لزوم کنترل و پایش جریان نشتی در یک سامانه اسکادای ریلی

یکی از چالش های مهم صنعت ریلی، کنترل و جمع آوری جریان های سرگردان می باشد. در این مقاله ابتدا به آشنایی با مشکلات و مضرات بی توجهی به جریان های سرگردان در سامانه برق DC مجموعه ریلی پرداخته می شود. سپس راه حل های کنترل آن تشریح شده است. در انتها نیز لزوم پایش جریان سرگردان و ساختار کلی پایش سامانه جریان سرگردان در یک مجموعه ریلی مطرح شده است. مقدمه امروزه سامانه های حمل ونقل ریلی برقی بطور گسترده در مناطق شهری و برون شهری سراسر جهان مورد استفاده قرار دارند. این سامانه ها به علت دارا بودن مزایای متعددی مثل قابلیت شتاب گیری بالا، کارایی مطمئن، ظرفیت بالا در جابجایی مسافر و کالا، استفاده ی بهینه از منابع انرژی و زمین، کاهش حجم ترافیک در شهرهای بزرگ و پر جمعیت، کاهش آلودگی هوا، حفظ محیط زیست، همچنین به لحاظ طول عمر بالای تجهیزات از اهمیت بالایی در مقایسه با سایر سامانه های حمل و نقل برخوردارند. به دلایل اقتصادی، در اکثر سامانه های حمل و نقل ریلی برقی، ریل های فولادی علاوه بر نقش تکیه گاه و مسیر حرکت قطارها به شینه منفی پست های برق تغذیه کننده سامانه ریلی را نیز ایفا می کنند. در این صورت نیاز به نصب هادی برگشت جریان و صرف هزینه ی اضافی نمی باشد. اما حذف هادی برگشت جریان مصرفی قطارها و استفاده از ریل های حرکت بجای آن، باعث مشکلات متعددی مثل افزایش ولتاژ ریل ها نسبت به زمین (کاهش ایمنی در برابر برق گرفتگی برای افرادی که روی ریل حرکت می نمایند) و همچنین ایجاد جریان های سرگردان (خوردگی الکتروشیمیایی و کاهش طول عمر مفید ریل ها و تأسیسات فلزی زیر زمینی در همسایگی زیر زمینی مجاور خط راه آهن برقی) می گردد. از این رو کنترل و کاهش ولتاژ ریل و جریان سرگردان در سامانه های حمل و نقل ریلی اهمیت دارد. از آن جهت در سامانه های جدید اسکادای ریلی جریان نشتی بطور منظم پایش و تحلیل می شود. جریان های سرگردان در سامانه های حمل و نقل ریلی برقی DC در سامانه حمل و نقل ریلی برقی DC مطابق شکل های 1 و 2 که از ریل های حرکت به عنوان مسیر برگشت جریان استفاده می کند، بحت کوچک بودن مقاومت الکتریکی بین ریل های حرکت و زمین و همچنین اختلاف ولتاژ بین ریل و زمین، بخشی از جریان برگشتی قطار از طریق ریل ها وارد زمین می شوند ممکن است مسیر خود را برای

Continue reading