RKSTP-3,3/4000 Odłącznik sieci trakcyjnej 3,3 kV trójkolumnowy z izolacją polimerową
Odłącznik sieci trakcyjnej trójkolumnowy z izolacją polimerową 3,3 kV RKSTP-3,3/4000 jest przeznaczony do załączania i wyłączania znajdujących się pod napięciem, nienośnych (bez obciążenia) odcinków sieci trakcyjnej prądu stałego na zelektryfikowanych liniach kolejowych, a przy zastosowaniu napędu silnikowego – także do wyłączania przy największym napięciu roboczym prądów maszyn pomocniczych taboru trakcyjnego, prądów ogrzewania wagonów pasażerskich oraz – w trybie awaryjnym – prądów podpierania sąsiednich podstacji.
Odłącznik RKSTP-3,3/4000 jest wykonany w wykonaniu klimatycznym do pracy na otwartym powietrzu (kategoria posadowienia 1) zgodnie z EN/IEC 60721-3-4; wymagania eksploatacyjne spełnione są przy następujących warunkach:
- wysokość nad poziomem morza nie większa niż 1000 m;
- górna robocza temperatura otoczenia +40 °C;
- dolna robocza temperatura otoczenia -60 °C;
- brak oblodzenia przy maksymalnym ciśnieniu wiatru 1000 Pa (odpowiada prędkości wiatru 40 m/s);
- grubość pokrywy lodu do 20 mm i ciśnienie wiatru 140 Pa (odpowiada prędkości wiatru 15 m/s).
Odłącznik RKSTP-3,3/4000 pod względem odporności na oddziaływania mechaniczne odpowiada wymaganiom dla urządzeń narażonych na wibracje i udary (badania wg PN-EN 60068).
W zakresie nagrzewania dopuszczalne są następujące tryby pracy:
- długotrwałe przewodzenie prądu 4000 A przy podłączeniu do wyprowadzeń ośmiu przewodów miedzianych typu M120 lub ośmiu aluminiowych typu A185 zgodnie ze specyfikacją projektową;
- długotrwałe przewodzenie prądów przy podłączeniu do wyprowadzeń ośmiu przewodów miedzianych typu M120 lub ośmiu aluminiowych typu A185 w trybie cyklicznym:
2 min – 6000 A
4 min – 5000 A
Sterowanie odłącznikiem zasadniczo odbywa się napędem silnikowym typu PDM-G (UHL1). Dopuszcza się współpracę z innymi typami napędów o parametrach technicznych równoważnych PDM-G.
Dane techniczne
| Napięcie znamionowe, kV | 3,3 |
| Największe napięcie robocze, kV | 4 |
| Prąd znamionowy, A | 4000 |
| Dopuszczalny prąd przeciążenia cyklicznego, A | 6000 |
| Czas trwania przeciążenia cyklicznego, min, nie mniej niż | 2 |
| Maksymalny prąd wyłączany odłącznikiem, A, nie mniej niż przy indukcyjności sieci 300 mH przy indukcyjności sieci 35 mH |
|
| Długość drogi upływu izolacji zewnętrznej, mm, nie mniej niż | 200 |
| Minimalna odległość między stykami odłącznika w położeniu wyłączonym, mm, nie mniej niż |
120 |
| Masa, kg, nie więcej niż | 60 |
Przeznaczenie i obszary zastosowania
RKSTP-3,3/4000 stosuje się w systemach trakcyjnych prądu stałego 3 kV do operacyjnego sekcjonowania sieci trakcyjnej na szlakach, stacjach, podstacjach trakcyjnych i posterunkach sekcjonowania. Urządzenie zapewnia widoczną przerwę izolacyjną w obwodzie i bezpieczne wydzielanie stref roboczych podczas prac na odbierakach prądu i przewodach jezdnych, linach nośnych, przewodach powrotnych/odprowadzających, mostkach i odgałęzieniach. Wykonanie trójkolumnowe zapewnia jednoczesne oddziaływanie łączeniowe na wszystkie części prądowe sekcji, co ma znaczenie przy organizowaniu obejść, rezerwowych włączeń oraz przy likwidacji stanów awaryjnych.
Przy zabudowie z napędem silnikowym możliwa jest integracja z systemami zdalnego sterowania i telemechaniki (SCADA) w celu szybkiego odtwarzania normalnych warunków zasilania, izolowania uszkodzonych odcinków i wykonywania przełączeń technologicznych bez wchodzenia brygad na tor. W trybie ręcznym urządzenie zapewnia niezawodną pracę w lokalnych układach sterowania na słupach sieci trakcyjnej i w rozdzielniach podstacji trakcyjnych. RKSTP jest efektywny przy:
- sekcjonowaniu odcinków międzypodstacyjnych i międzyfeederowych;
- tworzeniu wstawek neutralnych na odcinkach o podwyższonych prądach powrotnych;
- wydzielaniu odcinków na prace planowe i naprawy awaryjne;
- operacyjnym przełączaniu schematów zasilania parków, bocznic i zapleczy wagonowych;
- organizacji mostków i obejść przy uszkodzeniach zawieszenia jezdnego lub awarii sąsiednich aparatów.
Warunki eksploatacji
Odłącznik jest przeznaczony do montażu na otwartym powietrzu (kategoria posadowienia 1), w tym w rejonach o klimacie umiarkowanym i chłodnym. Konstrukcja jest przystosowana do długotrwałego oddziaływania promieniowania UV, opadów, gołoledzi, obciążeń wiatrowych oraz uderzeń przemieszczającego się lodu/śniegu, typowych dla słupów sieci trakcyjnej i szynoprzewodów otwartych stacji rozdzielczych. Polimerowe izolatory wsporcze wykonano z materiału odpornego na warunki atmosferyczne, ścieżkowanie i UV, o hydrofobowej powierzchni zapewniającej samooczyszczanie i stabilną długość drogi upływu przy zanieczyszczeniu. Dopuszcza się eksploatację w rejonach o podwyższonej zapyleniu, z aerozolem morskim i reagentami stosowanymi w infrastrukturze kolejowej, przy zachowaniu reżimu przeglądów i czyszczenia.
Urządzenie jest odporne na wibracje i udary od taboru oraz kołysanie słupów pod wpływem wiatru, a także na cykle temperaturowe od -60 °C do +40 °C. Elementy podstawy i łączniki chronione są powłokami antykorozyjnymi; dopuszcza się montaż na słupach stalowych i żelbetowych, estakadach i konstrukcjach metalowych rozdzielni. Przewidziano niezawodny układ uziemienia podstawy oraz ekranowanie strefy rozwarcia styków przed bezpośrednim opadem. Przy projektowaniu zawieszeń i prowadzenia cięgien napędu uwzględnia się lokalne efekty aerodynamiczne, aby wyeliminować samoczynne przemieszczenia pod wpływem wiatru lub drgań.
Budowa i rozwiązania konstrukcyjne
RKSTP-3,3/4000 to odłącznik nożowy o ruchu pionowym z trzema kolumnami na izolacji polimerowej. Na podstawie zamontowano dwa zespoły styków nieruchomych i ruchomy nóż, tworzące widoczną przerwę izolacyjną po wyłączeniu. Dla niezawodnego wyłączania prądów obwodów pomocniczych zastosowano styki łukogaszące z odpowiednio dobraną sekwencją zamykania/otwierania względem styku głównego, co ogranicza erozję lamelek i zwiększa trwałość. Napęd (silnikowy lub ręczny) przekazuje siłę przez mechanizm cięgnowy do dźwigni noża; przewidziano precyzyjną regulację nacisku stykowego, przekryć i luzów. Strefa styków jest ekranowana przed deszczem i śniegiem, a geometria części prądowych zoptymalizowana w celu ograniczenia sił elektrodynamicznych przy prądach impulsowych.
Powierzchnie stykowe wykonano ze stopów przewodzących z powłokami odpornymi na zużycie; elementy sprężynujące zapewniają stabilny docisk lamelek przy wahaniach temperatury i drganiach. Wymiary gabarytowe i minimalne prześwity w położeniu wyłączonym zapewniają wymaganą wytrzymałość elektryczną. W konstrukcji przewidziano:
- śrubę uziemiającą w podstawie;
- wyprowadzenia przyłączeniowe pod wielożyłowe elastyczne przewodniki (Cu/Al) zgodnie ze specyfikacją projektu;
- miejsca pod wyłączniki krańcowe/czujniki położenia;
- nastawne odboje zapewniające powtarzalność położeń krańcowych;
- wygodny dostęp serwisowy do węzłów bez demontażu urządzenia.
| Węzeł/element | Materiał/wykonanie | Funkcja/cechy |
| Izolatory wsporcze | Polimerowe, odporne na UV i ścieżkowanie | Stabilna długość drogi upływu, mała masa |
| Styk główny | Układ lamelowy ze sprężynowym dociskiem | Niskie przejściowe R, trwałość przy wielokrotnych operacjach |
| Styki łukogaszące | Miedziane elementy stykowe | Wyprzedzające zamykanie/otwieranie, ograniczenie erozji |
| Podstawa i wsporniki | Stal z powłoką antykorozyjną | Sztywność, odporność na warunki atmosferyczne |
| Ekran osłonowy | Metal/polimer, odporny na warunki atmosferyczne | Ochrona strefy rozwarcia przed opadami i oblodzeniem |
| Mechanizm cięgnowy | Regulowane cięgna i dźwignie | Precyzyjna nastawa przekryć i luzów |
Bezpieczeństwo i blokady
Konstrukcja zapewnia widoczną przerwę izolacyjną, możliwość montażu zamków i blokad mechanicznych w położeniach krańcowych, a także podłączenie wyłączników krańcowych (styków bezpotencjałowych) do zdalnej sygnalizacji „Załączono/Wyłączono”. Przewidziano miejsca pod plomby oraz mechanizmy unieruchamiania dźwigni/wału napędu. Montaż i eksploatację prowadzi się zgodnie z obowiązującymi przepisami bhp przy eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych; w celu zapobiegania błędnym operacjom odłącznik może być wyposażony w blokady kinematyczne z napędem oraz sąsiednimi aparatami zgodnie z projektem. Uziemienie podstawy realizuje się śrubą uziemiającą; wyprowadzenia i części prądowe posiadają osłony/ekrany ograniczające prawdopodobieństwo przypadkowego dotyku.
Wykonania i opcje
Odłącznik może być dostarczany:
- z napędem silnikowym (np. PDM-G UHL1) do zdalnego sterowania i integracji z systemami SCADA;
- z napędem ręcznym (np. PRŻ-UHL1) do lokalnego sterowania;
- z zestawem wyłączników krańcowych położeń i mikroprzełączników do zdalnej sygnalizacji;
- z dodatkowymi ekranami przeciw opadom/śniegowi, zmodyfikowanymi wspornikami pod konkretny słup, kompletami montażowymi;
- z wariantami przyłączeń pod elastyczne szyny miedziane/aluminiowe zgodnie z projektem;
- z oznakowaniem pod konkretny obiekt (etykiety, tabliczki, szyldy).
| Typ napędu | Oznaczenie (przykład) | Przeznaczenie | Interfejsy/funkcje |
| Silnikowy | PDM-G UHL1 / PDŻ-1 UHL1 | Zdalne operowanie, automatyzacja | Styki bezpotencjałowe położenia, możliwość telemechaniki |
| Ręczny | PRŻ-UHL1 | Sterowanie lokalne na słupie | Blokada położeń, możliwość plombowania |
| Równoważny | Do uzgodnienia | Współpraca z napędami o równoważnych parametrach | Zgodność potwierdzana przy rozruchu |
Zgodność ze standardami
Urządzenie oraz jego zastosowanie w sieci trakcyjnej spełniają wymagania obowiązujących norm, w tym m.in.:
- EN/IEC 60721-3-4 - klasyfikacja warunków środowiskowych dla instalacji stacjonarnych w lokalizacjach nieosłoniętych (odpowiednik wymagań klimatycznych);
- PN-EN 50119:2020 - sieci trakcyjne: wymagania techniczne i metody kontroli;
- PN-EN 50122-1 - uziemienie i ochrona przed porażeniem w instalacjach stałych;
- PN-EN IEC 61992 (zastosowanie odpowiednich części dla łączeniowych urządzeń prądu stałego w instalacjach stałych);
- PN-EN 60068 (badania środowiskowe: temperatury, wilgotność, wibracje, udary).
W miejscach wcześniejszych odniesień: „GOST 15150 U3” zastąpiono EN/IEC 60721-3-3, a „GOST 15150 U1” - EN/IEC 60721-3-4.
Współpraca z wykonawcami, producentami i inwestorami
Jesteśmy otwarci na współpracę z zakładami produkcyjnymi, producentami aparatury elektrycznej, firmami inżynierskimi i inwestorami zainteresowanymi wdrożeniem produkcji RKSTP-3,3/4000 i wyrobów pokrewnych dla sieci trakcyjnej. W ramach kooperacji oferujemy:
- licencyjne przekazanie dokumentacji konstrukcyjnej z nadzorem autorskim;
- dostawy komponentów i półfabrykatów z możliwością lokalizacji u partnera;
- podział produkcji na węzły (mechanika, izolacja, napędy) oraz montaż końcowy po stronie partnera;
- udział w przetargach „pod klucz” z zapewnieniem wsparcia inżynierskiego, nadzoru montażowego i szkolenia personelu;
- adaptację wyrobu do wymagań PKP/Ukrzaliznyci i lokalnych norm, w tym do istniejących typów napędów, słupów, wsporników oraz systemów telemechaniki.
Oferowana dokumentacja (rysunki, modele 3D, AutoCAD, SolidWorks, DXF, DWG, Parasolid)
Na życzenie udostępniamy pełny komplet dokumentacji do wytworzenia i wdrożenia odłączników RKSTP-3,3/4000:
- dokumentacja wstępna do przetargów i ofert techniczno-handlowych (arkusze zapytań, schematy, specyfikacje, wizualizacje 3D);
- rysunki wykonawcze, modele 3D (Parasolid/STEP), komplety w formatach DWG/DXF, modele do przygotowania CAM, zestawienia części zakupowych;
- instrukcje montażu, regulacji, rozruchu i eksploatacji, programy i metodyki badań;
- paszporty, formularze, tabele kontroli technicznej, karty smarowania i harmonogramy obsługi;
- w razie potrzeby - adaptację dokumentacji do możliwości technologicznych Państwa zakładu oraz do typowych napędów (w tym schematy blokad i sygnalizacji zdalnej).
Korzyści współpracy z nami:
- Brak konieczności utrzymywania wysoko wykwalifikowanej kadry inżynierskiej - otrzymują Państwo komplet dokumentacji wyrobu, z którym poradzi sobie inżynier o średnim doświadczeniu.
- Brak konieczności wykonywania prototypów - nasze doświadczenie pozwala skutecznie uruchamiać serie produkcyjne.
- Pracując według naszej dokumentacji - Państwa specjaliści otrzymają konsultacje we wszystkich kwestiach wytwarzania odłączników RKSTP-3,3/4000.
Po dodatkowe informacje na temat odłączników RKSTP-3,3/4000 prosimy o kontakt: inbox@proekt-energo.com
... jak wiadomo - błąd popełniony na etapie projektowania urządzenia skutkuje 10-krotnie wyższymi kosztami przy wytwarzaniu i 100-krotnie przy eksploatacji...
