Для улучшения коэффициента мощности и поддержания уровня напряжения тяговой сети однофазного тока применяют компенсирующие устройства (КУ).
Устройства поперечной компенсации (рис. 1) могут быть подключены как к выходным шинам тяговой подстанции, так и на перегонах к шинам поста секционирования. Подключение производится с помощью двух масляных выключателей ВМ, один из которых зашунтирован сопротивлением. Это необходимо для того, чтобы обеспечить надежное отключение и избежать больших ударных токов при включении. В КУ применяют выключатели типов ВМО-35, ВМК-25 и МГО-25. В цепь КУ для ограничения тока третьей гармоники включен реактор РК. Применяют реакторы типов РБКА-200-75 и ФРОМ-3200/35. Конденсаторы С, применяемые в КУ, однофазные с бумажной изоляцией, пропитанные жидким диэлектриком (тип КПМ, КМН, КМВ, КС, КСА, КСП). Они собраны в параллельные секции, защищаемые индивидуальными плавкими предохранителями, встроенными в корпус.
По условиям корпусной изоляции конденсаторы располагаются на отдельных платформах, изолированных от земли и друг от друга. Конденсаторы соединяют параллельно и последовательно в соответствии с мощностью и общим напряжением батареи. Изоляция платформ выполняется с помощью подвесных или опорных изоляторов. Конденсаторы всех типов, кроме КПМ и КСП, имеют изоляцию корпуса того же класса, что и их обкладки, поэтому на одной платформе располагается не более двух рядов конденсаторов. Конденсаторы каждого ряда соединяются параллельно, а среднюю перемычку присоединяют к платформе. Параллельно батарее конденсаторов подключается трансформатор напряжения ТН типа НОМ-35 для разряда конденсаторов после отключения установки.
Устройства продольной компенсации включаются, как правило, в питающие линии тяговой подстанции (рис. 2). В них используются специальные конденсаторы типов КПМ и КСП, допускающие значительные перегрузки.
Рис. 1. Схема установки поперечной компенсации
Защита конденсаторов от перегрузок и коротких замыканий в тяговой сети осуществляется с помощью разрядников Ppl, Рр2 и шунтирующего выключателя ВМш. Основное назначение разрядников — шунтировать конденсаторы с первого полупериода возникшей перегрузки до включения шунтирующего выключателя, который включается при протекании тока через трансформатор ТТ2. Для уменьшения тока разряда конденсаторов при их шунтировании служит разрядный контур РК. В случае установки КУ на межподстанционной зоне контур РК должен быть размещен в силовой цепи (на рис. 2 показан штриховыми линиями), чтобы уменьшить разряд конденсаторов при шунтировании их токоприемниками э. п. с.
Рис. 2. Схема установки продольной емкостной компенсации
Ток разряда конденсаторов высокочастотный, поэтому трансформатор ТТ2 должен быть защищен от перенапряжений резистором R2. Для разряда конденсаторов и контроля напряжения на них служит трансформатор напряжения ТН. Возникновение субгармонических колебаний предотвращается дросселем L. Вывод КУ из работы осуществляется включением шунтирующего разъединителя РЗ и отключением разъединителей Р1 и Р2 с последующим заземлением установки с двух сторон заземляющими ножами разъединителей.