Systemy zasilania linii kolejowych dużych

technika
Adam Szeląg, Leszek Mierzejewski
Systemy zasilania linii kolejowych
dużych prędkości jazdy
W 2000 r. na ok. 950 tys. km linii kolejowych użytkowanych w świecie zelektryfikowanych było blisko 25% w różnych systemach prądu przemiennego (tabl. 1) i stałego
(tabl. 2). Największy udział w długości linii zelektryfikowanych, na których wykonywane jest około 50% pracy
przewozowej, mają kraje Europy (bez krajów WNP) –
ok. 46%, kraje WNP mają 24% udział, kraje Azji – 19%,
zaś kraje Afryki około 8%. Systemy prądu stałego: 750 V,
1,5k V i 3 kV oraz przemiennego 15 kV 16 2/3 Hz zaczęto
rozwijać w okresie intensywnej elektryfikacji przed II wojną światową. Od lat 50. XX w. rozpoczęto wprowadzanie
systemu zasilania 50 Hz o napięciu 25 kV.
Typowe parametry systemów zasilania zestawiono w tablicy 3.
Docelowo linie kolejowe wszystkich krajów Europy ujęte w sieci
transeuropejskiej niezależnie od przyjętego systemu elektryfikacji
mają być dostępne dla każdego operatora (przewoźnika) dysponującego odpowiednim taborem. Ze względu na różne rozwiązania techniczne, w tym stosowane systemy zasilania, udostępnienie linii wymaga ujednolicenia i dostosowania parametrów
technicznich poszczególnych systemów zasilania do jednolitych
standardów skoordynowanych z wymaganiami obowiązującymi
dla lokomotyw eksploatowanych w danym systemie. Zagadnieniom tym poświęcone są wydane w kolejnych latach akty prawne
Unii Europejskiej:
 dyrektywa 96/48 o interoperacyjności kolei dużych prędkości,
 dyrektywa 2001/16 o interoperacyjności kolei konwencjonalnych,
 decyzja Komisji Europejskiej 2002/733/EC dotycząca specyfikacji technicznych interoperacyjności (TSI) transeuropejskiego systemu szybkiej kolei dla podsystemu energia zgodnie
z dyrektywą 96/48/EC.
Szczegółowe wymagania techniczne w odniesieniu do układów zasilania kolei dużych prędkości znajdują się w załącznikach
do specyfikacji TSI [10, 11]. Według tej specyfikacji określa się
typ linii na podstawie następujących parametrów:
 maksymalna prędkość linii – określona w kilometrach na godzinę zaakceptowana prędkość dla danego odcinka;
 moc jednostki napędowej mierzona na pantografie – maksymalna moc ciągła [MW] wymagana przez pociąg dla celów
trakcyjnych i obwodów pomocniczych;
 minimalny możliwy odstęp – przedział czasowy liczony w minutach między pociągami, dozwolony poprzez system sygnalizacji i sterowania ruchem na linii.
Przy wyborze i projektowaniu układu zasilania trakcji elektrycznej podstawowym kryterium oceny jakości pracy takiego
układu jest zagwarantowanie dostawy energii o wymaganej jakości do prowadzenia ruchu pojazdów trakcyjnych określonej
mocy:
– z dostateczną dyspozycyjnością mocy,
80
5-6/2005
Tablica 1
Eksploatowane systemy zasilania prądu przemiennego
Napięcie
[kV]
Częstotliwość
[Hz]
Kraj
6,5
25
11
25
USA
20
50
Japonia
25*
Austria
50 (ok. 41% długości linii) Bułgaria, Chiny, Republika Czeska,
Słowacja, Dania, Finlandia, Francja,
Wielka Brytania, Węgry, Indie, Japonia,
Luksemburg, Nowa Zelandia, Pakistan,
Portugalia, Rumunia, Republika Płd. Afryki,
Hiszpania, Turcja, Serbia i Czarnogóra,
Bośnia, Chorwacja, Zair, Zimbabwe,
kraje b. ZSRR
50*
50
Republika Południowej Afryki
20
60
Japonia
25*
60
Japonia, Korea Południowa
50*
60
USA, Kanada
11
16 2/3 (ok. 15% długości)
Szwajcaria
15
16 2/3 (ok. 15% długości)
Austria, Niemcy, Norwegia, Szwecja,
Szwajcaria
* Systemy uznawane za rozwojowe dla nowo budowanych linii.
Tablica 2
Eksploatowane systemy zasilania prądu stałego
Napięcie
[kV]
Typ systemu
transportowego
Kraj
3
Koleje (ok. 35% długości
linii zelektryfikowanych)
Algieria, Belgia, Brazylia, Chile,
Republika Czeska, Włochy,
Luksemburg, Maroko, Polska,
Słowacja, Republika Płd. Afryki,
Hiszpania, USA, kraje b. ZSRR,
Słowenia, Chorwacja
1,5
Koleje (ok. 7,8% długości
linii zelektryfikowanych)
Australia, Republika Czeska,
Dania, Francja, Holandia, Indie,
Wielka Brytania, Japonia,
Nowa Zelandia, Portugalia,
Hiszpania, USA
0,63–0,75–1,2
Koleje
UK, Hiszpania
1,5*
Kolej podmiejska
Irlandia
0,75-0,9*
Metro, kolej podmiejska
0,6 *
Tramwaje, trolejbusy
<0,6
Koleje kopalniane
i przemysłowe
* Systemy uznawane za rozwojowe dla nowo budowanych linii.
– o wymaganej wartości napięcia (tzw. napięcie użyteczne),
– bez niedozwolonych oddziaływań na sieć zasilającą i infrastrukturę linii,
– o dużej niezawodności.
Ponadto uwzględnia się także uwarunkowania techniczne i finansowe (liczbę i koszt budowy podstacji, koszt sieci trakcyjnych
i elektroenergetycznych, możliwość współpracy z systemem
energetycznym ze względu na zakłócenia) oraz lokalne (np. istnienia dogodnych punktów przyłączeniowych do sieci elektroenergetycznej, system zasilania już istniejących linii).
technika
Obecnie za rozwojowe, tzn. rekomendowane do stosowania
na nowo elektryfikowanych odcinkach, uznaje się systemy: 25
i 50 kV Hz oraz 15 kV 16 2/3 Hz (w krajach, gdzie ten system jest
stosowany). Odnosi się to zwłaszcza do linii przewidzianych do
ruchu z prędkościami powyżej 250 km/h, ze względu na wymóg
dostawy do pociągów dużych mocy (powyżej 10 MW). W niekonwencjonalnych systemach dużych prędkości z pojazdami na
poduszce magnetycznej problem poboru dużych mocy rozwiązano dzięki zastosowaniu silnika liniowego, co pozwala na zasilanie
torowiska (w którym umieszczony jest stator silnika liniowego),
a nie pojazdu i eliminuje napowietrzną sieć trakcyjną.
System zasilania prądu stałego
Dobrze nam znany system prądu stałego (rys. 1) pozwala, szczególnie w wariancie stosowanym w Polsce (3 kV DC), na prowadzenie ruchu pojazdów z prędkościami do 220–250 km/h o mocach do 6–8 MW [5, 10, 11, 12, 13, 17]. Większe obciążenia
(moce pojazdów i gęstość ruchu) powodują jednak znaczne
spadki napięcia i duże prądy obciążenia, co wymaga: zwiększenia
przekroju sieci trakcyjnej (nawet do ponad 600 mm2 Cu), mniejszych odległości między podstacjami (nawet co 10–12 km),
większych mocy zainstalowanych w podstacjach (powyżej
10 MW). Wymusza to zwiększenie nakładów inwestycyjnych i jest
kosztowne w eksploatacji. Ponadto zwiększone obciążenia i pobór
harmonicznych powoduje konieczność przeniesienia punktu
wspólnego przyłączenia podstacji do sieci elektroenergetycznej
na poziom wysokiego napięcia, czyli stosowania transformacji
jednostopniowej (fot. 1). Były także próby podniesienia napięcia
w sieci trakcyjnej do 6–18 kV DC, ale podstawowym problemem
była wyłączalność zwarć, co ograniczyło praktyczne zastosowanie
tych napięć.
Sieć trakcyjna w systemie prądu stałego stwarza wiele problemów zarówno konstrukcyjnych (duże przekroje, współpraca
odbierak–sieć trakcyjna), jak i eksploatacyjnych (szybkie zużycie), szczególnie dla dużych prędkości.
Przykładem linii zasilanych napięciem stałym, po których
prowadzony był ruch z prędkościami powyżej 200 km/h, jest system 1,5 kV DC we Francji (tabl. 4), 3 kV DC we Włoszech (tabl. 5,
fot. 2 i 3). Dla porównania w tablicy 5 zestawiono także parametry
sieci trakcyjnej przewidzianej do zastosowania na trasach o prędkościach do 200 km/h w Polsce (tj. linia CMK). Moce zespołów
projektowanych do zainstalowania w podstacjach linii Rzym –
Neapol, w rozpatrywanym tu wariancie zasilania 3 kV DC (ostatecznie wybrano do elektryfikacji napięcie 2×25 kV 50 Hz), dla
przewidywanego ruchu pociągów o prędkości 300 km/h wynosiły
2×10 MVA (moce transformatorów) z dodatkowym zespołem re-
Tablica 3
Typowe parametry systemów zasilania
System trakcji
Długości sekcji Przekroje sieci
zasilanych
trakcyjnej
z jednej
[mm2 Cu]
podstacji [km]
Zasilanie
0,6 kV DC
0,5–2,0
80–190
jednostronne
0,8 kV DC
1,0–4,0
trzecia szyna (stalowa,
stalowo-aluminiowa,
stopy metali)
dwustronne
1,5 kV DC
10–15
320–440
dwustronne,
dwustronne z kabiną
3,0 kV DC
12–30
190–610
dwustronne,
dwustronne z kabiną
15 kV 16 2/3 Hz AC
50–70
190–240
jednostronne/dwustronne
25 kV 50 Hz AC
50–90
190–240
jednostronne
2×25 kV 50 Hz AC
60–120
190–240
jednostronne
Tablica 4
Przykładowe parametry sieci trakcyjnych szybkich linii kolejowych eksploatowanych w systemie prądu stałego 1,5 kV
Napięcie
1,5 kV DC
Element
Przewód jezdny
1,5 kV DC na linii TGV
(przęsło zawieszenia 50 m)
Przekrój
[mm2]
Siła naciągu
[N]
Przekrój
[mm2]
Siła naciągu
[N]
2×150 Cu
Fc = 2×17 500
2×150Cu
Fc = 2×20 000
Lina nośna (główna)
116 Br
Fm = 23 000
KB181 mm2
Fm = 25 000
Lina nośna (dodatkowa)
143 Cu
Fm2 = 8100
Cu262 mm2
Siła statyczna docisku
pantografu
80–90
System energetyczny
110 kV
110 kV
110 kV
15 kV
15 kV
15 kV
Rys. 1. Przykładowe rozwiązanie kolejowego systemu zasilania trakcji elektrycznej
prądu stałego 3 kV
Fot. 1. Rozdzielnia 110 kV podstacji trakcyjnej z transformacją jednostopniową w podstacji trakcyjnej Huta Zawadzka (linia CMK)
5-6/2005
81
technika
System 15 kV 16 2/3 Hz
System ten wymaga wytworzenia napięcia o obniżonej częstotliwości 16 2/3 Hz w elektrowniach lub za pomocą jednofazowych
przetwornic elektromaszynowych albo statycznych (rys. 2), które
zasilają podstacje indywidualnie lub ze specjalnego scentralizowanego systemu linii jednofazowych 110 kV (rys. 3). Obciążenie
trakcyjne stanowi zatem dla systemu elektroenergetycznego odbiór symetryczny 3-fazowym, zakłócenia mogą wprowadzać rozruchy maszyn wirujących o mocach rzędu 10 MVA lub harmoniczne wprowadzane przez przetwornice statyczne (rys. 3).
Dzięki obniżonej częstotliwości impedancja zwarciowa sieci
trakcyjnej jest mniejsza niż w przypadku 50 Hz, co wpływa
korzystnie na warunki wyłączalności minimalnych prądów zwarciowych. Ponadto w porównaniu z systemem 25 kV 50 Hz jest
możliwość łączenia wzdłużnego poszczególnych odcinków sieci
trakcyjnej zasilanych z różnych podstacji w przypadku przerw
w pracy jednej z podstacji. Ułatwia to zasilanie w stanach awaryjnych, gdyż można zrezygnować z rezerwowania mocy dla zasilania sąsiednich odcinków linii, co jest konieczne w systemach
25 kV 50 Hz ze względu na fakt, że transformatory podstacji systemu 25 kV przyłączone są do różnych źródeł napięć oraz do różnych faz. Linie szybkie zasilane napięciem o częstotliwości
16 2/3 Hz, to przede wszystkim trasy pociągów ICE w Niemczech,
ale także w Szwajcarii, czy Szwecji. Sieci trakcyjne w systemach
prądu przemiennego są znacznie lżejsze niż w systemach prądu
stałego. Parametry stosowanych sieci trakcyjnych w tym systemie zestawione są w tablicy 5, w porównaniu z siecią dla linii
TGV Atlantique zasilanej napięciem 25 kV. Sieć trakcyjną tego
systemu przedstawiono na fot. 4, 5 i 6.
zerwowym, co dawało okład mocy linii powyżej 1,1 MW/km. Przewidywano zastosowanie: zasilania dwustronnego z podstacji
oddalonych co 12 km bez kabiny sekcyjnej, zespołów prostownikowych 12-pulsowych z filtrami typu LC oraz wyłączników szybkich o zdolności wyłączania prądów powyżej 50 kA. Zasilanie
podstacji wydzieloną linią 132 kV 50 Hz zapewniać miało wysoki
poziom niezawodności w układzie n-1 (wyłączenie z pracy jednej
podstacji pozwala na utrzymanie prognozowanego ruchu), jednocześnie eliminując negatywne oddziaływanie podstacji na sieć
zasilającą. Dla porównania po przewidywanej modernizacji linii
CMK zainstalowany okład mocy wyniósłby ok. 700–900 kW/km.
Fot. 2. Widok odcinka trasy Rzym – Florencja linii Dirretissima
30÷110 kV 50 Hz
30÷110 kV 50 Hz
~
6÷10 kV
M
~
15 kV
16 2/3 Hz
G
~
G
~
110 kV 16 2/3 Hz
M
~
15 kV
16 2/3 Hz
Sieć
trakcyjna
Szyny
15 kV
16 2/3 Hz
Fot. 3. Sieć trakcyjna na linii Dirretissima
Rys. 2. Schemat dostawy energii elektrycznej dla systemu 15 kV 16 2/3 Hz
Tablica 5
Zestawienie parametrów sieci trakcyjnej kolei włoskich i sieci 2C120-2C-4
Parametr
Sieć dla linii szybkich we Włoszech
3 kV DC, przekrój 460 mm2 Cu
Sieć dla linii szybkich we Włoszech
3 kV DC, przekrój 610 mm2 Cu
przewody jezdne 2×Cu 150 mm2,
2×1500 daN
lina nośna CuCd 160 mm2, 2750 daN
przewody jezdne 2×Cu 150 mm2,
przewody jezdne 2×Cu 100 mm2
2×1500 daN
2×1059 daN
liny nośne 2×Cu155 mm2, 2×1870 daN liny nośne 2×Cu120 mm2, 2×1588 daN
[m]
60
60
62–68
[‰]
1
1
—
Współczynnik Doplera
0,21
0,21
0,35 (200 km/h), 0,27 (250 km/h)
Współczynnik odbicia fali zakłóceniowej
0,41
0,53
0,58
emin = 1,1
emax = 2,7
eśr = 1,9
emin =1,6
emax =2,4
eśr =2,0
emin = 2,6
emax = 3,83
eśr = 3,21
42
20
19,1
Typ przewodów, siła naciągu
Długość przęsła zawieszenia
Zwis wstępny przewodów jezdnych
Elastyczność sieci e
Nierównomierność elastyczności ∆ e
82
5-6/2005
[mm/daN]
[mm/daN]
[mm/daN]
[%]
Sieć dla linii szybkich w Polsce
2C120-2C-4
technika
Rys. 3. Schemat obwodu przetwornicy statycznej 3~ 50 Hz/1~ 16 2/3 Hz 15 kV
Fot. 5. Sieć trakcyjna na stacji linii ICE
Fot. 6. Sieć trakcyjna na stacji linii ICE
Fot. 4. Sieć trakcyjna ICE na odcinku Manheim – Stuttgart [7]
Tablica 6
Parametry sieci trakcyjnej stosowanej na linii ICE i kolei szwajcarskich w porównaniu z parametrami linii TGV Atlantique
Parametr
Sieć dla linii
szybkich w Niemczech
do 250 km/h 15 kV 16 2/3 Hz
Typ przewodów, siła naciągu
przewody jezdne
lina nośna
szybkich w Niemczech
powyżej 250 km/h
15 kV 16 2/3 Hz
CuAgRi 120 mm2, 15 N
BzII 70 mm2, 15 kN
Przewód wzmacniający
Maksymalna długość przęsła zawieszenia
[m]
65
0,26
Współczynnik odbicia fali zakłóceniowej
Prędkość propagacji fali
TGV_Atlantique we Francji
2x25 kV 50 Hz
CuAg0,1 120 mm2, 15,3 kN
CuAg0,1 70 mm2, 10,8 kN
CuRi 150 mm2, 20 kN
BzII 65 mm2, 14 kN
stalowo-aluminiowy
260/23 mm2 Y BzII 35, 2,8 kN
Współczynnik Doplera
elastyczność sieci e
szybkich w Szwajcarii do 200 km/h
15 kV 16 2/3 Hz
[mm/N]
[mm/N]
[km/h]
60
0,337 (250 km/h)
0,115 (400 km/h)
0,275 (250 km/h)
0,048 (400 km/h)
0,433
0,392
0,363
emin = 0.5
emax = 0.6
emin = 0.44
emax = 0.52
emax = 0.53
426
504
440
5-6/2005
83
technika
System 50/60Hz
Obecnie stosowane są różne rozwiązania systemu zasilania prądu
przemiennego o częstotliwości sieciowej 50 lub 60 Hz (rys. 4).
Najprostszy schemat zasilania w tym systemie przedstawiono
na rysunku 4a, ale ze względu na upływ prądu w ziemi i zakłócenia w obwodach telekomunikacji jest on praktycznie nie stosowany. W wersji zmodyfikowanej stosuje się system z tzw. transformatorami odsysającymi (booster transformers – BT), włączonymi
co kilka kilometrów między sieć szynową i dodatkowy przewód
powrotny (rys. 4b). Ich zadaniem jest wymuszenie przepływu prądu z szyn jezdnych do przewodu powrotnego. Najnowszym rozwiązaniem jest tzw. system 2×25 kV (rys. 4d). W tym układzie
zasilania w podstacji znajduje się transformator, który ma dwa
uzwojenia wtórne o napięciach nieco wyższych od napięcia znamionowego – 27,5 kV, których środek połączony jest uziemiony
i połączony przewodem powrotnym z szynami (SZ). Koniec jednego z uzwojeń wtórnych podłączony jest do sieci trakcyjnej
(ST), koniec drugiego – do dodatkowego przewodu zasilającego
(DZ). Przy takim połączeniu napięcie między siecią jezdną a szynami wynosi 27,5 kV, zaś na wyjściu transformatora – 55 kV.
Przewody sieci trakcyjnej i dodatkowy zasilacz (DZ) są zawieszone na tych samych słupach, tworząc system 2-fazowy 50 kV. Na
odcinku między kolejnymi podstacjami rozmieszczone co 7–
–25 km znajdują się autotransformatory (AT), które są podłączone między sieć trakcyjną (ST) a dodatkowy zasilacz (DZ), zaś ich
środki są wyprowadzone na zewnątrz i podłączone do szyn jezda)
System energetyczny
WN
WN
PT
b)
WN
PT
PT
c)
nych (SZ). Podczas przemieszczania się pojazdu wzdłuż odcinka
autotransformatory kolejno przejmują zasilanie pociągu, a prąd
pobierany przez pojazd płynie tylko na odcinku między najbliższymi autotransformatorami. Dzięki temu zmniejsza się spadki
napięcia i wydłuża odcinki zasilania, a podstacje mogą być rozmieszczone 2–2,5 razy rzadziej niż w przypadku układu 1×25 kV,
przy zapewnieniu tych samych warunków pracy. System ten stanowi alternatywę do wprowadzanego w niektórych krajach systemu 50 kV, ale musi być zasilany z linii WN o napięciu 220 kV lub
wyższym. Umożliwia jednak budowę kolei tam, gdzie słaby rozwój linii WN wymusza duże odległości między podstacjami. System 2×25 kV w porównaniu do systemu 1×25 kV zmniejsza
upływ prądu powrotnego do ziemi i oddziaływania zakłócające na
obwody niskoprądowe. Wadą tego systemu jest większa złożoność i potrzeba dodatkowego wyposażenia w celu zapewnienia
odpowiedniego układu zabezpieczeń. Różnice wyposażenia systemu 2×25 kV w stosunku do 1×25 kV to przede wszystkim typy transformatorów w podstacjach WN (2×25 kV) i dodatkowo
autotransformatory na linii (50/25 kV), co znacznie zwiększa
koszty inwestycyjne. Napięcie zasilania transformatorów zależne
jest od ich mocy i np. dla linii TGV, gdzie stosuje się olejowe
transformatory o mocy 60 MVA, jest to napięcie 225 lub 400 kV.
Autotransformatory mają moce od 5 MVA na liniach konwencjonalnych do 10 MVA na liniach TGV i 15 MVA na linii Rzym –
– Neapol.
W podstacjach systemu 1×25 kV, rozmieszczonych co 40–
–60 km (w systemie 2×25 kV nawet 80–120 km), występują
przeważnie dwa zasilacze 25 kV, każdy z nich podwójny, i niezależny, będący w stanie indywidualnie przenieść całkowite obciążenie trakcyjne w normalnych warunkach ruchowych, co zapewnia dużą niezawodność (100% rezerwowania). Każdy z zasilaczy
ma własny wyłącznik mocy po stronie 25 kV. Transformatory 110/
/25 kV są zasilane z dwóch, niezależnych źródeł sieci WN.
System zasilania 25 kV sieci napowietrznej stanowi jednobiegunowy system dostawy energii z uziemionym punktem zerowym
podstacji (rys. 4). Jedna z szyn każdego toru stanowi szynę powrotną (SZ-Z) dla prądu trakcyjnego, połączoną z dodatkowym
przewodem powrotnym (PP) w celu zmniejszenia spadków napięć w szynach (SZ) – rys. 5. Szyny te są ze sobą połączone
IZ
LN
DZ
PP
d)
IZ
ST
SZ-Z
SZ
Uziom
Rys. 4. Układ zasilania systemu 50 Hz 25 kV
a) schemat ogólny, b) wariant z transformatorami odsysającymi (booster transformers – BT); c) zasilanie z wykorzystaniem specjalnych
transformatorów; d) system 2×25 kV
84
5-6/2005
Rys. 5. Rozmieszczenie przewodów sieci trakcyjnej w systemie 25 kV
DZ - dodatkowy zasilacz (typowo w systemie 2×25 kV),
PP - przewód powrotny, SZ-Z - szyna–ziemia systemu trakcyjnego, IZ - izolator, LN - lina nośna, ST - sieć trakcyjna
technika
i przyłączone do konstrukcji wsporczych sieci trakcyjnej. Podstawowym parametrem, branym pod uwagę przy rozpatrywaniu systemu uziemień, jest poziom napięcia na konstrukcjach metalowych w stosunku do ziemi.
W systemie prądu przemiennego stosowane są złożone układy zabezpieczeń, których zadaniem jest zapewnienie bezpieczeństwa ludzi i ograniczenie zagrożeń, które mogą być wywołane
przez zwarcia lub przeciążenia. Na układ zabezpieczeń w systemie
prądu przemiennego składają się:
1) zabezpieczenia transformatora (rys. 6a):
 zabezpieczenie nadprądowe, którym jest przekaźnik wyłączający obwód przy przekroczeniu przez prąd zadanej wartości;
przekaźnik taki musi mieć układ rozróżniający prąd pobierany
przy rozruchu (który może być nawet 10 razy większy od znamionowego) od prądu zwarciowego;
 zabezpieczenie od zwarć doziemnych, podobne do nadprądowego, ale chroni transformator przed zwarciami do rdzenia lub
obudowy;
 zabezpieczenie Buchholza – zabezpieczenie przed uszkodzeniem (zwarciami międzyfazowymi) uzwojeń, reagujące na
wzrost gazowania oleju w kadzi transformatora; ma ono dwa
stopnie zadziałania: pierwszy wykrywa niski poziom gazowania
i wysyła jedynie sygnał ostrzegawczy, drugi zaś działa przy
dalszym wzroście gazowania i oddziałując na wyłącznik powoduje jego zadziałanie (wyłączenie);
 zabezpieczenie termiczne uzwojeń, które chroni przed skutkami nadmiernego obciążenia lub w przypadku awarii układu
chłodzenia;
 zabezpieczenie termiczne medium chłodzącego mające, podobnie jak zabezpieczenie Buchholza, dwa stopnie: alarm
i wyłączenie;
 zabezpieczenie różnicowe;
2) ochrona sieci trakcyjnej (rys. 6b):
 zabezpieczenie odległościowe, porównuje prądy wejściowe
i wyjściowe w każdej sekcji; dla trakcji, gdzie obciążenie
zmienia swoje położenie, stosuje się trójstrefowe zabezpieczenie odległościowe;
 zabezpieczenie termiczne obciążeniowe, jest to typowe zabezpieczenie czasowo-prądowe, pozwala na wyłączenie prądów
zwarciowych zbyt małych by zadziałało zabezpieczenie odległościowe, ale utrzymujących się przez dłuższy czas i mogących spowodować uszkodzenie sieci;
 zabezpieczenie zanikowo-napięciowe, zabezpiecza od zwarcia
międzyfazowego na podstacji lub w kabinie sekcyjnej i powoduje wyłączenie, gdy nastąpi zanik napięcia zasilającego
transformatora;
 zabezpieczenie minimalno-czasowe;
3) ochrona kabli zasilających (rys. 6b):
 zabezpieczenie od wyładowań atmosferycznych, którym jest
odgromnik rożkowy umieszczany między siecią trakcyjną
a ziemią;
 układ porównywania prądów wejściowych oraz wyjściowych.
Ponadto wymagane jest stosowanie baterii zasilających
z układami ładowania do dostarczania zasilania dla cewek w obwodach wyłączników i systemu nadzoru pracy przekaźników.
a)
b)
Rys. 6. Zabezpieczenia aparatury podstacji i sieci trakcyjne w systemie 25 kV 50 Hz
[22]
Fot. 7.
Transformator 220/25 kV podstacji metra w New Delhi (Indie)
5-6/2005
85
technika
Zakłócenia powodowane przez system 25 kV
i sposoby ich ograniczania
System zasilania 25 kV 50 Hz stanowi, z punktu widzenia oddziaływania na sieć elektroenergetyczną, odbiór jednofazowy. W celu
zminimalizowania tego zakłóceniowego oddziaływania, przyłączenia dokonuje się do sieci o napięciach 110 kV lub wyższych. Kolejne, sąsiadujące ze sobą podstacje podłączane są zwykle do
różnych faz, tak by system WN miał równomierne rozłożenie obciążeń między trzy fazy (rys. 4a). Innym rozwiązaniem jest stosowanie specjalnych transformatorów w podstacjach (np. Scotta,
Woodridga, Le Blanca), które zmniejszają asymetrię wprowadzaną
do systemu elektroenergetycznego lub – gdy jest to konieczne –
stosowanie symetryzatorów (rys. 7). Niezbędne jest też określenie wielkości asymetrii przez wyznaczenie wektora składowej
przeciwnej oraz ustalenie limitów tej wielkości. Do obliczenia
współczynnika asymetrii [11] można się posłużyć jednym ze
wzorów:
Umax – Uśr
nps= ———— · 100 [%]
Uśr
lub
Umax% – Umin%
nps= —————
[%]
1,7
gdzie:
Umax% , Umin% – maksymalna i minimalna wartość skuteczna napięcia fazowego wyrażona w procentach wartości
znamionowej,
Umax , Uśr
– maksymalna i średnia wartość napięcia fazowego.
W przypadku obciążeń trakcyjnych przyłączonych do dwóch
faz transformatora zasilającego wartość nps można oszacować
jako:
Sobc.tr.
nps= ——— · 100 [%]
kSzw3–faz
a)
b)
c)
a
a
a
b
b
b
c
c
c
C
Cp
L
Cp
L
L
C
C
C
Rys. 7. Układy symetryzacji statycznej z transformatorami Scotta (a, b) i symetryzatory statyczne w układzie transformatora Y/d
gdzie:
Sobc.tr.
– moc obciążenia trakcyjnego przyłączonego do dwóch
faz [MVA]; obciążenie to oblicza się dla warunków
obciążenia szczytowego 10-sekundowego lub jednominutowego przy największej impedancji systemu
zasilającego; praktycznie przyjmuje się często obciążenie szczytowe 30-minutowe;
Szw3–faz – moc zwarciowa 3-fazowa w punkcie zasilania podstacji trakcyjnej;
k = 1,2 – współczynnik uwzględniający możliwość przekroczenia asymetrii.
Ze względu na fakt, że podstacja trakcyjna wprowadza do systemu energetycznego jednocześnie asymetrię i wyższe harmoniczne, oba te zakłócenia powinny być rozpatrywane łącznie, gdyż
ich oddziaływanie na odbiorniki elektryczne i generatory w elektrowniach się kumuluje. Inne zakłócenia pochodzące od tego
systemu to: wahania napięć powodowane wahaniami obciążeń
trakcyjnych, oddziaływanie na linie telekomunikacyjne i obwody
niskoprądowe oraz pobór mocy biernej.
Przykładem systemu, w którym zaistniała konieczność zastosowania układów do symetryzacji i filtracji jest linia pod kanałem
La Manche [2]. Na etapie projektu przyjęto moce lokomotyw rzędu 15 MVA, a spodziewany łączny pobór mocy całego odcinka
120 MVA (przewidziano dwa transformatory po 60 lub 75 MVA).
Minimalne moce zwarciowe na poziomie 132 kV w Folkestone
(Wielka Brytania) były poniżej 1000 MVA, zaś po stronie Francji
powyżej 11 000 MVA. Stąd w podstacji w Folkestone przewidziano zastosowania symetryzatorów-filtrów (rys. 8) z przełączalnymi
bateriami kondensatorów i tyrystorowo regulowanymi indukcyjnościami. Znacznie podniosło to koszt wyposażenia podstacji.
W systemie 50 Hz sieci trakcyjne mają zbliżone parametry do
sieci systemu 16 2/3 Hz (tabl. 6, 7).
Przykładami szybkich linii kolejowych zasilanych napięciem
25 kV mogą być linie Madryt – Sewilla (1×25 kV), Shinkansen
(Japonia), czy TGV (pierwsze zastosowanie systemu 2×25 kV na
linii 163 km TGV South–East w 1981 r. do zasilania pociągów
o mocy 6,4 MW, a na linii TGV Atlantique pociągów o mocy
8,8 MW z następstwem co 4 min).
Linia Madryt – Sewilla [4]
Linia długości 465 km i maksymalnym wzniesieniu 12% uruchomiona w latach 90. XX w. miała projektowane zapotrzebowania na
moc na poziomie 500 MVA, którą dostarcza 12 podstacji trakcyjnych (odległości między podstacjami poniżej 50 km) zasilanych
napięciem 132 (3 podstacje) i 220 kV (9 podstacji). Tak duże
zapotrzebowanie wynikało z przewidywanego ruchu pociągów
AVE (typu TGV, maksymalna prędkość 300 km/h) o mocy znamionowej 8,8 MW oraz lokomotyw do ruchu mieszanego o mocy
Tablica 7
Przykładowe parametry sieci trakcyjnej systemu 25 kV 50 Hz linii szybkich [4, 5]
Linia Madryt-Sevilla 1×25 kV
Element
Przewód jezdny
Rys. 8. Symetryzator-filtr w jednej z faz
zasilania trakcyjnego po stronie 25 kV w Folkestone [2]
86
5-6/2005
Lina nośna
Statyczna siła nacisku odbieraka
Linia Rzym-Neapol 2×25 kV
Przekrój [mm2]
Siła naciągu [N]
Przekrój
RiS 120
Fc = 1500 daN
2×100 mm Cu
2×1250 daN
120 mm2 Cu
1375 daN
–
–
BzII70 Cu
Fm = 1500 daN
przewód powrotny: Al240 mm2
dodatkowy zasilacz: Al240 (wzmacniający)
–
55–70
Naciąg
2
technika
5,6 MW (maksymalna prędkość 220 km/h).
W celu zmniejszenia asymetrii zastosowano
zasilanie podstacji z przełączeniem faz.
Sieć trakcyjna obu torów została połączona
równolegle, przewidziano także zastosowanie wstawek neutralnych długości 300 m
w miejscu kabin sekcjonujących odcinki
zasilania sąsiednich podstacji. Pociągi wyposażone zostały w układy automatyki do
wyłączenia poboru prądu trakcyjnego przed
wjazdem na wstawkę neutralną aby uniknąć
łuku elektrycznego. Układy zdalnego sterowania łącznikami sieci trakcyjnej (30 lokalnych centrów sterowaia) umożliwiają
automatyzację dokonywania przełączeń
i zapewniają bezpieczeństwo. Zastosowano
dodatkowy przewód powrotny AL240 mm2
połączony z uziemioną szyną oraz cyfrowe
układy zabezpieczeń ze sterownikami mikroprocesorowymi. Schemat rozmieszczenia urządzeń w podstacji trakcyjnej przedstawiono na rysunku 9.
Rys. 9. Uproszczony schemat aparatury podstacji trakcyjnej linii Madryt – Sewilla [4]
Linia TGV Atlantique [6, 13]
Linia ta ma długość 256 km i jest zelektryfikowana w systemie 2x25 kV z 14 km
połączeniem z konwencjonalnymi liniami
zelektryfikowanym w systemie 1,5 kV DC.
Linię zasilają cztery podstacje 2×25 kV zasilane dwiema liniami linii o napięciu 225
lub 400 kV, co było wymagane ze względu
na dużą moc zapotrzebowaną i wysoką niezawodność zasilania. Stąd rezerwowane są
nie tylko linie zasilające, lecz także transformatory w podstacjach (dwa zainstalowane, jeden pracuje) poza podstacją rozmieszczoną w środku linii, gdzie pracują
dwa 60 MVA olejowe transformatory
225 (400)/50 kV z automatyczną regulacją
napięcia. Układy automatyki transformatoRys. 10. Rozmieszczenie urządzeń na terenie podstacji linii Madryt – Sewilla
rów zawierają zabezpieczenia: ziemnozwarOWN - odłacznik WN 2-biegunowy, TN - przekładnik napięciowy, SZWN - szyny WN, WM - wyłącznik
ciowe, Buchholza, nadprądowe, wykrywanie
mocy, PP - przekładnik prądowy, OP - ochronnik przepięciowy [4]
uszkodzenia automatycznej regulacji napięcia. Wyłączniki mocy zabezpieczają zasilacze sieci trakcyjnej,
w której występują odcinki neutralne. Kabiny sekcyjne znajdują
się w środku odcinków międzypodstacyjnych, a odcinki sieci przy
kabinach są również wyposażone we wstawki neutralne. Punkty
połączeń poprzecznych znajdują się między podstacjami i kabinami sekcyjnymi. Każda z kabin sekcyjnych i każdy z punktów
połączeń poprzecznych wyposażone są w dwa 10 MVA autotransformatory o niskim napięciu zwarcia (1,2%) przyłączone do sieci
trakcyjnej obu torów poprzez odłączniki wyposażone w sterowanie podnapięciowe. Wyłączniki zasilaczy (o prądzie znamionowym 1250 A) wyposażone są w mikroprocesorowo sterowane
przekaźniki impedancyjne do wykrywania zwarć w sieci trakcyjnej. Układ zasilania sterowany jest z centralnej dyspozytorni
w Paryżu.
Fot. 8. Widok dwubiegunowego wyłącznika 220 kV [4]
5-6/2005
87
technika
Linia Rzym – Neapol [5]
Dla linii Rzym – Neapol, mimo pozytywnych doświadczeń z eksploatowanym systemem 3 kV DC, koleje włoskie wybrały system
2×25 kV 50 Hz ze względu na przewidywane perspektywiczne
prędkości ruchu 300–350 km/h pociągów o mocy 12 MW z następstwem co 5 min, co przekracza zdolność dostawy mocy przez
system 3 kV DC. Przyjęto średnie odległości między podstacjami
50 km, a każda z podstacji wyposażona jest w dwa jednofazowe
transformatory o mocy 60 MVA każdy. Przewidziano 100% rezerwowanie, co spowodowało konieczność zastosowania sieci trakcyjnej 320 mm2 Cu (lina nośna: 120 mm2 Cu, naciąg 1375 daN,
przewody jezdne: 2×100 mm2 Cu o naciągu 1250 daN każdy)
i dało okład mocy zainstalowanej 2,2 MVA/km linii. Linia 132 kV
przeznaczona do zasilania 3 podstacji trakcyjnych poprowadzona
została z autotransformatorów systemowych 380/132 kV. Między
podstacjami trakcyjnym zainstalowano po 3 autotransformatory
trakcyjne 50/25 kV o mocy 15 MVA każdy, znajdujące się w odległości co 12 km od siebie. Każdy z transformatorów podstacji
zasila odcinek ok. 25 km z wykorzystaniem połowy swojej mocy
znamionowej, co pozwala, w warunkach awaryjnych (odłączenie
jednej podstacji) na zasilanie całości trasy bez konieczności
zmniejszenia nawet szczytowego ruchu. Przeciążalność transformatora wynosi: 50% przez 15 min i 100%
przez 5 min.
Dla każdego z torów zastosowano także
podziemny przewód powrotny 2×95 mm2 Cu
i napowietrzny 2×150 mm2 ze stopu Al.
W wyniku analiz stwierdzono, że obciążenia
linii nie będą powodować istotnej asymetrii
do systemu elektroenergetycznego, podobnie
wyeliminowany będzie wpływ harmonicznych. Jednakże w trakcie uruchamiania linii
okazało się, że pojawiały się zakłócenia
w przebiegającej w pobliżu i krzyżującej się
w wielu miejscach starej linii Rzym-Neapol,
zasilanej napięciem 3 kV DC. Linia 3 kV DC
wyposażona była w obwody torowe zasilane
napięciem 50 Hz.
Pociąg Shinkansen (Japonia) [14]
Linia Tokyo – Osaka była pierwszą (1964 r.)
linią, po której poruszały się pociągi o mocy
11,8 MW z prędkością powyżej 200 km/h.
Stosowany system zasilania to 50/60 Hz
o napięciu 25 kV z booster transformatorami
rozmieszczonymi co 1,5–3 km. Podstacje
rozmieszczone były w odstępach co 20 km.
Na nowej linii San-yo Shinkansen system ten
został zastąpiony przez system 2×25 kV
z autotransformatorami rozmieszczonymi co
10 km, zaś podstacjami co ok. 50–60 km.
Okazało się także, że system 2×25 kV jest
tańszy o około 15% niż klasyczny system
1×25 kV i o około 40% w porównaniu do
Rys. 11. Podstacja trakcyjna na linii TGV Atlantique
DZ - dodatkowy zasilacz, ST - sieć trakcyjna
Rys. 12. Schemat obwodu kabiny sekcyjnej na linii TGV Atlantique
88
5-6/2005
Fot. 9. Sieć trakcyjna na odcinku Rzym – Neapol
technika
systemu z booster transformatorami (BT). Stosowana w systemie
2×25 kV sieć trakcyjna to:
 lina nośna: Fe 180 (lub Cu 150) mm2,
 przewód jezdny 170 mm2 Cu,
 zasilacz dodatkowy 300 mm2 Al.
Aktualnie na linii Sanyo pociągi osiągają prędkość 300 km/h.
Projekt szybkiej kolei Sydney – Melbourne (867 km) [21]
W projekcie nowej linii na tym odcinku założono ruch pociągów
z maksymalną prędkością 350 km/h. Z rozpatrywanych opcji:
1×25 kV, 2×25 kV, 50 kV i 2×50 kV zaproponowano wariant
z napięciem 50 kV (w systemie BT – rys. 4b) i 2×50 kV (ze
względu na brak infrastruktury energetycznej, rys. 4d), siedmioma podstacjami oraz trzema autotransformatorami, rozmieszczonymi między podstacjami co 60 km na odcinku 250 km.
Podsumowanie
Każdy z omówionych systemów zasilania dla dużych prędkości
jazdy ma specyficzne zalety, wady i ograniczenia. System 3 kV
prądu stałego ma najniższe z omawianych systemów zdolności
przesyłowe, a jego możliwości dostawy wymaganej energii dla
ruchu szybkich pociągów kończą się przy prędkościach rzędu
250 km/h. Budowa nowych linii, czy przygotowania do zmiany
systemu na linii Dirretissima we Włoszech wynikają także z czynników eksploatacyjnych – dużego zużycia przewodu jezdnego
przy gęstym ruchu pociągów szybkich. Uzasadniona jest także
budowa linii szybkich zasilanych napięciem 25 kV 50 Hz we
Francji czy Holandii, gdyż dla systemu 1, 5 kV osiąganie prędkości powyżej 160 km/h stanowiło dla tego mało efektywnego technicznie systemu wyzwanie. System prądu stałego ze względu na
spadki napięć w sieci i wprowadzanie wyższych harmonicznych
prądu do sieci zasilającej wymaga gęstego rozmieszczenia podstacji, które powinny być zasilane z punktów o dużej mocy zwarciowej, czyli o wysokim napięciu. Zaletą systemu prądu stałego
jest zaś symetria obciążeń.
Z kolei system 25 kV 50 Hz, ze względu na wprowadzaną asymetrię, wymaga przyłączenia do linii wysokich napięć za pośrednictwem wydzielonych linii. Jest to niezmiernie kosztowne i nie
w każdych warunkach możliwe do realizacji. Wymagania dotyczące mocy zwarciowych mogą być spełnione jedynie przy napięciach powyżej 110 kV z własnym podłączeniem do sieci napięć.
systemowych, dlatego niekiedy zachodzi konieczność stosowania
kosztownych układów do symetryzacji obciążeń trakcyjnych.
Wpływa to na korzyści techniczno-ekonomiczne z zastosowania
tego systemu (większe odległości między podstacjami, lżejsza
sieć, mniejsze zużycie energii, zwykle ok. 20–30% mniejsze nakłady inwestycyjne). Aby można było utrzymywać duże odległości międzypodstacyjne, przy dużych mocach pobieranych stosowane są układy do kompensacji indukcyjnych spadków napięcia
lub napięcie 2×25 kV (50 kV).
System zasilania o obniżonej częstotliwości (16 2/3 Hz) wymaga utworzenia własnej wydzielonej sieci zasilającej i poza krajami, w których jest stosowany od lat i silnie już rozbudowany nie
ma większych szans na ekspansję do innych krajów. Chociaż jego oddziaływanie na sieć zasilającą (w przypadku podłączenia do
sieci publicznej) jest 3-fazowe, to mogą pojawić się zapady napięcia przy rozruchach maszyn wirujących lub wyższe harmoniczne przy zasilaniu z przetwornic statycznych.
Fot. 10. Sieć trakcyjna na linii Liege – Bruksela, zasilanej napięciem 25 kV 50 Hz
Fot. A. Massel
Fot. 11. Punkt styku systemu 25 kV 50 Hz z systemem 3 kV DC na linii Liege –
Bruksela
Fot. A. Massel
Biorąc pod uwagę specyficzne cechy przedstawionych systemów, w tablicy 8 zestawiono porównawczo ich właściwości w odniesieniu do zasilania szybkich linii kolejowych, zwłaszcza można
je odnieść do linii kolejowych w Polsce.
Dla dostawy energii do prowadzenia pociągów o prędkościach 200–250 km/h wystarczający jest istniejący w Polsce system zasilania 3 kV DC, wybrany przed II wojną światową przez
prof. Romana Podoskiego. Należy podkreślić, że w ówczesnych
czasach był to system nowoczesny i jak się okazało w wieloletniej perspektywie, wystarczający dla Polski. Wybór dość dobrze
rozwiniętego wtedy systemu 1,5 kV DC wymusiłby, podobnie jak
we Francji lub Holandii, konieczność jego zmiany lub uzupełnienia o linie zelektryfikowane w systemie prądu przemiennego.
Należy zatem oddać, w 85-lecie rozpoczęcia przez prof. Romana
Podoskiego w Politechnice Warszawskiej wykładów z trakcji elektrycznej, hołd przenikliwości i wiedzy Profesora. Ta decyzja umożliwiła Polsce utrzymanie jednego systemu elektryfikacji linii kolejowych i związanych z tym korzyści, co jest obecnie w Europie
rzadkością.
Oczywiście nie wyklucza to sytuacji, że w przyszłości – gdy
pojawi się uzasadniona przewozami i polityką transportową potrzeba budowy linii tranzytowej o prędkościach 300–350 km/h –
doczekamy się systemu zasilania 25 kV 50 Hz (bo oryginalnego
5-6/2005
89
technika
Tablica 8
Ocena porównawcza systemów zasilania stosowanych na liniach szybkich
Rodzaj systemu
Maksymalne
Asymetria
prędkości
obciążeń
jazdy [km/h]/
/moce pojazdów
Szacunkowy
koszt
elektryfikacji
[%]
Harmoniczne
wprowadzane
do sieci
zasilającej
Sieć
trakcyjna
Zakłócenia
w obwodach
telekomunikacji
Spadki
napięć
w sieci
trakcyjnej
Prądy
błądzące
Liczba
podstacji
Moce
zwarciowe
i wymagany
poziom napięć
3 kV DC
250/6 MW
+
100
–
Największy
przekrój,
duże zużycie
±
–
–
Duża
>1000 MVA
110 kV
1×25 kV 50 Hz
250/10 MW
–
80
–
Sieć lekka
–
–
+
Średnia
50× moc
transformatorów
w podstacji
>110 kV
2×25 kV 50/60 Hz
350
–
70–80
–
Sieć lekka
+
+
+
Mała
50× moc
transformatorów
w podstacji
>110 kV
50 kV i więcej 50/60 Hz
350
–
65–75
–
Sieć lekka
±
+
+
Najmniejsza
50× moc
transformatorów
w podstacji
>110 kV
15 kV 16 2/3 Hz
350
+
?
±
Sieć lekka
+
+
+
Mała
Własny system
przesyłowy lub
przetwornice
statyczne zasilane z sieci 50 Hz
+ Nie dotyczy.
– Dotyczy.
± Dotyczy w małym stopniu.
systemu 16 2/3 Hz nie należy rozszerzać poza kraje już go eksploatujące). Podobnie można przeanalizować, w przypadku elektryfikacji linii LHS alternatywę z zasilaniem tej linii (wydzielonej ze
względu na szeroki tor z systemu kolei w Polsce) napięciem
25 kV 50 Hz.

Literatura
[1] Altus J., Novak M., Otcenasova A., Pokorny M., Szelag A.: Quality
parameters of electricity supplied to electric railways. Scientific Letters
of the University of Żilina-Communications, No 2-3/2001.
[2] Barnes R., Wong K.T.: Unbalance and harmonic studies for the Channel Tunnel railway system IEE Proc. B vol. 138, No 2., March 1991.
[3] Bauer K.H., Gerichten F., Kiessling F., Lerner F.: The Use of Aluminium for the Overhead Catenary System on German Federal Railway’s
New High Speed Lines.
[4] Beaun E.: Powering the New High-speed Rail Link between Madrid
and Seville.
[5] Capasso A., Morelli V.: Elektryfikacja nowych linii kolejowych wysokich
prędkości we Włoszech. Technika Transportu Szynowego 2/1996.
[6] Gourdon C., Herce C.: The overhead system for the TGV Atlantique.
[7] Harprecht W., Seifert R.: Tractive power supply at German Federal Railway’s 400k/h runs.
[8] Kotelnikov A.V.: Elektrifikacija Żeleznych Dorog – mirowyje tendencii
i perspektywy. VNIIZT, Moskva 2002.
[9] Maciołek T.: Problemy zasilania linii kolejowych 3 kV o prędkościach
do 250 km/h. Seminarium Naukowe Sekcji Trakcji Elektrycznej Komitetu Elektrotechniki PAN Warszawa maj 2004 (materiały seminaryjne).
[10] Mierzejewski L., Szeląg A.: Infrastruktura elektroenergetyczna układów
zasilania systemu 3 kV DC linii magistralnych o znaczeniu międzynarodowym. Technika Transportu Szynowego 1-2/2004.
[11] Mierzejewski L., Szeląg A.: Infrastruktura elektroenergetyczna układów
zasilania systemu 3 kV DC linii magistralnych o znaczeniu międzynarodowym (2) – projektowanie efektywnego układu zasilania zlk. Technika
Transportu Szynowego 3/2004.
90
5-6/2005
[12] Mierzejewski L., Szeląg A.: Koncepcii i metody analiza variantov modernizacii pitanija skorostnych magistralnych linij meżdunarodnogo
znaczenija. Seminar OSŻD/UIC po teme „Podchody po razrabotke reszenija dla obespieczenija tokosjoma na suszczestvujuszich transportnych koridorach”. Warszawa, 18–19.09.2001 r.
[13] Mierzejewski L., Szeląg.A., Jankowski P.: Electrical energy quality studies in DC electric traction systems for different ways of connection
traction substation to power system. Advances in Electrical and Electronic Engineering No.2 Vol. 3/2004 Żilina Slovakia.
[14] Nogi T.: Feeding system for AC on the San-yo Shin Kansen. Rail International 6/1971.
[15] Roussel H.: Power supply for the Atlantic TGV high speed line.
[16] Surland R.W.: Traction power supplies.
[17] 50 kV Autotransformer traction supply systems – the French experience. Half-day colloquium, IEE, 9 Nov. 1993.
[18] Szeląg A.: Railway electric traction in Poland. Technika Transportu
Szynowego, Special English Edition Innotrans-Berlin/2004.
[19] Szeląg A.; Mierzejewski L.: Application of computer techiques in introduction of a new power supply system with 110 kV/3 kV DC rectifiers.
4th Int. Conference ELEKTRO’2001, University of Żilina, Slovakia,
22–23 May 2001.
[20] Szeląg A., Mierzejewski L.: Ground transportation systems. Artykuł
monograficzny w 22-tomowej Wiley Encyclopaedia of Electrical and
Electronic Engineering, Nowy Jork, Supplement I, 2000.
[21] Woodhead G.E., Anthon G.D.: Power supply options for the proposed
Sydney-Melbourne‚ Very Fast Train Project.
[22] Fourth Vacation School on Electric Traction Systems. IEE Power Division, 1997.
Autorzy
dr hab. inż. Adam Szeląg – profesor PW
dr inż. Leszek Mierzejewski
Zakład Trakcji Elektrycznej Politechniki Warszawskiej