Rzeczywiste środowisko elektromagnetyczne pracy urządzeń kolejowych w otoczeniu sieci trakcyjnej DC 3 kV – dobór środków ochrony przed wyładowaniami atmosferycznymi

• Autorzy: Burak-Romanowski R. , Zielenkiewicz M.

Warianty tytułu

EN

The actual electromagnetic environment of railway trackside equipment in the background of 3 kV DC traction system – selection of lightning protection measures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rosnący poziom szkód w urządzeniach przytorowych w trakcie nasilających się w ostatnich latach nawałnic burzowych stał się przyczyną rozpoczęcia prac badawczych nad możliwymi sposobami ich istotnego ograniczenia. W efekcie prowadzonych badań wypracowany został system ochrony, który w postaci zasad realizacji ochrony przed wyładowaniami atmosferycznymi i przepięciami w strefie oddziaływania sieci trakcyjnej DC 3 kV w połączeniu z wymaganiami ochrony przeciwporażeniowej zamieszczonymi w opracowaniu [11] jest wprowadzany do stosowania przez PKP PLK S.A. Zagadnienia te są przedmiotem niniejszego artykułu.

EN

Implementation of modern railway traffic control systems, based on sensitive electronic trackside equipment, causes necessity of modernization of lightning protection measures. Although currently used horn air spark gaps, which were developed in the 50's of last century, are capable to withstand impact of direct lightning strike currents, however cannot provide properly low voltage protection level required by electronic trackside systems. Development of group open connection system provided by itself protection against direct lightning strikes by application of an overhead group connection wire which acts as a natural horizontal air termination wire. Required voltage protection level can be provided by application of arresters based on varistors. However varistors are not capable to withstand surge currents of direct lightning strikes. Therefore the optimal solution is overvoltage protection system based on coordinated horn air spark gaps - capable of conducting lightning currents, and varistors - providing low voltage protection level. Coordination of such system was successfully proven during field tests conducted in 2015.

Słowa kluczowe

PL

wyładowanie atmosferyczne; przepięcie; urządzenia kolejowe; trakcja kolejowa; sieć trakcyjna

EN

lightning; clasp; unit rail; railway line; catenary

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "TTS" Sp. z o.o
• Czasopismo: TTS Technika Transportu Szynowego
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 23, nr 12
• Strony: 18--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Burak-Romanowski R.

• PKP PLK SA

autor

Zielenkiewicz M.

Bibliografia

• 1. Białoń A., Dłużniewski A., John L., Ochrona odgromowa obiektów kolejowych, „Technika Transportu Szynowego" 2010, nr 10.
• 2. Chrzan K. L, Wytrzymałość izolatorów trakcyjnych przy udarach piorunowych, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej, nr 24, 2008.
• 3. Maksimowicz T., Zielenkiewicz M., Lightning protection zones created by traction construction of railways, XXIII International Conference on Electromagnetic Disturbances, September 9-11, Białystok 2015.
• 4. Opracowanie nowego systemu ochrony sieci przed przepięciami, badania eksploatacyjne nowego systemu, określenie lokalizacji podłączenia ochrony przeciwprzepięciowej od urządzeń sterowania trakcją i urządzeń sterowania ruchem, Praca badawcza, Centrum Naukowo-Techniczne Kolejnictwa, Warszawa 2007-2008.
• 5. PN-EN 60099-5:1999+Al:2004 - Ograniczniki przepięć. Część 5: Zalecenia wyboru i stosowania.
• 6. PN-EN 62305-1 - Ochrona odgromowa. Seria norm.
• 7. Poligonowe badania ochrony przeciwprzepięciowej z ogranicznikami warystorowymi, Praca rozwojowa, Politechnika Białostocka przy współpracy z RST sp. j., Białystok 2009-2010.
• 8. Standardy Techniczne PKP PLK, szczegółowe warunki techniczne dla modernizacji lub budowy linii kolejowych do prędkości Vmax <200 km/h (dla taboru konwencjonalnego)/250 km/h (dla taboru z wychylnym pudłem), t. IV - Urządzenia trakcji elektrycznej i elektroenergetyki trakcyjnej, Wersja 1.1, 2009.
• 9. Wrobel Z., Możliwości stosowania wybranych modeli generatorów udarowych w analizie zagrożeń urządzeń sterowania ruchem kolejowym, Technika Transportu Szynowego" 2010, nr 7-8.
• 10. Wrobel Z., Ziemba R., Modelowanie elementów sieci trakcyjnej w analizie zagrożeń urządzeń sterowania ruchem kolejowym powodowanych przepięciami atmosferycznymi, Technika Transportu Szynowego" 2008, nr 4.
• 11. Zasady realizacji ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym, wyładowaniami atmosferycznymi i przepięciami w strefie oddziaływania sieci trakcyjnej DC 3 kV, Praca badawcza, RST sp.j. przy współpracy z EXCENTO sp. z o.o., spotka. celowa. Politechniki Gdańskiej, Białystok 2014-2015.
• 12. Zielenkiewicz M., Maksimowicz T., Burak-Romanowski R., Coordination of surge arresters in DC 3 kV railway traction system - field tests, 33rd International Conference of Lightning Protection, September 25-30, Estoril, Portugalia 2016 (w publikacji).