Системы железнодорожного обогрева

Обогрева путей и стрелок

Холодное время года показало, что для надежных и безопасных железнодорожных перевозок и переключения стрелок обогрев играет все более важную роль. Наша компания «Онлайн Энерджи» предложила наилучшее вариант для решения проблемы защиты от замерзания на железнодорожной дороге, при переключении стрелок. Не имеет значения, что именно необходимо обогреть: железнодорожные пути, стрелки или какие-либо другие элементы в сфере железнодорожного транспорта – специалисты компании «Онлайн Энерджи» предложат наиболее подходящее решение.

В областях, где часто отмечается низкая температура, любая поверхность на открытом воздухе, скорее всего, покрыта снегом или льдом. Например, на маршруте между Лозанной и Марселем пути покрыты льдом или снегом, который сокращает трение между резиновыми колесами и рельсами, что ограничивает возможность управления подвижным составом. Кроме того, покрытые льдом рельсы ставят под угрозу надежность системы обнаружения поездов – основного критерия безопасности на железной дороге. Ручное разблокирование замерзших или покрытых снегом стрелок может представлять серьезную опасность для обслуживающего персонала. Для безотказной работы в зимних условиях рекомендуется использовать обогрев путей, стрелок для защиты поверхности путей ото льда и снега и поддержания их в рабочем состоянии.

Система обогрева стрелок EL-RAIL

Основная задача конструкции – обогрев путей

При использовании электрообогрева на железнодорожных путях рекомендуется, чтобы количество систем электрообогрева сводилось к минимуму благодаря:

1. Использованию кабеля с максимально возможной выходной мощностью.
2. Размещению кабеля в наиболее эффективном положении на рельсе.
3. Обеспечению максимальной передачи тепла рельсам.

Все данные задачи напрямую связаны с предоставлением экономичного монтажа, обслуживания и надежной эксплуатации нагревательного кабеля. Для экономичной работы системы необходимы соответствующие устройства контроля. Однако местные условия для железнодорожных путей могут вызывать потребность в более высоких нагрузках, которые в основном зависят, прежде всего, от прогнозируемого количества осадков для данной области, а также ожидаемой минимальной температуры внешней среды. Оптимальная необходимая нагрузка зависит от ожидаемых погодных условий и требуемой доступности путей. В решении используется однофазный кабель на каждый рельс. Данный кабель имеет плоскую форму, обеспечивающую максимальную теплопередачу рельсам. Теплопередача достигается благодаря жесткому термоизолированному профилю покрытия, который удерживает кабель на рельсе при помощи стальных монтажных пружинных зажимов.

Основные преимущества системы EL-RAIL

• Требуется небольшое количество точек питания – длина нагревательного контура до 1000 м.
• Равномерное распределение тепла по всей рельсе – напряжение.
• Отсутствие риска возникновения холодных зон в рельсе.
• Отсутствие низкой мощности.
• Отличная теплоотдача благодаря теплоизолирующему профилю, который направляет поток тепла к рельсу и хороший контакт между нагревательным кабелем и рельсом, который обеспечивается благодаря уникальной большой плоской поверхности нагревательного кабеля, жесткий профиль и стальные пружинные зажимы крепления.
• Не требуется мер предосторожности при пусковом токе.
• Изоляция из фторполимера обеспечивает превосходные характеристики по максимально допустимой температуре наряду с непревзойденной гибкостью, гарантируя дополнительную электробезопасность в случае скачков напряжения (кабель "EL-Rail" проходит заводские электроискровые испытания 2 кВ).
• Низкая стоимость обслуживания благодаря небольшому количеству щитов распределения энергии, соединительных коробок и соединений с холодными концами и защищенному положению нагревательного кабеля и дополнительному защитному профилю.
• Все выбранные материалы благодаря своим механическим характеристикам, подходят для тяжелых условий эксплуатации и являются стойкими к маслам, гликолю, гербицидам и УФ излучению. Слой фторполимерной изоляции обеспечивает дополнительную защиту от такой агрессивной среды как кислоты и чистящие вещества и т.д.
• Исключительно низкая стоимость жизненного цикла – система "EL-Rail" отличается высокой энергоэффективностью благодаря уникальной технологии экономии энергии.

Нагревательный кабель EL-RAIL

"EL-Rail" представляет собой плоский кабель с шестью изолированными нагревательными проводниками в силиконовой оболочке. Превосходные характеристики нагревательной системы, низкие затраты на монтаж и обслуживание делают данный продукт наиболее предпочтительными при использовании в обогреве железнодорожных систем.

Характеристики кабеля El-RAIL

Система обогрева стрелок EL-POINT

Технические данные:

• Заводские длины нагревательного кабеля с постоянной мощностью (Ш х В около 15 х 7 мм, расстояние между контактными стрелками около 500 мм).
• Стандартные версии от 50 В до 750 В (другое напряжение по запросу).
• Термоизолированный профиль (Ш х В около 40 х 11 мм, длина около 2000 мм).
• Зажимы-крепления из нержавеющей стали.
• До 2 нагревательных кабелей на профиль.
• Выходная мощность от 120 Вт / м (один нагревательный кабель на профиль) до 300 Вт / м (два нагревательных кабеля на профиль).
• Все компоненты стойкие к УФ излучению, маслам, жирам, гербицидам, солям и антиобледенителям.
• Опция: флексо заглушки, предварительно подготовленные для нагревательного кабеля или промежуточного холодного конца.
• Очень высокая эффективность по сравнению с другими системами обогрева стрелок.
• Непроводящий наружный материал.

Обогрев стрелки при помощи системы EL-POINT

Преимущества системы обогрева стрелок EL-Point

Меньшее количество элементов и простота в использовании:

1. Требуется только один продукт.
2. Нагревательный кабель можно отрезать с барабана.

Оптимизированная теплопередача от нагревательного кабеля стрелке:

1. Гибкий нагревательный кабель идеально адаптируется к стрелке, минимизируя зазоры.
2. Термоизолированный профиль уменьшает теплопотери и направляет поток тепла к стрелке.
3. Таким образом, большая поверхность рельсы превращается в радиатор – высокий коэффициент излучения устраняет зазор между рамным рельсом и подвижным рельсом, защищая их от образования снега и льда.
4. Высокая эффективность благодаря высокому коэффициенту теплоизлучения и частичной термоизоляции поверхности рельса при помощи профиля.

Быстрый и простой монтаж:

1. Возможен монтаж на внешней стороне рельса благодаря эффекту излучения – легко отрезать.
2. Фторполимерная поверхность нагревательного кабеля и профиль избавляют от риска короткого замыкания на рельсах.
3. Нагревательный кабель поставляется с заглушками или холодным концом при необходимости.
4. При отрезании определенной длины кабеля, 500 мм кабеля автоматически формирует холодный конец для концевой заделки или подключения в соединительную коробку.

Минимальные потребности в обслуживании:

1. Отсутствие проблемы влажности благодаря использованию полимерной электроизоляции и кожуха.
2. Простой доступ к нагревательному кабелю благодаря расположению на внешней поверхности рамного рельса при оптимальной защите с использованием жесткого профиля.

Отсутствие риска блокированных сигнальных рельсовых контуров благодаря непроводящему наружному материалу

Контроль и управление системами обогрева железнодорожных путей

Система контроля и управления

Концепция контроля и регулирование начинается с размещения одного или нескольких пультов управления на удаленной площадке, каждый из которых имеет интеллектуальный контроллер, отвечающий за работу нагревательных элементов. Контроль нагрева основан на фактических измерениях погодных параметров через одну или несколько погодных станций. Погодные станции измеряют температуру, скорость ветра и определяют наличие осадков в виде снега или дождя. Многочисленные погодные станции или датчики рельсов можно соединить в одну систему.

Пульты управления не просто прерывают нагрев. Они также осуществляют мониторинг всей системы и выявляют ошибки при их наличии.

Несмотря на то, что шкафы управления спроектированы для автономной работы при минимальном обслуживании, иногда необходимо или представляется удобным обращение к удаленной площадке для обновления состояния или программного обеспечения. По этой причине предполагаем поставлять главные блоки управления со встроенным модемом или GSM модемом.

Серверная система управления

Центральный сервер системы управления предлагает ряд преимуществ:

• Центральный модемный пульт.
• Все сигналы посылаются в одно место.
• Все сигналы хранятся в одной базе данных.
• Сигналы могут переправляться по электронной почте или СМС.
• Все программное обеспечение хранится в одном месте, что означает простое обслуживание, обновление и процедуру резервного копирования.
• Управление правами пользователя в соответствии с требованиями заказчика.

Энергоэффективность обогрева железнодорожных путей

Оценка энергоэффективности – сравнение системы EL-Point  с плоскими нагревательными элементами

Значения, необходимые для расчета, были получены в лаборатории в условиях, приближенных к реальным и могут быть воспроизведены по запросу.

Итоги тестирования

Наибольшая разница температуры между рельсом и окружающей средой (после 250 мин.):

• Плоский нагревательный элемент: 32 °С (при 330 Вт/м).
• EL-Point: 42 °С (при 300 Вт/м).

С системой EL-Point можно добиться на 30% большего перепада температуры при затратах мощности на 10% меньше.

Последовательность нагрева за промежуток времени