050_system typ: EOR-1M

www.monat.pl
1.3 SYSTEM ELEKTRYCZNEGO OGRZEWANIA ROZJAZDÓW
typ: EOR-1M
Wstęp
Stosowanie systemu elektrycznego ogrzewania rozjazdów, zwanego dalej
EOR, w sposób istotny przyczynia się do poprawy niezawodności i bezpieczeństwa
ruchu kolejowego poprzez likwidację zagrożeń związanych z zaśnieżeniem
i oblodzeniem rozjazdów. W konsekwencji – jego stosowanie prowadzi do
zmniejszenia kosztów własnych w zakresie transportu kolejowego.
Systemy EOR w bilansie zainstalowanej mocy (dla potrzeb nietrakcyjnych)
są głównym odbiorcą energii. Ich udział stanowi 90÷95% całych potrzeb
energetycznych, ale tylko w okresie opadów i nawiewania śniegu – co ostanowi
ok. 10% rocznego okresu eksploatacji. Dlatego jednakowe traktowanie np. potrzeb
systemu oświetlenia terenów kolejowych, czy zasilania budynku nastawni lub dworca
(obciążenia całoroczne i stosunkowo niewielkie) i systemu EOR (obciążenie duże
w krótkim czasie) prowadzi do przewymiarowania transformatorów energetycznych,
ich niskiego obciążenia (na poziomie biegu jałowego) przez większą część roku,
dużych zmian napięcia widocznych szczególnie w zmianach natężenia oświetlenia
w momencie załączania i wyłączania EOR.
Zastosowane - w przedstawianym systemie - rozwiązania pozwalają na jego
bardziej ekonomiczną eksploatację.
System EOR-1M oferuje oprócz spełniania zasadniczej funkcji oczyszczania
rozjazdów z lodu i śniegu nowe możliwości w zakresie ograniczenia kosztów
eksploatacji, kosztów inwestycji wieloetapowych lub rozbudowy systemu.
1. Rozdzielnica MN-GR-01
2. Skrzynia transformatorów kolejowych STK
3. Przetwornik pogodowy MN-B-02
www.monat.pl
Opis ogólny
Patrząc od strony rozjazdu, system EOR-1M składa się z następujących elementów:
 grzałek (montowanych na rozjeździe),
 czujników śniegu (montowanych na rozjazdach wzorcowych),
 skrzyń transformatorów kolejowych separacyjnych typu STK, z których są zasilane grzałki (montowanych przy rozjazdach),
 rozdzielnic EOR typu MN-GR-01, z których są zasilane skrzynie STK poszczególnych rozjazdów (montowanych w rejonach
zgrupowania rozjazdów - głowicach),
 centrów sterowania lokalnego monitorujących i pozwalających zdalnie sterować rozdzielnicami EOR
i ich poszczególnymi rozjazdami (zlokalizowanych w nastawniach stacji kolejowych lub posterunków odgałęźnych),
 centrów sterowania i monitorowania zdalnego obejmującego swoim nadzorem konkretny odcinek linii kolejowej z wieloma
stacjami (montowanych np. w nastawniach LCS).
Elementy systemu są połączone poprzez:
 kablowe linie energetyczne,
 kablowe linie sterownicze (sterowanie przekaźnikowe),
 linie transmisji danych (zależnie od lokalnej sytuacji – kable telekomunikacyjne, światłowody, GSM).
Charakterystyka
System odróżnia od innych aplikacji tego typu podwójne rozproszenie:
 inteligencji (tzn. niezależne, małe sterowniki obsługujące poszczególne odpływy rozdzielnicy albo część wspólną
tzn. zasilanie i obsługę przetworników)
 aparatury (tzn. wyposażenie odpływów elektryczne i elektroniczne zostało przeniesione z rozdzielnicy do skrzyń
transformatorowych, które w systemie EOR są integralnie związane z odbiorami).
Dodatkowo w tym systemie zastosowano dla jednej rozdzielnicy:
 dwa czujniki śniegu (montowane na rozjazdach wzorcowych),
 podwójny system sterowania – przekaźnikowego i cyfrowego.
Na uwagę zasługuje również nowatorska konstrukcja skrzyni transformatorowej, która pozwoliła na fizyczne oddzielenie obwodów
wtórnych transformatorów od obwodów pierwotnych i transformatorów separacyjnych od pozostałych aparatów. Ponadto pozwala ona
na montaż większej ilości transformatorów bez istotnego zwiększenia gabarytów zewnętrznych (co jest szczególnie ważne dla
3-fazowego zasilania odpływów i dla dużych rozjazdów).
Wszystkie te zmiany wprowadzono, aby uprościć projektowanie systemu, ułatwić i obniżyć koszty jego rozbudowy lub przebudowy
i zredukować koszty eksploatacji.
Jest to możliwe, gdyż:
 zamawiany jest jeden typ rozdzielnic (MN-GR-01) – ilość obsługiwanych rozjazdów jest ograniczona tylko
max sumarycznym prądem obciążenia na fazę – 160A,
 wystarczy określić typy rozjazdów i ich ilość, aby otrzymać odpowiednio wyposażone zestawy (skrzyń transformatorowych
STK z właściwymi transformatorami i pozostałą aparaturą, zestaw grzałek i uchwytów),
 projektowanie i układanie linii kablowych jest proste jak projektowanie linii oświetleniowych (magistralne połączenia kablowe
zamiast promieniowych),
 dwa czujniki pogodowe na rozdzielnicę pozwalają na podział rozjazdów na dwie strefy grzania, co zmniejsza współczynnik
jednoczesności z kj=1 do min. kj=0,5 (jeżeli mocami obie grupy są jednakowe i ta grupa, której czujnik później wykryje śnieg,
załączy się po wygrzaniu pierwszej),
 w systemie tym czujniki wyłączają ogrzewanie, gdy nie ma śniegu z czasowym marginesem bezpieczeństwa (1÷3h),
a nie w momencie osiągnięcia temperatury wyłączenia (zwykle 3÷5°C); w temperaturach bardzo niskich instalacje
tradycyjne EOR mogą być załączone przez kilka dni, gdyż szyny nie osiągają temperatur dodatnich, gdy jednocześnie śnieg
– w wyniku ogrzewania i zjawiska sublimacji – zwykle zostaje usunięty po kilku godzinach,
 zalecane w tym systemie dwa zasilania rozdzielnic (całoroczne 1-fazowe o mocy ok. 50W i zimowe 3-fazowe o mocy
wynikającej z zapotrzebowania systemu ∑ P x kj ) pozwalają na wyłączanie zasilania po stronie SN transformatorów
zasilania zimowego (aby zredukować straty biegu jałowego),
 rozbudowa systemu o kilka nowych ogrzewanych rozjazdów, wiąże się tylko z ich wyposażeniem elektrycznym (skrzynie
STK z grzałkami i uchwytami), podłączeniem do linii kablowych magistralnych rozdzielnicy i aktualizacją oprogramowania
w centrum sterowania lokalnego (oczywiście, gdy istnieje „zapas” mocy w rozdzielnicy i kabel magistralny też ma „zapas” na
większe obciążenie),
 otwarcie drzwi rozdzielnicy czy skrzyni STK daje jednoznaczną informację, gdzie jest źródło alarmu (która rozdzielnica
www.monat.pl
i który rozjazd) zamiast ogólnej informacji typu: REOR2 – otwarte drzwi lub skrzynia transformatorowa.
Dane techniczne
MN-GR-01
Typ zestawu skrzyń
transformatorów kolejowych
Zasilanie ogrzewania
rozjazdów
3~50Hz 0,4kV
Ilość skrzyń na rozjazd
Zasilanie całoroczne
1~50Hz 230V
Typ rozdzielnicy
Układ zasilania
(wg projektu instalacji)
(TN-C-S, TN-S, TT)
Maksymalna moc
dostarczana do obwodów
110 kW
ogrzewania
Maksymalna moc dla jednej
100 kW
grupy rozjazdów
Liczba obwodów
2
odpływowych magistralnych
TSK w
(wersja wg typu rozjazdu)
zależnie od typu rozjazdu
(max 4)
Napięcie znamionowe zasilania
3-fazowe, Y, 230V, 50Hz
ogrzewania
Maksymalna moc dla jednego
26,7kW
rozjazdu
Napięcie sterowania
Maksymalny przekrój kabli
zasilających magistralnych
Zalecany przekrój kabla
zasilającego magistralnego
wewnątrz rozjazdu
Zalecany przekrój kabla
sterowniczego magistralnego
230V 50Hz, 24VDC
YKY (YAKY) 4x50mm2
YKY 4x6mm2
Liczba kabli w obwodzie
max 2
Napięcie sterowania
~230V 50Hz, 24VDC
Zakres temperatur pracy
-40°C ÷ 60°C
Klasa ochronności
II (po otwarciu I)
Klasa ochronności
II
Napięcie znamionowe
izolacji
4kV (750V po otwarciu)
Napięcie znamionowe izolacji
4kV
Stopień ochrony obudowy
IP 44
Stopień ochrony obudowy
IP 54
Masa rozdzielnicy
60 kg
Masa (wg wyposażenia)
60 ÷90 [kg] / skrzynię
Kolor
wg zam. (nat. RAL7035)
Kolor
żółty RAL1026 – pokrywa,
korpus nat. RAL7035
Wymiary dł. x szer. x wys. z
płytą stab. (wys. nad ziemią)
1010x420x560 (280) lub
1200x420x560 (280)
Materiał
PP
Wymiary szafy
z postumentem wys. x szer. 1640 (1050) x 720 x 222
x gł. (wys. nad ziemią)
poliester wzmocniony włóknem
Materiał
szklanym
YKY 4x2,5mm2
Projektowanie
A. Topografia systemu
a) Na podkładce geodezyjnej i schemacie trakcyjnym





zaznaczyć rozjazdy do ogrzewania (numery i typy),
zaznaczyć istniejącą lokalizację stacji transformatorowej zasilającej system EOR (lub przewidywaną) w okresie zimowym,
zaznaczyć źródło zasilania całorocznego systemu (np. tak jak zasilanie oświetlenia zewnętrznego),
zaznaczyć miejsce dla centrum sterowania lokalnego (zwykle nastawnia),
wyznaczyć możliwe do realizacji trasy kabli łączące rozjazdy z rozdzielnicami, rozdzielnice ze stacją transformatorową
zasilania EOR i źródłem zasilania całorocznego, rozdzielnice z nastawnią (pobocza, międzytorze),
 podać lokalizację i liczbę centrów sterowania i monitorowania zdalnego (jeżeli już się je przewiduje).
b) W arkuszu kalkulacyjnym lub ręcznie
 wykonać tabelę z numerami, typami rozjazdów i typem mocowania szyn (np. 29, Rz-60E1-500s 1:12 b/d, df2),
 zadeklarować jakie ma być ogrzewanie koryt podzamknięciowych
(„płytowe” - droższe, czy grzejniki płasko-owalne 900W – tańsze) i ogrzewanie zamknięć (czy ma być?).
www.monat.pl
B. Dobór elementów systemu EOR-1M
 Pocztą elektroniczną lub tradycyjną wysłać do firmy MONAT prośbę o konsultację projektową w zakresie doboru elementów
systemu EOR-1M dołączając materiały z punktu 5.A.
 Zweryfikować propozycję MONAT-u (odpowiedź zwykle w ciągu 2 dni) i wykorzystać w projektowaniu. Odpowiedź będzie
zawierała typy, ilość, przewidywane moce i prądy, schematy połączeń zewnętrznych, propozycję numeracji rozdzielnic.
Zamawianie
W zamówieniu określić:
 ilość rozdzielnic EOR typu MN-GR-01 (i ich numerację np.: REOR1 ÷ REOR6),
 typy rozjazdów, ich ilość (patrz punkt 5.A) i numerację,
 sprecyzować jakie są oczekiwania w zakresie wyposażenia centrum sterowania lokalnego (ilość centrów, dodatkowe
wyposażenie typu drukarka, biurko, fotel...).