Железные дороги. Общий курс

ций, а выпрямители и вспомогательные агрегаты — в закрытых поме щениях. От тяговых подстанций электроэнергию по питающим лини ям подают в контактную сеть. Относительно низкое напряжение (3 кВ) является основным недостатком системы постоянного тока, вследствие чего по контактной сети к электроподвижному составу подводится мощность (равна произведению напряжения на ток) с большим тяго вым током. Для поддержания нужного уровня напряжения на токо приемниках локомотивов тяговые подстанции размещают близко друг от друга (20—25 км), а для передачи больших токов провода кон тактной сети имеют значительное сечение. Примерно 2/3 электрифицированных железнодорожных линий ра ботают на постоянном токе. На этих линиях при росте грузооборота строят дополнительные тяговые подстанции, увеличивают сечение кон тактной сети (подвешивают усиливающие провода и др.), чтобы повы шение числа и массы поездов не вызывало резкого падения напряже ния. При этом происходит удорожание устройств электроснабжения и увеличение расхода материалов, особенно меди. Увеличение мощ ности в контактной сети за счет значительного повышения напряже ния постоянного тока требует изготовления и эксплуатации тяговых двигателей, рассчитанных на более высокое напряжение, что связано с большими трудностями (сильно усложняется изоляция электричес кого оборудования, возникает опасность пробоя ионизированного слоя воздуха и др.). Система однофазного тока с номинальным напряжением 25 кВ ши роко применяется для тяги поездов на железных дорогах СССР. Пере менный ток дает возможность значительно повысить технико-эконо мические показатели электрической тяги благодаря тому, что по кон тактной сети передается мощность при меньших токах по сравнению с системой постоянного тока, и обеспечивает движение тяжелых поездов с установленными скоростями при самой высокой грузонапряженности линий. Тяговые подстанции на электрифицированных железных дорогах, работающих на однофазном переменном токе промышленной частоты, являются по существу трансформаторными подстанциями, понижаю щими напряжение с 110—220 до 25 кВ. Поскольку на этих подстан циях переменный ток не преобразуют в постоянный, то они не имеют выпрямительных агрегатов и связанного с ними вспомогательного обо рудования. Их устройство и обслуживание значительно проще и де шевле тяговых подстанций постоянного тока. Все оборудование таких подстанций размещено на открытых площадках. Применение однофазного переменного тока высокого напряжения позволяет иметь контактную сеть примерно в 2 раза меньшего сече ния, чем при постоянном токе, и размещать тяговые подстанции на расстоянии 40—60 км друг от друга. Это значительно снижает мате риальные и денежные затраты на электрификацию железных дорог. Повышение напряжения позволило бы уменьшить потери напряже ния и электроэнергии и увеличить расстояние между тяговыми под станциями, однако оно связано с большими затратами на усиление изоляции, замену электроподвижного состава и др. Для улучшения по 106