Feeder w elektryce: pojęcie tego elementu w elektroenergetyce, organizacja ochrony linii w transporcie elektrycznym

Podajnik w elektrotechnice to obwód lub linia przesyłowa wraz z elementami pomocniczymi, za pomocą których energia elektryczna przepływa ze źródła do konsumenta. Ponadto zawiera wiele komponentów. Aby ułatwić orientację w sieci elektrycznej, rozróżnia się jej oddzielne sekcje i stosuje się specjalne nazwy.

Pojęcie terminu

To słowo ma wiele znaczeń, z których nie wszystkie związane są z elektroenergetyką. Nie każdy elektryk zrozumie, co oznacza termin „podajnik”. Być może mamy tu na myśli sieć, która zasila transformatory podstacyjne, a następnie łączy je z określonym wyłącznikiem.

Dotyczy to głównie linii elektrycznych o napięciu od 6 do 10 kV. W praktyce taka sytuacja ma miejsce, gdy ogólna maszyna jest wyłączona na urządzeniu transformatorowym. W takim przypadku mówi się, że podajnik jest odłączony. Oznacza to, że okazuje się, że w tym przypadku podajnikiem jest linia, która zasila określony element podstacji. Obejmuje:

• urządzenia przełączające wysokiego napięcia;
• urządzenia wyładowcze;
• transformatory do przyrządów;
• izolatory;
• kable energetyczne i napowietrzne linie przesyłowe;
• urządzenia zabezpieczające itp.

W skład wyposażenia dystrybucyjnego wchodzi kilka zasilaczy, które tworzą następujące urządzenia: stacjonarne, otwarte, zamknięte, kompletne do instalacji wewnętrznej lub zewnętrznej.

A także w energetyce są to linie energetyczne biegnące od podstacji do podstacji lub od podstacji do rozdzielni. Feeder odnosi się do linii magistralnych łączących podstacje elektryczne z jednostką rozdzielczą.

Opis urządzenia

W projektowaniu i budowie sieci elektrycznej, zasilacze to kable łączące urządzenia dystrybucyjne z odbiornikami lub innymi węzłami. Linie wychodzące z obiektu dystrybucyjnego nazywane są odgałęzieniami.

Linie elektryczne mogą być otwarte lub ułożone w wykopach. W obu przypadkach wykonują to samo zadanie, a mianowicie podłączyć szyny zbiorcze w rozdzielnicy z konsumenckimi przedmiotami elektrycznymi.

Na przykład w przypadku zasilania trakcji odcinek sieci łączący szyny napięciowe z siecią napowietrzną odnosi się również do zasilaczy. Ze względu na bezpieczną eksploatację urządzenia są zabezpieczone wyłącznikami i odłącznikami wysokiego napięcia.

Wszystkie elementy konstrukcyjne, które odnoszą się do tych obszarów, nazywane są urządzeniami zasilającymi. Podajnik jest więc praktycznie linią energetyczną lub jej wydzielonym odcinkiem, dostarczającym energię elektryczną do podstacji lub innych węzłów dystrybucyjnych.

Linie magistralne i dystrybucyjne

Jeżeli do przesyłu energii elektrycznej stosowane jest wysokie napięcie, pozwala to uniknąć dużych strat na liniach przesyłowych wysokiego napięcia i możliwe jest instalowanie kabli o mniejszym przekroju. Odgrywa to szczególnie dużą rolę w przesyłaniu energii elektrycznej na duże odległości, ponieważ w tym przypadku siła prądu maleje, co wpływa na straty.

Energia elektryczna o napięciu 110 kV jest przesyłana standardowymi liniami magistralnymi. Sieci dystrybucyjne wykorzystują napięcie 10 kV., który uzyskuje się w podstacjach transformatorowych, gdzie znajduje się główny zasilacz, jego ogniwa i urządzenia ochronne.

Linia kroplowa łączy uzwojenie wtórne transformatora obniżającego napięcie z urządzeniami rozdzielczymi, skąd odchodzą linie zasilające. Zazwyczaj termin „podajnik” nie jest używany do dalszego przesyłania energii elektrycznej do odbiorców.

Ochrona wyposażenia w pojazdach elektrycznych

Przy dużej ilości energii elektrycznej, która przechodzi przez linię elektryczną lub jej główną sekcję, wzrastają straty w obciążeniu sieci. Dlatego jakość tych odcinków bezpośrednio wpływa na straty mocy. Aby zabezpieczyć się przed przeciążeniami, a także odłączyć linie, stosuje się schematy ochrony za pomocą przełączników. Istnieją dwa rodzaje ochrony, a mianowicie:

• Główny;
• utworzyć kopię zapasową.

Parametry obwodów zależą bezpośrednio od napięcia roboczego. Tak więc w wysokonapięciowych transformatorach trakcyjnych wyłączniki zawierają obie formy ochrony. Ten sprzęt ma dość wysoką szybkość reakcji. Jednocześnie jego sterowanie odbywa się z obwodów realizujących funkcje zabezpieczenia prądowego i standardowego.

Te typy stanowią główne zabezpieczenie przed zwarciami, a dla zwiększenia ich niezawodności wykorzystują sprzęt zapasowy. Podajniki w sieci trakcyjnej są najbardziej złożonymi ich typami. Ponieważ ich lokalizacja jest bezpośrednio związana z przewodami jezdnymi, lokomotywy elektryczne i pociągi elektryczne stale obciążają obwód, poruszając się po szynach.

Jednocześnie obciążenie sieci jest bezpośrednio związane z masą taboru i ukształtowaniem terenu. Ponadto obwód zaczyna ciężko pracować, gdy kilka sekcji elektrycznych zostanie odłączonych w celu naprawy lub konserwacji. Skuteczność ochrony podajnika jest niezbędna do bezpiecznego przemieszczania się pociągów elektrycznych.

Kabel obwodu stykowego jest cienki i nie może wytrzymać dużych obciążeń prądowych. Prąd o wartości 2 kA przepala się przez ten przewód w jednej chwili, więc tylko szybkie zabezpieczenie może uratować taką sieć, która może wyłączyć podajniki w 0,14 sekundy.

W tym celu w systemie zainstalowane są maszyny próżniowe lub olejowe, które objęte są dwustopniowym zabezpieczeniem opartym na teleblokowaniu i przyspieszonym odcinaniu prądu. Strukturalnie cały system jest wykonany jako osobny mechanizm.

W ostatnim czasie energetycy coraz częściej zamiast terminu „podajnik” posługują się określeniem „linia wylotowa”. Chociaż fakt ten nie jest udokumentowany, dopuszczalne jest użycie obu znaczeń.