedők sima átmenet nélküli siklását. Maga az átvezetés pár méter, és ezen részen a szedők valóban rövidrezárják a két vezetéket. Minkét vége a fázishatárnak szakaszolóval feszültség alá helyezhető. Fontos, hogy a szakaszolás művelete nem végezhető el terhelés alatt. És én úgy tudom, kizárólag olyankor használják, amikor a mozdony pont ezen a 100 méteres feszültségmentes részen bármilyen okból megáll, avagy olyan munkálatokat végeznek, amihez szükség van a vonali feszültségre.

maci

"...mivel terheléssel szaladtál a fázishatár alá. A megnövekedett feszültség ívet húzott a két fázis között, ezért oldott le..."

Hmmmm... azért ezt beszéljük már át.

Attól, hogy terheléssel megy valaki a fázishatár alá, nem zárhatja rövidre a két fázist. Mint említettem üzemi állapotban nem lehet a két egymás mellett futó vezetékben feszültség, pláne nem eltérő fázis. A terheléses aláfutásnak más veszélyei vannak. Ezeket a felsővezetékeket feszítik, nem kis erővel, hogy a "belógása" minimális legyen. Szükséges ez hiszen olykor akár 8-10MW energiát is át kell vinni a mozdonyra relatíve kicsi keresztmetszeten, érintkező felületen! Ha egy mozdony gyorsításkor (amikor a legnagyobb az áramfelvétel) lehúzza a szedőjét (anélkül hogy leoldaná a főkapcsolót), az nagyon gáz, mert a kialakuló ív simán elégetheti azt a 100 négyzetmilliméteres felsővezetéket. Ez nagyon könnyen vezetékszakadást jelent, és nem hiszem hogy ecsetelni kellene a következményeit.

Az áramkör megszakadásakor kialakuló induktív túlfeszültség nem jelentős, így az abból adódó többletfeszültséget ezek a nagyfeszültségű berendezések simán kibírják (szép is lenne ha pl. minden főmegszakítós kapcsoláskor lemenne valahol valami, pedig annak még a feszültséglökése is nagyobb, lévén gyorsabb folyamat az esetleges áramszedős, nem üzemszerű megszakadásnál). Ilyen miatt tehát biztosan nem old le az alállomás (se). Egyetlen dolog, amit el tudok képzelni,hogy a fázishatár -különben alapból- feszültségmentes szakasza valamiért mégis feszültség alatt volt, És ti ez alá futottatok be fenthagyott szedővel. Ezt sugallja különben a "nem vettem észre a táblát" megjegyzés is.

Amúgy ha tanonc vagy majd fogod ezeket tanulni remélhetőleg, bár nem egészen értem azt, hogy hogyan engedhettek üzemelő villanymozdony közelébe nagyfeszültségű vizsgák nélkül...

maci