eksploatacja Artur Rojek Koordynacja zabezpieczeń zwarciowych w układzie podstacja pojazd trakcyjny w systemie zasilania 3 kv DC 1-2/2004

Transkrypt

1 eksplatacja Artur Rjek Krdynacja zabezpieczeń zwarciwych w układzie pdstacja pjazd trakcyjny w systemie zasilania 3 kv DC W systemie zasilania trakcji elektrycznej, tak sam jak we wszystkich układach elektrycznych, mgą pwstawać i pwstają zwarcia. W przypadku wystąpienia zwarcia, układy dpwiedzialne za chrnę zwarciwą pwinny przerwać przepływ prądu zwarciweg bez względu na miejsce pwstania zwarcia. Aby graniczyć skutki przepływu prądu zwarciweg w układzie, wyłączanie zwarcia pwinn rzpcząć się mżliwie jak najszybciej, prąd zwarciwy pwinien być maksymalnie graniczny, a czas jeg przepływu jak najkrótszy. Wyłączniki szybkie prądu stałeg Pdstawwymi urządzeniami wyłączającymi prądy zwarciwe w klejwych systemach elektrtrakcyjnych 3 kv DC są wyłączniki szybkie prądu stałeg. Wyłączniki szybkie instalwane są w pdstacjach trakcyjnych, kabinach sekcyjnych, tabrze (lkmtywach i zespłach trakcyjnych) raz w niektórych rzdzielniach prądu stałeg służących d grzewania składów pciągów na trach pstjwych. Nrmy PN-EN [17] i PN-EN [18] wprwadzają pdział wyłączników szybkich przeznacznych d urządzeń stacjnarnych pd względem spsbu wyłączania (pwietrzne, gazwe i półprzewdnikwe), szybkści ich działania raz zastswania miejsca zainstalwania. Ze względu na szybkść działania nrmy te wyróżniają trzy typy wyłączników: szybkie, graniczające prąd (typ H); bardz szybkie, graniczające prąd (typ V); quasi-szybkie (typ S). Wyłącznik szybki typu H, jest t wyłącznik zdlnści na tyle szybkieg twierania się, aby prąd zwarciwy nie siągnął wartści szczytwej, która byłaby siągnięta w przypadku braku jeg działania. Wyłącznik typu H pwinien mieć czas twierania się (czas własny) nie dłuższy niż 5 ms, a całkwity czas wyłączania krótszy d 20 ms, dla przerywaneg prądu wartści spdziewanej c najmniej 7 razy większej niż nastawa wyzwalacza raz pczątkwej strmści narastania prądu większej niż 5 ka/ms. Wyłącznikiem bardz szybkim typu V jest wyłącznik, któreg czas własny nie przekracza 1 ms, a całkwity czas wyłączania zwarcia jest nie dłuższy niż 4 ms, niezależnie d parametrów bwdu. Wyłącznikiem quasi-szybkim typu S jest aparat, któreg czas twierania jest krótszy d 15 ms, a całkwity czas wyłączania nie dłuższy niż 30 ms, przy załżeniu, że wartść prądu spdziewaneg jest c najmniej 3,5 razy większa d nastawy wyzwalacza wyłącznika i pczątkwa strmść narastania prądu jest większa niż 1,7 ka/ms. Ograniczenie wartści szczytwej prądu zwarcia przez wyłącznik typu S nie jest wymagane. W wymaganiach pdawanych przez nrmy serii PN-EN dla wyłączników typu H i S pdana jest tylk pczątkwa strmść narastania prądu zwarciweg (di/dt), natmiast brak jest wartści stałej czaswej bwdu. Oznacza t, że wymaganą wartść di/dt mżna siągnąć dla wielu par wartści prądu ustalneg zwarcia u i stałej czaswej bwdu T. Przykładw di/dt > 5 ka/ms uzyskuje się dla u > 50 ka i T = 10 ms lub dla u > 25 ka i T = 5 ms. Jedyny w tych nrmach zapis dtyczący stałej czaswej mówi, że stała czaswa bwdu prbierczeg pdczas badań wyłącznika pwinna być mżliwie zbliżna d stałej czaswej bwdu, d któreg wyłącznik jest przeznaczny. Wyłączniki szybkie typu BWS, które d pczątku lat 90. ubiegłeg wieku są instalwane w pdstacjach trakcyjnych i kabinach sekcyjnych w Plsce, mają parametry zbliżne d tych, jakie są wymagane dla wyłączników szybkich typu H. Czas twarcia (własny) wyłącznika typu BWS jest mniejszy d 5 ms, a całkwity czas wyłączania zwarcia w bwdzie stałej czaswej rzędu 10 ms wynsi kł 20 ms [5, 7, 9, 10, 12, 13, 14]. Aparatem, który jak jedyny jest w stanie chć częściw spełnić wymagania stawiane przez nrmy dla wyłączników typu V, jest wyłącznik typu DCN [1]. Wyłącznik typu DCN-T jest nwą knstrukcją, partą na zasadzie wyłączania prądu stałeg przeciwprądem [1, 2, 3, 4]. Przeszedł n już badania labratryjne i jest w fazie badań eksplatacyjnych. Czas wyłączania przez ten wyłącznik prądu di/dt > 2 ka/ms wynsi kł 5 ms, a jeg czas własny nie przekracza 0,5 ms [1, 2] Oprócz pdziału pd względem szybkści działania, nrma PN-EN wprwadza pdział wyłączników uwzględniający ich funkcję i miejsce zainstalwania. Nrma ta wyróżnia następujące rdzaje wyłączników: liniwe (typ L); prstwnikwe (typ R); sekcyjne (typ ). D typu L zaliczane są wyłączniki łączące szyny główne prądu stałeg pdstacji z siecią trakcyjną. W warunkach plskich są ne nazywane wyłącznikami pdstacyjnymi lub wyłącznikami zasilaczy. Natmiast w kabinach sekcyjnych (wyłączniki kabinwe) znajdują się wyłączniki klasyfikwane przez nrmę jak wyłączniki sekcyjne typu. W układzie zasilania klejwej trakcji elektrycznej w Plsce nie stsuje się wyłączników prstwnikwych typu R, służących d łączenia prstwników z szynami głównymi prądu stałeg pdstacji trakcyjnej. W zakresie wyłączników szybkich przeznacznych d pjazdów trakcyjnych (wyłączników tabrwych) becnie w Plsce bwiązują dwie nrmy: PN-69/E [16] i PN-EN [19]. Pierwsza z wymieninych nrm wymaga, aby wyłącznik tabrwy wyłączył prąd zwarcia wartści spdziewanej 10 ka, przy napięciu zasilania 4000 V i stałej czaswej bwdu zwarcia 56

2 20 ms. Nrma ta nie zawiera żadnych wymagań dtyczących czasu własneg wyłącznika, czy czasu całkwiteg wyłączenia zwarcia. Druga nrma również nie pdaje wymagań dtyczących parametrów czaswych wyłącznika tabrweg. W nrmie tej mżna znaleźć jedynie pdział wyłączników w zależnści d ich budwy, zasady działania, reżymu pracy raz znaminwej stałej czaswej układu, d któreg wyłącznik jest przeznaczny. Prównując wymagania nrm dla wyłączników szybkich pdstacyjnych i tabrwych mżna stwierdzić, że już na etapie wymagań nrmatywnych brak jest krelacji między tymi rdzajami wyłączników. Dlateg stsując się tylk d wymagań nrm trudn jest siągnąć taki stan krdynacji zabezpieczeń zwarciwych, w którym mżliwe będzie selektywne wyłączanie zwarć pwstających w pjazdach trakcyjnych. Selektywnść wyłączania zwarć Pjazdy trakcyjne wypsażne są w wyłączniki szybkie lub układy stycznikwe, których zadaniem jest między innymi wyłączanie prądów zwarciwych przepływających na skutek awarii w bwdach tabru, zasilanych bezpśredni napięciem 3 kv. Najlepszym rzwiązaniem byłby, gdyby zwarcia w pjeździe trakcyjnym były wyłączane przez wyłącznik tabrwy w taki spsób, aby nie dpuszczać d zadziałania wyłącznika szybkieg w pdstacji trakcyjnej. W przypadku twarcia wyłącznika szybkieg w pdstacji zstaje pzbawiny zasilania dcinek sieci (dcinek zasilania), stanwiący dcinek linii klejwej między pdstacją trakcyjną a kabiną sekcyjną lub dwiema sąsiednimi pdstacjami. Zadziałanie wyłącznika w pdstacji pwduje, że wszystkie pjazdy znajdujące się na dcinku zasilanym przez ten wyłącznik zstają pzbawine napięcia. O tym ile jest pjazdów na kreślnym dcinku zasilania decyduje długść teg dcinka, następstw raz prędkść pciągów. Na rysunku 1 przedstawin wykres pkazujący jaka pwinna być średnia prędkść jazdy na dcinku zasilania długści L, aby przy kreślnym czasie następstwa pciągów (3, 5 i 10 min) znajdwał się na nim tylk jeden pciąg. W przypadku, gdy prędkść pciągów będzie mniejsza niż przedstawina na rysunku 1, na dcinku zasilania mgą znajdwać się dwa lub więcej pciągów. W takiej sytuacji V [km/h] śr Rys. 1. Wykres średniej prędkści pciągu ptrzebnej d przejechania dcinka zasilania długści L w czasie 3, 5 lub 10 min Czas przejazdu dcinka L 3 min 5 min 10 min L [km] eksplatacja zwarcie w jednym z pjazdów trakcyjnych, pwdujące wyzwlenie i twarcie wyłącznika szybkieg w pdstacji, jest przyczyną zaniku zasilania i zatrzymania pzstałych pciągów znajdujących się na tym dcinku zasilania. Znacznie pważniejsze knsekwencje występują, gdy zwarcie w tabrze pwduje wyłączenie wyłącznika, przez który zasilana jest stacja, węzeł klejwy lub ich część. Wówczas mże zstać pzbawinych zasilania jedncześnie wiele pciągów, które miały jechać w różnych kierunkach. Pwduje t zakłócenia w ruchu nie tylk na samej stacji, lecz także na liniach, p których miały jechać pciągi zatrzymane na stacji z pwdu braku napięcia w sieci trakcyjnej. W niedalekiej przyszłści, kiedy p liniach klejwych w Plsce będą jeździć pciągi wielu peratrów klejwych, pjawi się prblem dpwiedzialnści za spwdwanie zakłóceń w ruchu wskutek zaniku napięcia w sieci trakcyjnej. Operatr, któreg pjazdy trakcyjne będą przyczyną zadziałań wyłączników w pdstacji prawdpdbnie będzie bciążany stratami pzstałych peratrów pwstałych w wyniku wyłączenia napięcia w sieci trakcyjnej. Każde wyłączenie prądu zwarciweg przez wyłącznik szybki przyczynia się w pewnym stpniu d jeg zużycia. m większą wartść ma wyłączany prąd, tym zużycie t jest większe. Dlateg wyłączanie zwarć pwstających w pjazdach trakcyjnych pwinn być realizwane przez wyłączniki tabrwe. W przeciwnym przypadku wyłącznik w pdstacji trakcyjnej prócz zwarć na sieci trakcyjnej musi wyłączać zwarcia w pjazdach, c przyspiesza jeg degradację. naczej t ujmując, gdy przykładw wystąpi pięć zwarć w pięciu pjazdach będących na tym samym dcinku zasilania, t przy dpwiedni działających wyłącznikach tabrwych każdy z nich wyłącza tylk jedn zwarcie, a w przeciwnym przypadku wszystkie pięć zwarć wyłącza tylk jeden wyłącznik pdstacyjny. Pnadt, gdy występuje wyłączenie w pdstacji, a wyłącznik tabrwy rzpczął wyłączanie zwarcia jak pierwszy, wówczas wyłącznik pdstacyjny przerywa prąd już wstępnie graniczny, c wpływa na jeg zużycie w mniejszym stpniu niż gdyby wyłączał całkwity prąd zwarcia. Zważywszy na pisane pwdy i knsekwencje, wszystkie pjazdy trakcyjne pwinny być wypsażne w takie układy zabezpieczeń zwarciwych (wyłączniki szybkie), aby zwarcie w tabrze jak najrzadziej pwdwał wyzwlenie i twarcie wyłącznika w pdstacji, czeg następstwem jest wyłączenie napięcia w sieci i unieruchmienie wszystkich pciągów będących na tym dcinku zasilania. Dlateg wyłączniki szybkie w pjazdach trakcyjnych pwinny mieć jak najkrótszy czas własny (twarcia) i całkwity czas wyłączania. Pwinny również psiadać zdlnść wyłączania prądów zwarciwych wszystkich wartściach, jakie mgą pjawić się w układzie, gdy pwstanie zwarcie w tabrze. Wartść tych prądów zwarciwych w systemie zasilania 3 kv DC mże siągać pzim pwyżej 50 ka. Szybkść działania wyłączników tabrwych ma również bardz duże znaczenie w przypadku rekuperacji energii. W sytuacji, gdy w układzie sieci trakcyjnej pwstanie zwarcie i nastąpi wyłączenie zasilania przez pdstację, zwarcie t mże być nadal zasilane przez pjazd trakcyjny ddający energię d sieci. Dlateg wyłączniki tabrwe w pjazdach psiadających zdlnść rekuperacji energii 57

3 eksplatacja pwinny być jak najszybsze, aby graniczyć d minimum czas przepływu prądu zwarciweg i związane z tym skutki. O tym, czy zwarcie pwstałe w tabrze spwduje wyzwlenie wyłącznika szybkieg w pdstacji decydują następujące parametry: pzim nastaw wyłącznika tabrweg i pdstacyjneg; czas własny i zdlnść graniczania prądu przez wyłącznik tabrwy; strmść narastania prądu w bwdzie. Gdy wyłącznik tabrwy ma wyższy prąd wyzwalania niż wyłącznik pdstacyjny, wówczas każde zwarcie w pjeździe trakcyjnym będzie wyłączane przez wyłącznik zainstalwany w pdstacji. Zwarcie pwstające w pjeździe trakcyjnym nie spwduje wyłączenia napięcia przez pdstację, gdy wartść prądu zwarciweg płynąceg przez wyłącznik pdstacyjny nie przekrczy jeg pzimu wyzwalania. Sytuacja taka mże mieć miejsce wówczas, gdy zwarcie nastąpi w pjeździe znajdującym się na śrdku dcinka zasilaneg dwustrnnie, a prąd zwarcia będzie graniczny przez jakąś ddatkwą rezystancję. Wyłącznik w pdstacji nie będzie wyłączał zwarcia również w przypadku, gdy strmść narastania prądu zwarciweg będzie na tyle mała, że wyłącznik tabrwy zacznie graniczać prąd zanim siągnie n pzim wyzwalania wyłącznika szybkieg w pdstacji. Graniczna wartść di/dt, przy której prąd zwarciwy będzie wyłączany tylk przez wyłącznik tabrwy, zależy d czasu własneg wyłącznika w pjeździe, jeg zdlnści graniczania prądu i różnicy między wartściami nastaw wyłączników tabrweg i pdstacyjneg. Zależnść tę mżna zapisać w pstaci: di wzpt = wzt dt t gr T gdzie: wzpt wartść prądu wyzwalania wyłącznika szybkieg w pdstacji; wzt wartść prądu wyzwalania wyłącznika szybkieg w pjeździe trakcyjnym; t T czas liczny d chwili przekrczenia nastawy wyłącznika szybkieg w pjeździe trakcyjnym d mmentu siągnięcia wartści maksymalnej przez graniczny prąd zwarciwy. Dla wyłączników magnetwydmuchwych czas t T jest sumą czasu własneg i czasu palenia się tzw. krótkieg łuku, trwająceg przeciętnie d części d kilku milisekund. Wartść czasu t T, prócz czasu własneg wyłącznika, zależna jest d kilku czynników jedncześnie. D tych czynników należą między innymi: budwa wyłącznika, stała czaswa bwdu zwarcia, wartść prądu w chwili rzchdzenia się styków wyłącznika itp. Z zależnści tej wynika, że im większa jest zdlnść graniczania prądu i mniejszy czas własny wyłącznika tabrweg, a jedncześnie im większa jest różnica nastaw wyłączników pdstacyjneg i tabrweg, tym większa mże występwać strmść narastania prądu zwarcia, który będzie wyłączany tylk w pjeździe trakcyjnym, a wyłącznik pdstacyjny nie zstanie wyzwlny. Pnadt mżna przyjąć, że wartść graniczna di/dt nie jest zależna d parametrów wyłącznika zainstalwaneg w pdstacji. Przy wartści di/dt większej d granicznej każde zwarcie w tabrze spwduje zadziałanie wyłącznika szybkieg w pdstacji trakcyjnej. lustracją pisanych zjawisk i zależnści są przebiegi przedstawine na rysunkach 2 4. Przebiegi te trzyman za pmcą symulacji, w których wykrzystan mdele wyłączników szybkich pisanych w [8] i [11]. Pszczególne przebiegi na rysunkach 2 4 znaczn klrami następując: czarny przebieg prądu zwarcia w przypadku braku działania wyłącznika; niebieski przebieg prądu wyłączaneg przez wyłącznik czasie własnym 6,5 ms (t T 10 ms); czerwny przebieg prądu wyłączaneg przez wyłącznik czasie własnym 3 ms (t T 6,7 ms); zielny przebieg prądu wyłączaneg przez wyłącznik czasie własnym bliskim zeru (t T 2 ms). Dla prównania, prócz przebiegów prądów wyłączanych przez wyłącznik tabrwy, któreg nastawę przyjęt na pzimie 1 ka (linia ciągła), na rysunkach przedstawin linią przerywaną przebiegi prądów w przypadku wyłączania zwarcia przez wyłącznik szybki nastawie 3 ka, zainstalwany w pdstacji. Klrystyka przebiegów dla wyróżnienie czasu własneg (0,3 lub 6,5 ms) wyłącznika pdstacyjneg jest taka sama, jak dla wyłącznika tabrweg. Rysunek 2 ilustruje sytuację, w której zwarcie w pjeździe trakcyjnym następuje dalek d pdstacji. W tym przypadku, przy di/dt = 0,29 ka/ms (T = 19,5 ms), wyłączenie zwarcia następuje tylk w pjeździe, gdyż niezależnie d przyjęteg czasu własneg wyłącznika tabrweg, wartść prądu graniczneg nie przekracza pzimu nastawy wyłącznika w pdstacji. Gdy zwarcie w tabrze wystąpi w pbliżu pdstacji, strmść narastania prądu, a zatem mżliwść selektywneg wyłączenia zwarcia, w głównej mierze zależy d indukcyjnści pdstacji. Zwarcie zasilane z zespłu prstwnikweg typu PK-17 (indukcyjnść dławika katdweg L d = 4 mh) będzie miał mniejszą strmść narastania prądu niż gdy jest n zasilane przez zespół PD-12 (L d = 1,8 mh), chć wartść ustalna prądu zwarcia mże być taka sama w bydwu przypadkach (jednakwe napięcie i rezystancja zastępcza bwdu). Zjawisk t ilustrują rysunki 3 i 4. Na rysunku 3 przedstawin przebiegi prądu zwarciweg Rys. 2. Przebiegi prądów pdczas zwarcia dległeg d pdstacji (di/dt = = 0,29 ka/ms, T = 19,5 ms) 58

4 w bwdzie indukcyjnści cztery razy większej d występującej w bwdzie, w którym prąd zwarciwy ma przebieg jak na rysunku 4. Przy strmści narastania prądu wartści 0,74 ka/ms i T 24 ms (rys. 3), zwarcie w tabrze będzie wyłączane bez zadziałania wyłącznika szybkieg w pdstacji tylk wówczas, gdy wyłącznik tabrwy będzie charakteryzwał się czasem własnym bliskim zeru (przebieg zielny ciągły). W przeciwnym razie, nawet przy czasach własnych rzędu 3 ms, prąd zwarciwy przekrczy nastawę wyłącznika pdstacyjneg i spwduje jeg wyłączenie. m wartść di/dt jest większa, tym mniejsza jest szansa na t, że zwarcie w tabrze zstanie wyłączne tylk przez jeg wyłącznik. Pkazan t na rysunku 4, na którym nawet najszybszy z przyjętych wyłączników nie jest w stanie graniczyć prądu pniżej pzimu nastawy wyłącznika pdstacyjneg (di/dt = = 2 ka/ms, T = 9 ms). Z wykresów na rysunkach wynika, że należy się liczyć z sytuacjami, w których zwarcie w tabrze spwduje wyłączenie wyłącznika w pdstacji trakcyjnej. Jednak w im szybsze wyłączniki są wypsażne pjazdy trakcyjne, tym większe jest prawdpd- Rys. 3. Przebiegi prądów pdczas zwarcia blisk pdstacji (di/dt = 0,74 ka/ms, T = 23,7 ms) 1.2 Rys. 4. Przebiegi prądów pdczas zwarcia blisk pdstacji (di/dt = 2 ka/ms, T = 9 ms) eksplatacja bieństw wyłączenia zwarć pwstających w pjazdach, bez zadziałania wyłączników w pdstacji trakcyjnej. Unrmwania w zakresie krdynacji zabezpieczeń zwarciwych w systemie 3 kv DC Krdynację zabezpieczeń zwarciwych nrmują trzy dkumenty: 1) karta UC 797 [21], 2) nrma pren [20], 3) specyfikacje techniczne dla nterperacyjnści pdsystem Energia (TS) [15], Pierwszy z tych dkumentów zakłada, że wyłączniki w pjazdach trakcyjnych nie psiadają dstatecznej zdlnści wyłączania prądów zwarciwych wartściach mgących się pjawić w układzie zasilania 3 kv DC. Rezultatem teg jest zapis, że tylk zabezpieczenia na pdstacjach są w stanie wyłączyć zwarcie. Karta ta wymaga bardz szybkieg wyzwlenia wyłącznika w pdstacji, gdy wartść prądu zwarciweg jest bardz duża. Jedncześnie nie kreśla na pjęć bardz szybkie wyzwlenie raz bardz duża wartść prądu, mówi jedynie, że wartść prądu zwarciweg w systemie prądu stałeg mże przekraczać 50 ka. Zawiera na również wymaganie mówiące, że każde wewnętrzne uszkdzenie w pjeździe trakcyjnym pwinn spwdwać twarcie wyłącznika tabrweg. Faktem jest, że większść eksplatwanych pjazdów trakcyjnych wypsażna jest w wyłączniki szybkie lub układy stycznikwe zdlnściach wyłączania prądów zwarciwych wartściach znacznie pniżej 50 ka. Jednak z drugiej strny część pjazdów trakcyjnych jest już wypsażna w wyłączniki pisane w [2, 3, 4], których parametry pzwalają wyłączać w bardz krótkim czasie wszystkie wartści prądów zwarciwych, mgących wystąpić w sieci 3 kv. Niestety karta UC 797, chć jest dkumentem wydanym w 2000 r., nie uwzględnia najnwszych rzwiązań tabrwych wyłączników szybkich, których eksplatacja nie wymaga, aby ze względu na ich zdlnść wyłączania prądów zwarciwych zwarcia były wyłączane w pdstacji trakcyjnej, nawet te bardz dużych wartściach prądu. Zapisy dtyczące krdynacji zabezpieczeń zwarciwych w nrmie pren i TS są bardz pdbne. W bydwu dkumentach przyjęt, że wartść prądu zwarciweg w systemie zasilania 3 kv DC mże siągać 50 ka raz zamieszczn w nich tablice przedstawiające sekwencje wyzwalania wyłącznika tabrweg i pdstacyjneg dla systemów zasilania prądu przemienneg i stałeg. Dla prądu stałeg, bez względu na pzim napięcia znaminweg, nrma i specyfikacja TS wymagają, aby w przypadku wystąpienia zwarcia w tabrze wyłączniki w pjeździe trakcyjnym i w pdstacji zstały wyzwlne jak najszybciej. Ddatkw d zapisu dtycząceg wyłącznika pdstacyjneg dnsi się przypis mówiący, że gdy prąd zwarciwy ma bardz dużą wartść, wyłącznik ten pwinien być wyzwlny bardz szybk, aby zapbiec wyłączaniu zwarcia przez wyłącznik tabrwy. Przypis ten mże sugerwać, że również te dkumenty zakładają eksplatację wyłączników tabrwych niewystarczającej zdlnści wyłączania prądów zwarciwych. 59

5 eksplatacja Pdbnie jak w karcie UC 797, w nrmie pren i w specyfikacji TS brak jest kreślenia wartści bardz dużeg prądu zwarcia raz czasu bardz szybkieg wyzwlenia wyłącznika. Dkumenty te również nie uwzględniają najnwszych rzwiązań wyłączników szybkich przeznacznych dla pjazdów trakcyjnych. Pdsumwanie Jak pisan zapewnienie wyłączania wszystkich zwarć pwstających w tabrze tylk przez wyłączniki zainstalwane w pjazdach trakcyjnych nie jest mżliwe. Jest t spwdwane tym, że przy dużych strmściach narastania prądów zwarciwych, nawet przy zastswaniu w pjazdach bardz szybkich wyłączników, mże nastąpić wyzwlenie wyłącznika w pdstacji, zanim prąd zwarcia zstanie graniczny. Jednak im krótsze są czasy własne wyłączników tabrwych i lepiej są graniczane przez nie prądy, tym dłuższe są dcinki sieci, na których mżliwe jest uzyskanie selektywnści wyłączania zwarć. Z drugiej strny, gdy nastawy wyłączników szybkich w pdstacjach trakcyjnych są zbliżne, a czasem nawet niższe d nastaw wyłączników tabrwych, wówczas każde zwarcie będzie wyłączane przez pdstację, niezależnie d parametrów wyłącznika w pjeździe trakcyjnym. Brak spójnści wymagań zawartych w nrmach dtyczących tabrwych i pdstacyjnych wyłączników szybkich z pewnścią nie ułatwia właściwej krdynacji zabezpieczeń zwarciwych. Pnadt dkumenty nrmatywne dnszące się d krdynacji zabezpieczeń zwarciwych nie uwzględniają najnwszych rzwiązań w dziedzinie wyłączników szybkich przeznacznych d pjazdów trakcyjnych. Pnieważ większść becnie eksplatwanych pjazdów wypsażna jest w wyłączniki parametrach, które nie pzwalają na wyłączanie prądów wartściach 50 ka, spełnienie wymagań zawartych w specyfikacji TS, karcie UC 797 i nrmie pren daje pewnść, że każdy prąd zwarciwy będzie wyłączny niezależnie d jeg wartści i miejsca zwarcia. Jednak zważywszy na fakt, że craz więcej pjazdów trakcyjnych wypsażanych jest w wyłączniki najnwszej generacji [2, 3, 4], zdlnści wyłączania nawet największych prądów mgących występwać w systemie 3 kv DC, niedług wystąpi ptrzeba wprwadzenia zmian d dkumentów zawierających wymagania dtyczące krdynacji zabezpieczeń zwarciwych. Jednak bez względu na rzwój techniki w dziedzinie wyłączania prądu stałeg, uzyskanie krdynacji zabezpieczeń zapewniającej przynajmniej częściwą selektywnść wyłączeń zwarć nie będzie mżliwe bez ścisłej współpracy pmiędzy jednstkami zajmującymi się zasilaniem trakcji elektrycznej a eksplatatrami pjazdów trakcyjnych q Literatura [1] Bartsik M., Lasta R., Wójcik F.: DCN 3/1600, 2500, 3150 wielkprądwe wyłączniki próżniwe prądu stałeg. Technika Transprtu Szynweg 10/2003. [2] Bartsik M., Lasta R., Wójcik F.: Nwa generacja ultraszybkich wyłączników graniczających d pjazdów trakcji elektrycznej prądu stałeg. Technika Transprtu Szynweg 7-8/2000. [3] Bartsik M., Lasta R., Wójcik F.: Ultraszybkie wyłączanie zwarć w trakcyjnych bwdach prądu stałeg. Technika Transprtu Szynweg 5/1999. [4] Bartsik M., Lasta R., Wójcik F.: Ultraszybkie wyłączniki próżniwe prądu stałeg typu DCV dla trakcji klejwej. Technika Transprtu Szynweg 6/1994. [5] Dmański J., Plwczyk W., Jankwicz S.: Wyłączniki szybkie prądu stałeg typu BWS-50. Sprawzdanie z badań nr 5567A/LAR/97. nstytut Elektrtechniki. Warszawa [6] Karpwicz J., Rjek A.: Badania wyłącznika d pdstacji klejwych typu DCN. Praca CNTK nr 3064/12, Warszawa [7] Rjek A. i in.: Badania eksplatacyjne rzdzielnicy 3 kv przystswanej d pracy w pdstacji z jednstpniwą transfrmacją napięcia 110/3 kv. Praca CNTK nr 3038/28, Warszawa [8] Rjek A., Kzłwski A.: Mdelwanie wyłączników szybkich prądu stałeg. X Knferencja Naukwa Trakcji Elektrycznej SEMTRAK Zakpane [9] Rjek A., Schń A., Wadas Z.: Badania zdlnści łączeniwej włącznika szybkieg typu BWS-50 w celce rzdzielnicy prądu stałeg typu RPS/K. CNTK. Warszawa [10] Rjek A., Schń A., Wadas Z.: Badania zdlnści łączeniwej włącznika szybkieg typu BWS-50 w kntenerwej rzdzielnicy prądu stałeg typu KRWN-3. CNTK, Warszawa [11] Rjek A.: Mdelwanie zjawisk szybkzmiennych w układzie pdstacji trakcyjnej przy wykrzystaniu prgramu PCNAP. V Knferencja Kmputerwe Systemy Wspmagania Nauki, Przemysłu i Transprtu. Zakpane [12] Szubert L., Kempys A., Zerhau Cz., Sadwski J.: Sprawzdanie z badania wyłączników szybkich prądu stałeg typu BWS. FAE Apena. Bielsk-Biała [13] Wyłącznik szybki prądu stałeg BWS. FAE Apena SA. Bielsk-Biała 1993 katalg. [14] Wyłącznik szybki prądu stałeg BWS-50. FAE Apena SA. Bielsk- Biała 1997 katalg. [15] Cmmissin Decisin f 30 May 2002 cncerning the technical specificatin fr interperability relating t the energy subsystem f the trans-eurpean high-speed rail system referred t in Article 6(1) f Directive 96/48/EC (2002/733/EC). [16] PN-69/E Pjazdy trakcyjne. Aparaty elektryczne prądu stałeg. Ogólne wymagania i badania. [17] PN-EN :1999 Zastswania klejwe. Urządzenia stacjnarne. Aparatura łączeniwa prądu stałeg. Wymagania gólne. [18] PN-EN :1999 Zastswania klejwe. Urządzenia stacjnarne. Aparatura łączeniwa prądu stałeg. Wyłączniki prądu stałeg. [19] PN-EN :2002 (U) Zastswania klejwe. Wypsażenie elektryczne tabru klejweg. Część 3: Elementy elektrtechniczne. Zasady dtyczące wyłączników napięcia stałeg [20] PrEN 50388:2003 Railway applicatins Pwer supply and rlling stck Technical criteria fr the crdinatin between pwer supply (substatin) and rlling stck t achieve interperability. [21] UC 797:2000 Crdinatin f electrical prtectin sub-statins/ /tractin units. Autr dr inż Artur Rjek Centrum Naukw-Techniczne Klejnictwa 60