Acasă › Probleme › Detalii și dimensiuni ale rețelei de contact. Contactați dispozitivele din rețea. La sosirea la locul de muncă, desfășurați un briefing actual de siguranță cu o semnătură pentru toți cei din ținută

Detalii și dimensiuni ale rețelei de contact. Contactați dispozitivele din rețea. La sosirea la locul de muncă, desfășurați un briefing actual de siguranță cu o semnătură pentru toți cei din ținută

Trusa de instrumente

Să efectueze exerciții practice

La disciplina „Rețeaua de contact”.

1. Selectarea pieselor și materialelor pentru nodurile rețelei de contact.

2. Determinarea sarcinilor care acționează asupra firelor rețelei de contact.

3. Selectarea consolelor și cleme standard pentru un aranjament de suport dat.

4. Calculul momentului încovoietor care acționează asupra suportului și alegerea unui suport intermediar tipic.

5. Întocmirea documentației operaționale și tehnice în timpul lucrului la rețeaua de contact.

6. Întocmirea documentației operaționale și tehnice în timpul executării lucrărilor la rețeaua de contact.

7. Verificarea stării tehnice, reglarea și repararea acului de aer.

8. Verificarea stării, reglarea și repararea izolatorului secțional.

9. Verificarea stării, reglarea și repararea separatorului secțional.

10. Verificarea stării, reglarea și repararea descărcătoarelor de diferite tipuri.

11. Verificarea stării, reglarea și repararea interfeței izolatoare.

12. Calculul mecanic al secțiunii de ancorare a suspensiei lanțului catenar.

13. Determinarea tensiunii unui cablu suport încărcat.

14. Calculul săgeților înclinate și construcția curbelor de instalare a cablului de susținere și a firului de contact.

15. Întocmirea unei liste de materiale necesare, dispozitive de susținere și fixare pentru rețeaua de contact a scenei.

Notă explicativă.

Manualul metodologic conține opțiuni pentru orele practice la disciplina „Rețea de contact”. Scopul orelor este de a consolida cunoștințele dobândite în cursul teoretic al disciplinei, de a dobândi abilități practice în verificarea stării și ajustarea nodurilor individuale ale rețelei de contact și abilități de utilizare a literaturii tehnice. Tema orelor practice propuse a fost aleasă în conformitate cu programul de lucru al disciplinei și cu standardul actual de specialitate 1004.01 „Alimentarea cu energie în transportul feroviar”.

Pentru a desfășura cursuri în sala de clasă „Rețeaua de contact”, trebuie să aveți elementele de bază ale rețelei de contact sau modelele acestora, standuri, afișele necesare, fotografii, instrumente de măsurare și reglare.

Într-o serie de lucrări, pentru o mai bună memorare și asimilare a materialului, se propune să se descrie nodurile individuale ale rețelei de contact, să se descrie scopul și cerințele acestora.

La efectuarea exercițiilor practice, studenții trebuie să folosească literatură de referință, normativă și tehnică.

Ar trebui să acordați atenție măsurilor de siguranță care asigură siguranța lucrărilor de întreținere și reparații la dispozitivele aeriene de rețea de contact.

Lecția practică nr. 1

Selectarea pieselor și materialelor pentru nodurile rețelei de contact.

Scopul lecției:învață cum să selectezi practic piesele pentru un anumit sistem catenar.

Date inițiale: tip de lanț catenar, unitate de lanț catenar (setat de profesor conform tabelelor 1.1, 1.2).

Tabel 1.1 Tipuri de suspensii de contact.

Numărul opțiunii	Cablu suport	Fir de contact	Sistemul curent	Tip suspensie
cale laterală
-	PBSM-70	MF-85	variabilă constantă	KS 70
Calea principală
	M-120	BrF-100	constant	KS 140
	M-95	MF-100	constant	KS 160
	M-95	2MF-100	constant	KS 120
	M-120	2MF-100	constant	KS 140
	M-120	2MF-100	constant	KS 160
	PBSM-95	NlF-100	variabil	KS 120
	M-95	BrF-100	variabil	KS 160
	PBSM-95	BrF-100	variabil	KS 140
	M-95	MF-100	variabil	KS 160
	PBSM-95	MF-100	variabil	KS 140

Tabelul 1.2. Ansamblu lanț catenar.

Scurte informații teoretice:

La alegerea unei unități de sprijin pentru un lanț catenar și la determinarea metodei de ancorare a firelor unui lanț catenar, este necesar să se țină cont de vitezele trenurilor pe o anumită secțiune și de faptul că cu cât viteza trenurilor este mai mare, cu atât este mai mare. elasticitatea lanțului catenar.

Fitingurile de rețea de contact sunt un set de piese destinate strângerii structurilor, fixării cablurilor și cablurilor și asamblarii diferitelor componente ale unei rețele de contact. Fitingurile trebuie să aibă rezistență mecanică suficientă, compatibilitate bună, fiabilitate ridicată și aceeași rezistență la coroziune, iar pentru colectarea curentului de mare viteză - de asemenea, o greutate minimă.

Toate părțile rețelelor de contact pot fi împărțite în două grupe: mecanice și conductoare.

Prima grupă include piese proiectate pentru sarcini pur mecanice. Aceasta include: o clemă cu pană, o clemă pentru un cablu de susținere, șei, degetari de furcă, urechi despicați și continui etc.

Al doilea grup include piese proiectate pentru sarcini mecanice și electrice. Aceasta include: cleme cap la cap pentru îmbinarea cablului de susținere, conectori ovali, cleme cap la cap pentru sârmă de contact, șnur, cleme de conectare și de tranziție. În funcție de materialul de fabricație, fitingurile sunt împărțite în fontă (fontă maleabilă sau cenușie), oțel, metale neferoase și aliajele acestora (cupru, bronz, aluminiu, alamă).

Produsele din fontă au un strat de protecție anticoroziv - galvanizare la cald, iar produsele din oțel - galvanizare electrolitică urmată de cromare.

Procedura de finalizare a lecției practice:

1. Selectați un nod suport pentru o catenară dată și schițați-l cu toți parametrii geometrici (L.1, p. 80).

2. Selectați materialul și secțiunea transversală a firelor pentru șirurile simple și elastice ale ansamblului suport.

3. Selectați piese pentru o unitate dată folosind L.9 sau L10 sau L11.

Introduceți detaliile selectate în Tabelul 1.3.

4. Selectați o parte pentru unirea firului de contact și conectarea cablului de sprijin. Introduceți detaliile selectate în Tabelul 1.3.

Tabelul 1.3. Piese pentru unități catenare.

5. Descrieți scopul și locația de instalare a conectorilor electrici longitudinali și transversali.

6. Descrieți scopul interfețelor neizolante. Desenați o diagramă a unei interfețe neizolatoare și indicați toate dimensiunile principale.

7. Întocmește un raport. Trageți concluzii pe baza lecției finalizate.

Întrebări de control:

1. Ce sarcini suportă piesele rețelei de contact?

2. Ce determină alegerea tipului de unitate de sprijin pentru un lanț catenar?

3. În ce moduri poate fi uniformizată elasticitatea unui lanț catenar?

4. De ce pot fi folosite materiale care nu sunt foarte conductoare pentru cablurile portante?

5. Formulați scopul și tipurile de ancore mijlocii.

6. Ce determină metoda de atașare a cablului de susținere la structura de susținere?

Fig.1.1. Ancorarea unei suspensii catenare CA compensate ( A) și permanent ( b) actual:

1- tip ancora; 2- suport de ancorare; 3, 4, 19 – cablu compensator din oțel cu diametrul de 11 mm, lungime, respectiv, 10, 11, 13 m; 5- bloc compensator; 6- culbutor; 7- tija „ochi-ochi dublu” lungime 150 mm; 8- placa de reglare; 9- izolator cu pistil; 10- izolator cu cercei; 11- conector electric; 12- culbutor cu două tije; 13, 22 - clema, respectiv, pentru 25-30 de sarcini; 15- sarcina din beton armat; 16- cablu limitator de sarcină; 17- suport limitator de sarcină; 18- orificii de montare; 20- tija ochi de pistil, 1000 mm lungime; 21- culbutor pentru atașarea a două fire de contact; 23 de bari pentru 15 sarcini; 24- limitator pentru o singură ghirlandă de greutăți.

Fig. 1.2.Ancorarea unei suspensii de lanț de curent alternativ semicompensate cu un compensator cu două blocuri ( A) și curent continuu cu un compensator cu trei blocuri ( b):

1- tip ancora; 2- suport de ancorare; 3- tijă „pistil-ochi dublu” lungime 1000 mm; 4- izolator cu pistil; 5- izolator cu cercel; 6- cablu compensator din otel cu diametrul de 11 mm; 7- bloc compensator; 8- tijă-ochi, 1000 mm lungime; 9- bara pentru greutati; 10- sarcina din beton armat; 11- limitator pentru o singură ghirlandă de greutăți; 12- cablu limitator de sarcină; 13- suport limitator de sarcină; 14- cablu compensator din otel cu diametrul de 10 mm si lungimea de 10 m; 15- clema pentru greutati; 16- limitator pentru o ghirlanda dubla de greutati; 17- basculant pentru ancorarea a doua fire.

Fig.1.3. Ancorajul mediu compensat ( iad)și semicompensate ( e) lanțuri catenare; pentru un singur fir de contact ( b), fir de contact dublu ( G); pe o consolă izolată ( V) și pe o consolă neizolată ( d).

Agenția Federală pentru Transportul Feroviar.

Universitatea de Stat de Transport din Irkutsk.

Departament: ECT

PROIECT DE CURS

Opțiunea-83

Disciplina: „Rețele de contact”

„Calculul secțiunii rețelei de contact a stației și a secțiunii”

Completat de: student Dobrynin A.I.

Verificat de: Stupitsky V.P.

Irkutsk

Datele inițiale.

1. Caracteristicile suspensiei cu lanț

Pe liniile principale de transport și stație, suspensia lanțului este semicompensată.

Cu două fire de contact, se presupune că distanța dintre ele este de 40 mm.

Tip catenar: M120 + 2 MF – 100;

Tip curent: constant;

2. Condiții meteorologice

Zona climatică: IIb;

Regiunea vântului: I;

Regiunea înghețată: II;

Gheața are formă cilindrică cu o densitate de 900 kg/m3;

Temperatura formațiunilor de gheață t = -5 0 C;

Temperatura la care se observă vântul de intensitate maximă t = +5 0 C;

3. Gara

Toate liniile din stație sunt electrificate, cu excepția căii de acces la substația de tracțiune. Săgețile adiacente pistei principale au gradul 1/11 (există un metru de abatere laterală la unsprezece metri lungimea căii), săgețile rămase au gradul 1/9.

Numerele de pe diagramă indică distanțele de la axa clădirii de pasageri (în metri) până la punctele săgeților, semafoarele de la intrare, fundurile și podurile pietonale și indică, de asemenea, distanțele dintre căile adiacente.

4. Conducerea

Întinderea este specificată sub forma unui pichet de obiecte principale: semnale de intrare, curbe cu raze corespunzătoare, poduri și alte structuri artificiale. Compatibilitatea secțiunii cu stația este verificată prin pichetarea semnalului comun de intrare.

Pichetarea principalelor mijloace de transport

Semnal de intrare al unei stații date 23 km 8+42;

Începutul curbei (centru stânga) R = 600 m 2 + 17;

Sfârșitul curbei 5+38;

Ax țeavă de piatră cu gaură 1,1 m 5+94;

Inceput curba (centru dreapta) R = 850 m 7+37;

Sfarsit de curba 25 km 4+64;

Pod peste râu cu o plimbare mai jos:

axa 7+27;

lungime pod, m 130;

Ax conductă din beton armat cu orificiu de 3,5 m 9+09;

Început curbă (centru stânga) R = 1000 m 26 km 0+22;

Sfârșitul curbei 4+30;

Semnal de intrare al următoarei stații 27 km 7+27;

Axa de trecere 6 m latime 7+94;

Prima săgeată a următoarei stații este 9+55.

1. Înălțimea podului peste râu este de 6,5 m (distanța de la UGR până la fundul legăturilor eoliene ale podului);

2. Pe dreapta, de-a lungul kilometrilor, se preconizeaza amenajarea unei a doua piste;

3. La o distanță de 300 m pe ambele părți ale podului peste râu, poteca se află pe un terasament de 7 m înălțime.

Introducere

Un set de dispozitive, pornind de la generatoarele centralei electrice și terminând cu rețeaua de tracțiune, alcătuiește sistemul de alimentare cu energie electrică pentru căi ferate. Acest sistem furnizează energie electrică, pe lângă tracțiunea electrică proprie (locomotive electrice și trenuri electrice), precum și toți consumatorii și consumatorii de cale ferată fără tracțiune din teritoriile adiacente. Prin urmare, electrificarea căilor ferate rezolvă nu numai problema transportului, ci contribuie și la rezolvarea celei mai importante probleme economice naționale - electrificarea întregii țări.

Principalul avantaj al tracțiunii electrice față de tracțiunea autonomă (cele cu generatoare de energie pe locomotivă în sine) este determinat de alimentarea centralizată cu energie și se rezumă la următoarele:

Producția de energie electrică la centralele mari duce, ca orice producție de masă, la o scădere a costului acesteia, o creștere a eficienței și o scădere a consumului de combustibil.

Centralele electrice pot folosi orice tip de combustibil și, în special, combustibili cu conținut scăzut de calorii care nu sunt transportabili (al căror cost de transport nu este justificat). Centralele electrice pot fi construite direct la locul de extracție a combustibilului, drept urmare nu este nevoie de transportul acestuia.

Pentru tracțiunea electrică se poate folosi hidroenergie și energia din centralele nucleare.

Cu tracțiune electrică, este posibilă recuperarea (returul) energiei în timpul frânării electrice.

Cu o sursă de alimentare centralizată, puterea necesară pentru tracțiunea electrică este practic nelimitată. Acest lucru face posibilă în anumite perioade consumarea unei astfel de puteri care nu poate fi furnizată la locomotivele autonome, ceea ce face posibilă, de exemplu, realizarea unor viteze semnificativ mai mari la urcări grele cu greutăți mari ale trenului.

O locomotivă electrică (locomotivă electrică sau mașină electrică), spre deosebire de locomotivele autonome, nu are generatoare proprii de energie. Prin urmare, este mai ieftină și mai fiabilă decât o locomotivă autonomă.

O locomotivă electrică nu are piese care să funcționeze la temperaturi ridicate și cu mișcare alternativă (ca la o locomotivă cu abur, locomotivă diesel, locomotivă cu turbină cu gaz), ceea ce reduce costul reparației locomotivei.

Avantajele tracțiunii electrice create de alimentarea centralizată cu energie necesită construirea unui sistem special de alimentare cu energie pentru implementarea lor, ale cărui costuri, de regulă, depășesc semnificativ costurile materialului rulant electric. Fiabilitatea drumurilor electrificate depinde de fiabilitatea sistemului de alimentare cu energie electrică. Prin urmare, problemele de fiabilitate și eficiență a sistemului de alimentare cu energie afectează în mod semnificativ fiabilitatea și eficiența întregii căi ferate electrice în ansamblu.

Dispozitivele de rețea de contact sunt utilizate pentru a furniza energie electrică materialului rulant.

Proiectul rețelei catenare, care este una dintre părțile principale ale proiectului de electrificare a tronsonului de cale ferată, este realizat în conformitate cu cerințele și recomandările unui număr de documente de reglementare:

Instrucțiuni pentru elaborarea proiectelor și devizelor pentru construcții industriale;

Instrucțiuni temporare pentru elaborarea proiectelor și devizelor pentru construcția căilor ferate;

Norme pentru proiectarea tehnologică a electrificării căilor ferate etc.

Totodată, sunt luate în considerare cerințele date în documentele care reglementează funcționarea rețelei de contact: regulile de exploatare tehnică a căilor ferate, regulile de întreținere a rețelei de contact a căilor ferate electrificate.

În acest proiect de curs, a fost calculată o secțiune a unei rețele de contact monofazate de curent continuu. S-au întocmit planuri de instalare pentru rețeaua de contact a stației și secției.

Dispozitivele de rețea catenară includ toate firele suspensiilor catenare, structurile de susținere și fixare, suporturi cu piese pentru fixarea în pământ; dispozitivele de linii aeriene includ fire de diferite linii (de alimentare, de aspirație, pentru alimentarea cu energie a blocării automate și alți consumatori fără tracțiune, etc.) şi structuri pentru montarea lor pe suporturi.

Dispozitivele rețelei de contact și ale liniilor aeriene, expuse la diverși factori climatici (schimbări semnificative de temperatură, vânturi puternice, formațiuni de gheață), trebuie să le reziste cu succes, asigurând circulația neîntreruptă a trenurilor cu standarde de greutate, viteze și intervale stabilite între trenuri la volumele de trafic necesare. În plus, în condiții de funcționare, sunt posibile rupturi de fire, șocuri ale colectoarelor de curent și alte impacturi, care trebuie luate în considerare și în timpul procesului de proiectare.

Rețeaua de contact nu are nicio rezervă, ceea ce impune cerințe sporite asupra calității designului său.

La proiectarea unei rețele de contact în tronsonul proiectului de electrificare a tronsonului de cale ferată se stabilesc următoarele:

Condiții de proiectare – climatice și inginerie-geologice;

Tip catenar (toate calculele pentru a determina secțiunea transversală necesară a firelor aeriene sunt efectuate în secțiunea de alimentare cu energie a proiectului);

Lungimea intervalelor dintre rețeaua de contact este suportată pe toate secțiunile traseului;

Tipuri de suporturi, metode de fixare a acestora in pamant si tipuri de fundatii pentru acele suporturi care au nevoie de ele;

Tipuri de structuri de susținere și de fixare;

Circuite de alimentare și de compartimentare;

Domeniul de activitate privind instalarea suporturilor la transporturi și stații;

Prevederi de bază pentru organizarea construcției și exploatării.

Analiza datelor sursă

Cu un fir de contact dublu, o suspensie de contact compensată este utilizată în zonele cu viteze ale trenului de 120 km/h sau mai mult. Pe liniile principale ale stației, din cauza vitezei reduse, de regulă, se folosește o suspensie de lanț semicompensată. Pe baza acestor condiții meteorologice, selectăm principalii parametri climatici care se repetă o dată la zece ani:

Interval de temperatură de la tabel. 2.с3: -30 0 С ¸ 45 0 С;

Viteza maximă a vântului de la masă. 5.s14: v nor = 29 m/s;

Grosimea peretelui de gheață de la masă. 1.с12: b =10 mm;

În funcție de condițiile de funcționare și de natura zonei electrificate, sunt selectați factorii de corecție necesari pentru rafale de vânt și intensitatea gheții. Pentru cazul general, acceptăm valorile acestora ca 0,95, 1,0 și, respectiv, 1,25 pentru stație, scenă și terasament.

Determinarea sarcinilor care acționează asupra cablurilor aeriene

Pentru statie si scena.

Calculul sarcinilor verticale

Cele mai nefavorabile condiții de funcționare pentru structurile individuale ale rețelei aeriene pot apărea sub diferite combinații de factori meteorologici, care pot consta din patru componente principale: temperatura minimă a aerului, intensitatea maximă a formațiunilor de gheață, viteza maximă a vântului și temperatura maximă a aerului.

Sarcina din propria greutate de 1 m de suspensie de contact deasupra capului se determină din expresia:

unde este sarcina din greutatea proprie a cablului de susținere, N/m;

La fel dar pentru firul de contact, N/m;

Același, dar din șiruri și cleme, este luat egal cu 1

Numărul de fire de contact.

Dacă nu există date în director, sarcina din greutatea proprie a firului poate fi determinată din expresia:

, N/m (2)

unde este aria secțiunii transversale a firului, m2;

Densitatea materialului firului, kg/m 3 ;

Coeficient ținând cont de proiectarea firului (pentru un fir solid = 1, pentru un cablu cu mai multe fire = 1,025);

Pentru firele combinate (AC, PBSM, etc.), sarcina din propria greutate poate fi determinată din expresia:

unde , este aria secțiunii transversale a firelor din materialele 1 și 2, m2;

Densitatea materialelor 1 și 2, kg/m3.

Pentru suspensie M120 + 2 MF – 100:

Conform expresiei (1) obținem:

Sarcina din greutatea gheții pe metru de sârmă sau cablu cu o formă cilindrică a depunerii sale este determinată de formula:

unde este densitatea gheții 900 kg/m 3 ;

Grosimea peretelui stratului de gheață, m

Diametrul firului, m.

Având în vedere că produsul este 9,81×900×3,14 = 27,7×10 3, putem scrie:

Definim valoarea calculată a grosimii stratului de gheață ca , unde este grosimea stratului de gheață în conformitate cu regiunea acoperită de gheață b = 10 mm; KG este un coeficient care ia în considerare diametrul real al firului și înălțimea suspensiei acestuia. Pentru stația și tronsonul K G = 0,95.

Conform expresiei (5), determinăm greutatea gheții la 1 m cablu de sprijin

Grosimea peretelui de gheață de pe firul de contact, ținând cont de îndepărtarea acestuia de către personalul operator și colectorii de curent, este redusă cu 50% față de cablul de susținere. Diametrul calculat al firului de contact este luat în medie din înălțimea și lățimea secțiunii sale transversale:

unde H este înălțimea secțiunii transversale a firului, m; A – lățimea secțiunii transversale a firului, m;

Folosind expresia (6) obținem:

mm.

Folosind expresia (5) determinăm greutatea gheții pe 1 m de fir de contact

Greutatea gheții de pe corzi nu este luată în considerare. Apoi greutatea totală a 1 m de suspensie de lanț cu gheață este determinată de formula:

unde g este greutatea catenarei N/m;

g GN – greutatea gheții la 1 m cablu suport, N/m;

g GK – greutatea gheții pe 1 m fir de contact, N/m.

Conform expresiei (7), greutatea totală a 1 m de suspensie de lanț cu gheață:

Determinăm sarcini orizontale.

Sarcina vântului pe fir în modul de vânt maxim este determinată de formula:

(8)

unde este densitatea aerului la temperatura t = +15 0 C si presiunea atmosferica 760 mm Hg. Se ia egal cu 1,23 kg/m3;

v P - viteza de proiectare a vântului, m/s; v P = 29 m/s.

С Х – coeficient de rezistență aerodinamică, în funcție de forma și poziția suprafeței obiectului, pentru o stație și secțiune С Х =1,20 pentru un fir С Х =1,25;

KV este un coeficient care ia în considerare diametrul real al firului și înălțimea suspensiei acestuia. Pentru stație și tronson KV = 0,95.

d i - diametrul firului (pentru fire de contact - dimensiunea secțiunii transversale verticale), mm.

Sarcina vântului pe fir în prezența gheții pe fir este determinată de formula:

unde este viteza estimată a vântului în condiții de gheață (conform Tabelului 1.4), m/s;

Pentru determinarea pe firul de contact, valoarea este luată egală cu b/2.

Determinăm sarcinile rezultate pe n/t pentru două moduri.

Sarcinile rezultate pe un fir individual în absența gheții:

Dacă există gheață:

Calculul lungimilor de deschidere

Calculul tensiunii firului

Tensiunea maximă admisă a cablului de susținere este determinată de formulă

unde este un coeficient care ține cont de răspândirea caracteristicilor mecanice ale firelor individuale, 0,95;

Rezistența la tracțiune a materialului de sârmă, Pa;

Factor de securitate;

S - aria secțiunii transversale calculată, m2.

Tensiunea maximă admisă și nominală pentru fire este în Tabelul 10.

Determinarea lungimilor maxime admise ale deschiderii

unde K este tensiunea firului de contact, N;

Sarcină echivalentă pe firul de contact din cablul de susținere, N/m.

unde este abaterea admisibilă a firului de contact față de axa căii. Pe o porțiune dreaptă 0,5 m, pe o curbă 0,45 m;

Zigzaguri ale frâielor de contact pe suporturile adiacente. Pe o porțiune dreaptă a potecii +/-0,3 m. Pe o porțiune curbă +/-0,4 m.

Deformarea unui suport sub influența vântului la nivelul cablului de susținere și a firului de contact. Aceste valori (în funcție de viteza vântului) sunt date la pagina 48.

Sârmă de contact în zig-zag, de dimensiuni identice pe suporturile adiacente.

Să presupunem că zigzagurile pe suporturile adiacente pe o secțiune dreaptă sunt direcționate într-o direcție și pe o curbă în direcții diferite.

unde este tensiunea cablului de susținere în modul vântului de intensitate maximă, N;

Lungimea travei, m;

Înălțimea ghirlandei izolatoare. În proiect acceptăm 4 PS-70E. Înălțimea unei căni este de 0,127 m.

Lungimea medie a șirului la mijlocul deschiderii la înălțimea de proiectare h0, m.

Calculul pentru secțiunea directă a căii la gară (sine laterale):

Lungimea rezultată diferă de calculul anterior cu mai puțin de 5 m, prin urmare poate fi considerată în final acceptată.

Pe o secțiune curbă a traseului, lungimea maximă admisă a travei este determinată din expresia:

Calculul lungimii maxime admisibile se efectuează:

Pentru tronsonul direct: statie (caile principale si laterale) si scena (campie si terasament);

Pentru o secțiune curbă: pe o întindere pentru câmpii și terasamente la raze de curbură date.

Lungimea rezultată diferă de calculul anterior cu mai puțin de 5 m, prin urmare poate fi considerată în final acceptată.

Rezumăm toate calculele într-un tabel

Locul așezării	Lungimea deschiderii fără Р e	Lungimea deschiderii cu Р e	Lungimea travei finale
1. stație directă și scenă	51.2	49.6	50
2. intindere directa pe terasament	45.2	43.8	45
3. curba R 1 =600m	37.8	37.3	37
4. curba R 2 =850m	42.3	41.8	42
5. curba R 3 =1000m	44.4	43.8	44
6. curba R 6 =850m pe terasament	42.0	41.4	42
7. curba R 5 =1000 m pe terasament	44.07	43.4	44
7. curba R4=600 m pe terasament	37.5	37.1	37

Procedura de întocmire a stației și a planului de etapă

Procedura de intocmire a unui plan de statie.

Întocmirea unui plan de stație. Desenăm planul stației la scara 1:1000 pe o foaie de hârtie milimetrică. Lungimea necesară a foii este determinată în conformitate cu diagrama de stație dată, care indică distanțele tuturor centrelor de trecere, semafoare, fundături de la axa clădirii de pasageri în metri. În acest caz, luăm în mod convențional aceste semne la stânga cu un semn minus și la dreapta cu un semn plus.

Începem să desenăm planul stației prin marcarea acestuia cu linii verticale subțiri, la fiecare 100 de metri de pichete de stație condiționate de ambele părți ale axei clădirii de pasageri, luate drept pichet zero. Traseele de pe planul stației sunt reprezentate prin axele lor. La comutatoare, axele căii se intersectează într-un punct numit centrul comutatorului. Folosind datele de pe diagrama stației date, trasăm axele pistelor cu linii paralele, iar distanțele dintre ele trebuie să corespundă la scara acceptată cu intercalele date.

Pe planul stației arătăm și piste neelectrificate. După ce am indicat marcajele de pichet ale centrelor de prelevare la posturi speciale, desenăm străzile și ieșirile de prezență. În continuare, pe planul stației desenăm clădiri, un pod pietonal, peroane de pasageri, o stație de tracțiune, semafoare la intrare și treceri.

Marcarea locurilor în care este necesară fixarea firelor de contact.

Începem așezarea suporturilor la stație prin marcarea locurilor în care este necesar să furnizăm dispozitive pentru fixarea firelor de contact. Astfel de locuri sunt toate covoarele peste care trebuie montate întrerupătoarele de aer și toate locurile în care firul trebuie să își schimbe direcția.

La comutatoarele cu aer simplu, cea mai bună aranjare a firelor de contact care formează comutatorul se obține dacă dispozitivul de blocare este instalat la o anumită distanță C de centrul comutatorului. Deplasarea suporturilor de fixare este permisă până la centrul bifurcatului cu 1 - 2 metri și de la centrul bijuteriei cu 3 - 4 metri. La vârful curbei, marchem suportul de fixare de-a lungul pichetului acestui vârf, iar zigzagul la acest suport este întotdeauna negativ.

Dispunerea suporturilor în gâturile stației

Începem să așezăm suporturile la stația de la gât, unde este concentrat cel mai mare număr de locuri pentru fixarea firelor de contact. Din punctele de fixare desemnate, selectăm acele locuri în care este rațional să instalați suporturi portante. În acest caz, lungimile reale ale traveelor nu trebuie să depășească lungimile de proiectare, iar diferența dintre lungimile traveelor adiacente nu trebuie să fie mai mare de 25% din lungimea celei mai mari. În plus, suporturile pe secțiunile cu două căi ar trebui să fie amplasate într-un singur pichet. Dacă instalarea numai a suporturilor portante duce la o reducere semnificativă a pichetelor, atunci ar trebui luată în considerare posibilitatea de a face unele dintre comutatoarele de aer nefixate.

Întrerupătoarele de aer nefixe pot fi realizate numai pe căile laterale, pe suporturi amplasate aproape (până la 20 m) de comutator.

După ce au ales dimensiunile traveelor dintre suporturile de fixare a comutatoarelor de aer ale căilor principale, se trece la marcarea suporturilor portante pe următoarele comutatoare de stație, ținând cont de cerințele pentru lungimile de deschidere enumerate mai sus. Asezam zigzaguri la suporturile de fixare.

Amenajarea suporturilor in partea de mijloc a statiei.

Dacă în stație există structuri artificiale, alegem o metodă de trecere a catenarei prin aceste structuri. În conformitate cu metoda acceptată, schițăm locațiile de instalare pentru suporturi în apropierea clădirii de pasageri. După aceasta, în părțile rămase ale stației, folosind, dacă este posibil, deschiderile maxime admise, delimităm locurile pentru suporturile traverselor rigide.

Procedura de trecere a suspendării sub structuri artificiale la stație.

Structurile artificiale se găsesc în etape și stații ale liniei electrificate; ele adesea nu permit trecerea unei suspensii de lanț de tip normal cu dimensiuni normale.

Metoda de trecere a firului de contact sub structuri artificiale este aleasă în funcție de tensiunea din rețeaua de contact, de înălțimea structurii artificiale deasupra nivelului vârfului capului șinei (UGR), de lungimea acesteia de-a lungul căilor electrificate și de setați viteza trenurilor.

Plasarea unui fir de contact sub structuri artificiale cu dimensiuni limitate este asociată cu rezolvarea a două probleme principale:

1. Asigurarea golurilor de aer necesare între firele de contact și părțile împământate ale structurilor artificiale;

2. Alegerea materialului, proiectarea și metoda de fixare a dispozitivelor de susținere.

Secțiunea transversală a firului de contact în cadrul structurii artificiale trebuie să fie egală cu secțiunea transversală a firului de contact în zonele adiacente, pentru care, dacă este necesar, sunt instalate derivații pentru a umple secțiunea transversală a LT și a firelor de armare.

Pantele firului de contact la apropierea unei structuri artificiale sunt stabilite în funcție de condițiile de interacțiune dintre pantograf și firul de contact, în funcție de viteza maximă de deplasare și de parametrii catenarei și pantografului.

Cantitatea minimă de spațiu vertical necesară pentru a găzdui elementele purtătoare de curent ale rețelei de contact la trecerea suspensiei în condițiile înghesuite ale structurilor artificiale existente este de 100 mm. cu suspensie fara NT si 250mm. cu NT.

În cazurile în care, la tensiune normală în rețeaua de contact, este imposibil, din cauza condițiilor distanțelor totale cerute pentru această tensiune, să se amplaseze o catenară fără a reconstrui o structură artificială, o catenară neizolată cu dispozitiv pe ambele părți. de inserții neutre este instalată în cadrul structurii artificiale. În acest caz, trenurile sunt conduse printr-o structură artificială cu curentul întrerupt, prin inerție.

În toate cazurile când distanța de la firele catenare la părțile împământate ale structurilor artificiale situate deasupra acesteia, în condițiile cele mai nefavorabile, este mai mică de 500 mm. la DCși 650 mm. cu curent alternativ sau există vreo posibilitate de presare a firelor catenare pe părți ale structurii artificiale.

element neutru

650 sau mai puțin

bara de protectie

izolatoare

Dărâma secțiuni de ancorare

După așezarea suporturilor pe toată lungimea stației, așezăm secțiunile de ancorare și, în final, selectăm locațiile de instalare pentru suporturile de ancorare.

La așezarea secțiunilor de ancorare, trebuie îndeplinite următoarele cerințe și condiții:

Numărul de secțiuni de ancorare ar trebui să fie cât mai mic posibil. În acest caz, lungimea secțiunii de ancorare nu trebuie să depășească 1600 de metri;

Alocam căile laterale și ieșirile dintre căile principale în secțiuni de ancorare separate;

Pentru ancorare este indicat sa se foloseasca suporturi intermediare planificate in prealabil;

La ancorare, firul nu trebuie să-și schimbe direcția cu un unghi mai mare de 7 0;

Dacă lungimea căii laterale este mai mare de 1600 de metri, aceasta ar trebui să fie împărțită în două secțiuni de ancorare, iar o conexiune neizolatoare trebuie făcută în mijloc.

Lungimea mai multor trave situate aproximativ la mijlocul secțiunii de ancorare este redusă cu 10% față de maximul din această locație pentru a găzdui ancorajul mediu.

Amenajarea suporturilor la capetele statiei. Conform schemei stabilite de secţionare a reţelei de contact, efectuăm secţionare longitudinală la joncţiunile etapelor şi staţiilor. O interfață izolatoare cu patru trave este instalată între semnalul de intrare și covoarea stației cea mai apropiată de secțiune, dacă este posibil pe secțiuni drepte ale căii. În același timp, reducem fiecare interval de tranziție cu 25% din cel calculat; Deplasăm suporturile de tranziție de-a lungul primei și a doua căi unul față de celălalt cu 5 metri.

Apropierea suportului de tranziție de semaforul de intrare este permisă la o distanță de cel puțin 5 metri.

După așezarea suporturilor pentru joncțiunea izolatoare, rupem distanța dintre săgeata extremă și joncțiune, apoi plasăm zig-zaguri, a căror direcție trebuie să fie consecventă.

Dacă există suporturi la stația de trecere, le așezăm astfel încât distanța de la marginea drumului de trecere de-a lungul trenului până la suporturi să fie de cel puțin 25 de metri.

Pentru a efectua secţionarea transversală din circuitul de alimentare şi secţionarea staţiei, transferăm toate izolatoarele secţionale şi efectuăm numerotarea acestora, iar pe cablurile transversale ale traverselor rigide arătăm izolatoarele de mortare între secţiuni, care sunt izolate unele de altele.

Ca tip principal de structuri de susținere a rețelei de contact la stații, ar trebui utilizate bare transversale rigide, care să acopere de la două până la opt șine. Dacă există mai mult de opt căi, pot fi utilizate bare transversale flexibile.

Alimentare cu energie electrică și secționare a catetei

Descrierea sursei de alimentare și a circuitului de compartimentare. Pe căile ferate electrificate, materialul rulant electric primește energie electrică printr-o rețea de contact de la stațiile de tracțiune situate la o astfel de distanță unele de altele încât să asigure protecţie fiabilă de la curentii de scurtcircuit.

Într-un sistem de curent continuu, electricitatea intră în rețeaua de contact alternativ din două faze cu o tensiune de 3,3 kV și, de asemenea, revine de-a lungul circuitului căii la a treia fază. Alternarea alimentării cu energie electrică este efectuată pentru a egaliza sarcinile fazelor individuale ale sistemului de alimentare cu energie.

De regulă, se utilizează o schemă de alimentare cu energie în două sensuri, în care fiecare locomotivă de pe linie primește energie de la două substații de tracțiune. Excepție fac tronsoanele rețelei de contact situate la capătul liniei electrificate, unde poate fi utilizată o schemă de alimentare în consolă (unidirecțională) de la stația de tracțiune cea mai exterioară, iar stâlpii de secționare sunt aranjați de-a lungul liniei electrificate cu interfețe izolatoare și fiecare secțiune primește energie electrică de la diferite linii de alimentare (secționare longitudinală).

La secționarea longitudinală, pe lângă împărțirea rețelei de contact la fiecare substație de tracțiune și post de secționare, rețeaua de contact a fiecărui transport și stație este separată în secțiuni separate folosind interfețe izolatoare. Secțiunile sunt conectate între ele prin deconectatoare secționale, fiecare dintre secțiuni putând fi deconectată de aceste deconectatoare. Linia aeriană de pe partea de vest a stației, situată în spatele joncțiunii izolatoare, care separă liniile principale ale stației de scenă printr-un întrefier, este alimentată prin intermediul rețelei de alimentare de contact Fl1.

Pe alimentatoare sunt instalate separatoare sectionale cu actionari motor TU si DU, normal inchise.

Secțiunea de est a stației este alimentată prin alimentatorul Fl2. Pe alimentatoare sunt instalate separatoare sectionale cu actionari motor TU si DU, normal inchise.

Principalele linii ale stației sunt alimentate prin alimentatorul Fl31. Echipat cu un separator secțional cu un motor de acționare TU și DU, normal închis.

Separatoarele A, B leagă șinele stației și scena, cu acționări cu motor pe echipamentul tehnic, sunt în mod normal pornite. La secțiunea transversală la stații, rețeaua de contact a grupurilor de căi este separată în secțiuni separate și alimentată de la căile principale prin separatoare secționale, care pot fi oprite dacă este necesar. Secțiunile rețelei de contact la ieșirile corespunzătoare dintre căile principale și laterale sunt izolate cu izolatori secționali. Astfel se realizează o alimentare independentă pentru fiecare linie și fiecare secțiune separat, ceea ce facilitează dispozitivul de protecție și face posibilă, în cazul în care una dintre secțiuni este deteriorată sau deconectată, efectuarea deplasării trenului în alte secțiuni.

Trasarea liniilor de alimentare si aspiratie

Proiectam traseele liniilor de alimentare si aspiratie de la statia de tractiune pana la liniile electrificate in functie de cea mai scurta distanta. Pentru ancorarea liniilor în apropierea clădirii stației de tracțiune și a liniilor, folosim suporturi din beton armat.

Liniile de alimentare cu aer și de aspirație care circulă de-a lungul stației sunt suspendate de partea de câmp a suporturilor rețelei de contact. Pentru a transfera liniile de alimentare prin șine, folosim bare transversale rigide pe care sunt montate structuri în formă de T.

Urmărirea rețelei de contact pe întindere

Pregătirea unui plan de transport. Efectuăm planul de transport pe o foaie de hârtie milimetrică la scara 1:2000 (lățimea foii 297 mm). Lungimea necesară a foii se determină pe baza lungimii specificate a întinderii, ținând cont de scara marginii necesare (800 mm) din partea dreaptă a desenului pentru plasarea datelor generale în cartuș și luată ca multiplu. de dimensiunea standard de 210 mm.

In functie de numarul de piste de pe intindere, trasam pe plan una sau doua linii drepte (la o distanta de 1 cm una de alta), reprezentand axele pistelor.

Pichetele de pe porțiune sunt marcate cu linii verticale la fiecare 5 cm (100 m) și numerotate în direcția numărării kilometrilor, pornind de la pichetul de semnal de intrare specificat în sarcină.

Dacă, la trasarea rețelei de contact a stației, în gâtul drept exista o interfață izolatoare cu patru trave între catenarele aeriene ale stației și scenă, situată înaintea semnalului de intrare, atunci pentru a o repeta pe planul etapei, numerotarea pichetele trebuie să înceapă cu 2-3 pichete înainte de pichetul dat al semnalului de intrare. Deasupra și dedesubtul liniilor drepte reprezentând axele căii, plasăm datele sub formă de tabele de-a lungul întregii porțiuni. Sub tabelul de jos desenăm un plan în linie dreaptă.

Folosind pichete marcate, în conformitate cu atribuirea proiectului, structurile artificiale sunt prezentate pe planul căii, iar pe planul în linie dreaptă arătăm semnele kilometrice, direcția, raza și lungimea secțiunii curbe a căii, limitele amplasamentului. de terasamente înalte și săpături adânci și repetăm imaginea structurilor artificiale.

Pichetele de structuri artificiale, semnalele, curbele, terasamentele și săpăturile sunt indicate în coloana „Pichetarea structurilor artificiale” din tabelul inferior sub forma unei fracțiuni, al cărei numărător indică distanța în metri până la un pichet, numitorul la celălalt. Aceste numere ar trebui să adună până la 100, deoarece distanța dintre două pichete normale este de 100 m.

Împărțirea transportului în secțiuni de ancorare. Începem amplasarea suporturilor prin transferarea interfețelor izolatoare ale stației la care secțiunea este adiacentă planului de scenă. Amplasarea acestor suporturi pe planul de etapă trebuie să fie legată de locația lor pe planul stației. Legarea se realizează conform semnalului de intrare, care este indicat atât pe planul stației, cât și pe planul etapei astfel: se determină distanța dintre semnal și suportul cel mai apropiat de acesta folosind marcajele de pe planul stației. Adăugăm (sau scădem) această distanță la marca de pichet de semnal și obținem marca de pichet de sprijin. Apoi deosebim de acest suport lungimile următoarelor trave indicate pe planul stației și obținem marcajele de pichet ale suporturilor de interfață izolatoare pe planul etapei. Introducem marcajele de pichet ale suporturilor în coloana „Pichet de sprijin” a tabelului inferior. După aceasta, desenăm interfața izolatoare, deoarece aceasta este afișată pe planul stației și aranjam zigzagurile firului de contact.

În continuare, conturăm secțiunile de ancorare ale rețelei de contact și locația aproximativă a interfețelor acestora. După aceasta, în mijlocul secțiunilor de ancorare, conturăm locația aproximativă a locurilor pentru ancorele din mijloc. Pentru a reduce deschiderile cu ancorare medie la așezarea suporturilor în comparație cu lungimea maximă de proiectare în această secțiune a întinderii.

La planificarea secțiunilor de ancorare ale suspensiei, este necesar să se pornească de la următoarele considerații:

· numărul de secțiuni de ancorare pe întindere să fie minim;

· lungime maxima se presupune că secțiunea de ancorare a firului de contact pe o linie dreaptă nu depășește 1600 m;

· în zonele cu curbe lungimea secțiunii de ancorare se reduce în funcție de raza și locația curbei;

Dacă lungimea curbei nu depășește jumătate din lungimea secțiunii de ancorare (800 m) și este situată la un capăt sau la mijlocul secțiunii de ancorare, atunci lungimea unei astfel de secțiuni de ancorare poate fi considerată egală cu lungime medie admisă pentru o linie dreaptă și o curbă cu o rază dată.

La capătul secțiunii ar trebui să existe o joncțiune izolatoare cu patru trave care separă secțiunea și stația următoare; suporturile unei astfel de legături aparțin deja planului stației și nu sunt luate în considerare pe planul de etapă. Uneori, în datele inițiale, o parte a secțiunii este specificată pentru proiectare, limitată de următoarea interfață izolatoare cu patru trave. Suporturile unei astfel de legături se referă la planul de etapă.

Marcam locația aproximativă a suporturilor pentru conectarea secțiunilor de ancorare pe plan cu linii verticale, distanța dintre care pe o scară este aproximativ egală cu trei trave admise pentru secțiunea corespunzătoare a căii. Apoi marcam cu vreun semn conventional amplasarea traveelor cu ancorare medie si abia dupa aceea trecem la amplasarea suporturilor.

Aranjarea suporturilor pe intindere. Amplasarea suporturilor se realizează în travee, dacă este posibil egale cu cele admise pentru secțiunea corespunzătoare de potecă și teren, obținute ca urmare a calculelor lungimii travei.

Prezentarea locațiilor de instalare pentru suporturi. Ar trebui să introduceți imediat lanțul lor în coloana corespunzătoare, să indicați lungimile distanțelor dintre suporturi și să utilizați săgețile pentru a arăta în zig-zag firele de contact din apropierea suporturilor.

Pe secțiunile drepte ale căii, zigzaguri (0,3 m) trebuie direcționate alternativ pe fiecare dintre suporturi, fie într-una, fie în cealaltă direcție față de axa căii, începând cu zigzagul suportului de ancorare, transferat din planul stației. reteaua de contact. Pe secțiunile curbe ale traseului, firele de contact sunt date în zig-zag în direcția de la centrul curbei.

În locurile în care există o tranziție de la o secțiune dreaptă a căii la o curbă, sârma în zig-zag la suportul instalat pe secțiunea dreaptă a căii poate să nu aibă legătură cu sârma în zig-zag la suportul instalat pe curbă. În acest caz, este necesar să se reducă ușor lungimea uneia sau a două trave pe o secțiune dreaptă a căii și, în unele cazuri, o deschidere situată parțial pe o curbă, astfel încât un fir de contact să poată fi plasat la una dintre acestea. suporturi deasupra axei căii (cu zig-zag zero), iar la zig-zag firul de contact adiacent acestuia în direcția dorită.

Zigzagurile firului de contact la suporturile adiacente situate pe secțiuni drepte și curbe ale căii pot fi considerate legate dacă cea mai mare parte a travei este situată pe o secțiune dreaptă a căii și zigzagurile firului de contact la suporturi sunt realizate în direcții diferite. , sau cea mai mare parte a travei este situată pe o secțiune curbă a pistei și zigzagurile sunt făcute într-un singur sens.

Lungimile traveelor situate parțial pe secțiuni drepte și parțial pe curbe ale căii pot fi considerate egale sau puțin mai mari decât lungimile admise ale travei pentru secțiunile curbe ale căii. La așezarea suporturilor, diferența de lungime a două trave adiacente ale unei suspensii semi-compensate nu trebuie să depășească 25% din lungimea travei mai mari.

În zonele în care se observă adesea formațiuni de gheață și pot apărea auto-oscilații ale firelor, defalcarea suporturilor trebuie efectuată în intervale alternante, dintre care una este egală cu maximul admis, iar cealaltă este cu 7-8 m mai mică. În același timp, evitând frecvența intervalelor alternative.

Traveele cu ancoraje medii ar trebui reduse: cu o suspensie semicompensată - o travee cu 10%, iar cu o suspensie compensată - două travee cu 5% din lungimea maximă de proiectare în acest loc.

Selectarea dispozitivelor suport

1. Selectarea consolelor.

În prezent, consolele înclinate drepte neizolate sunt utilizate în secțiunile AC.

Condițiile de utilizare a consolelor neizolate în zonele cu grosimea gheții de până la 20 mm și viteze ale vântului de până la 36 m/s în zonele cu curent alternativ sunt date în tabel.

Masa

Tip suport	Locul de instalare			Tip consola cu dimensiunile suporturilor
				3,1-3,2		3,2-3,4	3,4-3,5
Intermediar	Drept			NR-1-5
	Curba			NS-1-6,5
	Partea interioară		R<1000 м
			R>1000 m
	Partea exterioară		R<600 м	NR-1-5
			R>600 m
Tranzitorie	Drept				NR-1-5
	Suport A	Lucru
		Ancorat			NS-1-5
	Suport B	Lucru			NR-1-5
		Ancorat			NS-1-5

Marcarea consolelor: NR-1-5 - consola inclinata neizolata cu tija intinsa, suport din canale nr. 5, lungime suport 4730 mm.

NS-1-5 - consola neizolata cu tija comprimata, suport din canale nr. 5, lungime suport 5230 mm.

2. Selectarea elementelor de fixare

Alegerea clemelor se face în funcție de tipul consolelor și de locația instalării acestora, iar pentru suporturile de tranziție, ținând cont de amplasarea ramurilor de lucru și ancorate ale suspensiei față de suport. În plus, țineți cont pentru care dintre ele este destinat zăvorul.

În denumirile clemelor tipice, se folosesc literele F - clemă, P - directă, O - inversă, A - fir de contact al ramificației ancorate, G - flexibil -. Marcajele conțin numere care caracterizează lungimile tijei principale.

Alegerea clemelor este rezumată în tabel

Masa

Scopul elementelor de fixare.			Tipuri de cleme pentru dimensiuni suport, m
			3,1-3,2	3,2-3,3	3,4-3,5
Suporturi intermediare	Drept	Zigzag spre suport	FP-1
		Zigzag de la suport	FO-II
	În afara curbei	R=300 m	FG-2
		R=700 m	UFP-2
		R=1850 m	FP-II
	Partea interioară a curbei	R=300 m	OZN2-I
		R=700 m	OZN-I
		R=1850 m	FOII-(3.5)
Suporturi de tranziție	Drept	Lucru	FPI-I
	Suport A
		Ancorat	FAI-III
	Suport B	Lucru	FOI-III
		Ancorat	FAI-IV

3. Selectarea traverselor rigide.

Atunci când alegeți bare transversale rigide, în primul rând, determinați lungimea necesară a traverselor rigide.

L"=G1 +G2 +∑m+d op +2*0,15, m

Unde: G 1, G 2 - dimensiunile suporturilor traverselor, m

∑m este lățimea totală a pistelor suprapuse de bara transversală, m

d op = 0,44 m – diametrul suportului în zona capetelor șinei

2*0,15 m – autorizație de construcție pentru montarea suporturilor traverselor.

Tabelez selecția traverselor rigide

Masa

4. Selectarea suporturilor

Cea mai importantă caracteristică a suporturilor este capacitatea lor portantă - momentul încovoietor admisibil M 0 la nivelul marginii convenționale a fundației. Pe baza capacității portante, tipurile de suporturi sunt selectate pentru utilizare în condiții specifice de instalare.

Tabelez alegerea suporturilor

Masa

Locul de instalare	Tip suport	Marca de rack
Drept	Intermediar	SO-136,6-1
	Tranzitorie	SO-136,6-2
	Ancoră	SO-136,6-3
Sub o bară transversală rigidă (din 3-5 căi)	Intermediar	SO-136,6-2
Sub o bară transversală rigidă (din 5-7 căi)	Intermediar	SO-136,6-3
Sub o bară transversală rigidă (din 5-7 căi)	Ancoră	SO-136,7-4
Curba	R<800 м	SO-136,6-3

Calculul mecanic al secțiunii de ancorare a unei suspensii semicompensate

Pentru calcul, selectăm una dintre secțiunile de ancorare ale căii principale a gării. Scopul principal al calculului mecanic al suspensiei lanțului este de a compila curbele și tabele de instalare. Efectuăm calculul în următoarea secvență:

1. Determinați intervalul echivalent calculat folosind formula:

unde l i este lungimea intervalului i-a, m;

L a – lungimea secțiunii de ancorare, m;

n – numărul de travee.

Lucrare echivalentă pentru prima secțiune de ancorare a tracțiunii:

2. Stabilim modul de proiectare initial la care este posibila cea mai mare tensiune in cablul de sustinere. Pentru a face acest lucru, determinăm valoarea intervalului critic.

(17)

unde Z max este tensiunea maximă redusă a suspensiei, N;

W g și W t min sunt sarcinile liniare reduse asupra suspensiei, respectiv, în cazul gheții cu vânt și la temperatură minimă, N/m;

Coeficientul de temperatură de dilatare liniară a materialului cablului suport este de 1/0 C.

Valorile date ale lui Z x și W x pentru modul „X” sunt calculate folosind formulele:

, N;

, N/m;

în absența sarcinilor orizontale q x = g x expresia va lua forma:

, N/m;

în absența completă a sarcinilor suplimentare g x = g 0 și atunci sarcina redusă va fi determinată de formula:

N/m; (18)

Aici g x, q x sunt, respectiv, sarcinile verticale și rezultate pe cablul de susținere în modul „X”, N/m;

K – tensiunea firului(lor) de contact, N;

T 0 – tensiunea cablului de susținere în poziția fără greutate a firului de contact, N;

j x – coeficientul de proiectare al suspensiei lanțului, determinat de formula:

Valoarea „c” în expresie înseamnă distanța de la axa suportului până la primul șir simplu (pentru o suspensie cu cablu cu arc, de obicei 8 - 10 m).

Într-o suspensie de lanț semi-compensată, firul de contact are capacitatea de a se mișca atunci când lungimea sa se modifică în secțiunea de ancorare din cauza prezenței compensării. Cablul de susținere poate fi considerat, de asemenea, ca un fir fix fix, deoarece întoarcerea ghirlandei de izolatoare și utilizarea consolelor rotative îi oferă o oportunitate similară.

Pentru firele suspendate liber, modul de proiectare inițial este determinat prin compararea Le echivalentului< L кр, то максимальное натяжение несущего троса T max ,будет при минимальной температуре, а если L э >L cr, atunci tensiunea T max va apărea în condiții de gheață cu vânt. Corectitudinea alegerii modului inițial este verificată prin compararea sarcinii rezultate în condiții de gheață q gn cu sarcina critică q cr

Tensiunea cablului de susținere în poziția fără greutate a firului de contact se determină cu condiția ca j x = 0 (pentru suspensii cu arc), după formula:

(19)

Aici, valorile cu indicele „1” se referă la modul de tensiune maximă a cablului de susținere, iar cu indicele „0” - la modul poziției fără greutate a firului de contact. Indicele „n” se referă la materialul cablului suport, de exemplu E n este modulul elastic al materialului cablului suport.

5. Tensiunea cablului de sprijin neîncărcat este determinată de o expresie similară:

(20)

Aici g n este sarcina din greutatea proprie a cablului de susținere, N/m.

Valoarea lui A 0 este egală cu valoarea lui A 1, deci nu este nevoie să se calculeze A 0. Prin specificarea unor valori diferite ale lui T px, se determină temperaturile t x. Pe baza rezultatelor calculului, vom construi curbele de instalare

Înclinarea cablului portant fără sarcină la temperaturi tx în deschideri reale Li a secțiunii de ancorare:

Orez. 3 Săgeți înclinate ale cablului portant fără sarcină în deschideri reale

7. Înclinarea cablului de sprijin F xi în deschiderea l i se calculează din expresia:

; (22)

în absența sarcinilor suplimentare (gheață, vânt) q x = g x = g, deci sarcina redusă în cazul în cauză:

; ;

Orez. 4 Săgeți pentru înclinarea cablului de sprijin încărcat

Calcule ale tensiunii cablului de susținere în moduri cu sarcini suplimentare, unde valorile cu indicele x se referă la modul dorit (gheață cu vânt sau vânt de intensitate maximă). Rezultatele obținute sunt reprezentate pe un grafic.

8. Înclinarea firului de contact și mișcarea sa verticală la suporturi pentru deschideri reale este determinată în mod corespunzător de formulele:

, (23)

Unde ;

Aici b 0i este distanța de la cablul de susținere la cablul de arc față de suport în poziția fără greutate a firului de contact pentru deschiderea reală, m;

H 0 este tensiunea cablului cu arc, de obicei luată H 0 = 0,1T 0 .

(24)

Orez. 6 Scurgerea firului de contact în deschideri reale sub sarcini suplimentare

Alegerea unei metode de trecere catenară în structuri artificiale

În stație:

Trecerea unei catenare sub structuri artificiale, a căror lățime nu depășește distanța între corzi (2-12 m), incl. sub poduri pietonale, se poate face în unul din trei moduri:

O structură artificială este folosită ca suport;

Suspensia de contact este trecută fără fixare pe o structură artificială;

În cablul de susținere este inclusă o inserție izolată, care este atașată la o structură artificială.

Pentru a selecta una dintre metode, trebuie îndeplinită următoarea condiție:

Pentru primul caz:

unde este distanța de la nivelul capetelor șinei până la marginea inferioară a structurii artificiale;

Înălțimea minimă admisă a firelor de contact deasupra nivelului capetelor șinei;

Cea mai mare înclinare a firelor de contact cu înclinarea cablului de susținere;

Distanța minimă dintre cablul de susținere și firul de contact din mijlocul travei;

Sfatura maxima a cablului de sustinere;

Lungimea ghirlandei izolatoare:

Scurgere minimă a cablului de sprijin;

O parte a căderii cablului de susținere la o temperatură minimă la o distanță de la cea mai apropiată apropiere de structura artificială până la mijlocul travei;

Ridicarea cablului de susținere sub influența unui pantograf la o temperatură minimă;

Distanța minimă admisă între piesele sub tensiune și împământate;

Distanța permisă de la firul de contact la bara de protecție.

Pe baza rezultatelor acestui calcul, ajungem la concluzia că pentru a trece catenaria pe sub un pod pietonal cu o înălțime de 8,3 metri, în cazul nostru este necesar să folosim a treia metodă: o inserție izolată este tăiată în cablu de susținere, care este atașat de pod.

Pe intindere:

Suspensia catenară pe poduri cu o plimbare în partea de jos și legături de vânt scăzut se trece cu fixarea cablului de susținere la structuri speciale instalate deasupra legăturilor de vânt. În acest caz, firul de contact este trecut cu fixare sub legăturile de vânt cu o lungime redusă de până la 25 m. Înălțimea structurii este selectată din expresiile:

Pentru suspendarea semicompensată:

Bibliografie

1. Marquardt K. G., Vlasov I. I. Rețeaua de contact. – M.: Transporturi, 1997.- 271 p.

2. Freifeld A.V.Proiectarea unei rețele de contact.- M.: Transport, 1984, -397p.

3. Manual privind alimentarea cu energie electrică a căilor ferate. /Editat de K.G. Marquardt - M.: Transport, 1981. - T. 2-392p.

4. Standarde pentru proiectarea rețelelor aeriene de contact (VSN 141 - 90). – M.: Ministerul Transporturilor, 1992. – 118 p.

5. Rețeaua de contact. Temă pentru un proiect de curs cu instrucțiuni metodologice-M-1991-48s.

NOTĂ EXPLICATIVĂ.

Orientările sunt destinate studenților cu normă întreagă și cu fracțiune de normă ai Școlii Tehnice de Transport Feroviar Saratov - o ramură a SamGUPS în specialitatea 13/02/07 Alimentare cu energie electrică (pe industrie) ( transport feroviar). Orientările sunt compilate în conformitate cu program de lucru modul profesional PM 01. Întreținerea echipamentelor stațiilor și rețelelor electrice.

Ca urmare a executării munca practica conform MDK 01.05 „Instalarea și întreținerea rețelelor de contact”, profesorul trebuie:

stapaneste competente profesionale:

PC 1.4. Întreținerea echipamentelor de comutație a instalațiilor electrice;

PC 1.5. Exploatarea liniilor electrice aeriene și de cablu;

PC 1.6. Aplicarea instructiunilor si regulilor de reglementare in intocmirea rapoartelor si elaborarea documentelor tehnologice;

avea competențe generale:

OK 1. Înțelegeți esența și semnificația socială a viitoarei dvs. profesii, manifestați interes susținut pentru aceasta;

OK 2. Organizați-vă propriile activități, alegeți metode și metode standard de îndeplinire a sarcinilor profesionale, evaluați eficacitatea și calitatea acestora;

OK 4. Căutați și utilizați informațiile necesare îndeplinirii eficiente a sarcinilor profesionale, dezvoltării profesionale și personale;

OK 5. Utilizarea tehnologiilor informației și comunicațiilor în activități profesionale;

OK 9. Să navigheze în condițiile schimbărilor frecvente de tehnologie în activitățile profesionale;

ai experienta practica:

Software 1. compilare scheme electrice dispozitive ale substațiilor și rețelelor electrice;

Software 4. întreţinerea echipamentelor aparatelor de comutare ale instalaţiilor electrice;

Software 5. operarea liniilor electrice aeriene și de cablu;

a fi capabil să:

U 5 monitorizează starea liniilor aeriene și de cabluri, organizează și efectuează lucrări de întreținere a acestora;

9 să utilizeze documentația și instrucțiunile tehnice de reglementare;

stiu:

Condiţional simboluri grafice elemente ale circuitelor electrice;

Logica pentru construirea de circuite, soluții standard de circuite, scheme de circuite instalatii electrice actionate.

Tipuri și tehnologii de lucru privind întreținerea echipamentelor de comutație;

Proiectarea unei rețele de contact cu stația este un proces complex și necesită o abordare sistematică a implementării proiectului folosind realizările tehnologiei moderne și cele mai bune practici, precum și utilizarea tehnologiei informatice.

Orientările abordează problemele de determinare a sarcinilor distribuite pe cablul de susținere a unei catenare aeriene, determinarea lungimii deschiderii echivalente și critice, determinarea valorilor tensiunii cablului de susținere în funcție de temperatură și construirea curbelor de instalare.

Conform dispoziției stației date, sunt necesare următoarele:

1. Calculul sarcinilor distribuite pe cablul catenar aerian pentru căile principale și laterale.

4. Determinarea valorii sag-ului firului de contact și cablului de sprijin pentru calea principală, cu construcția de curbe. Calculul lungimii medii a șirului.

5. Organizarea muncii în siguranță.

Sarcinile individuale pentru lucrări practice sunt date imediat înainte de finalizare, la clasă. Timpul de finalizare a fiecărei lucrări practice este de 2 ore academice, timpul de apărare a lucrării efectuate este de 15 minute inclus în timpul total.

Îndrumarea generală și controlul asupra progresului lucrărilor practice este efectuat de profesorul cursului interdisciplinar.

LECȚIA PRACTICĂ Nr. 1

SELECȚIA PIEȚELOR ȘI MATERIALELOR PENTRU UNITĂȚII DE REȚEA DE CONTACT

Scopul lecției:învață cum să selectezi practic piesele pentru o anumită suspensie de lanț.

Date inițiale: tipul și asamblarea lanțului catenar (setat de profesor)

Tabelul 1.1

Tabelul 1.2

La alegerea unei unități de susținere și la determinarea metodei de ancorare a firelor lanțului catenar, este necesar să se țină cont de vitezele trenurilor de-a lungul unei anumite secțiuni și de faptul că cu cât viteza trenurilor este mai mare, cu atât elasticitatea trenurilor este mai mare. lanț catenar.

Fitingurile de rețea de contact sunt un set de piese destinate fixării structurilor, fixării firelor și cablurilor și asamblarii diferitelor componente ale unei rețele de contact. Trebuie să aibă suficientă rezistență mecanică, compatibilitate bună, fiabilitate ridicată și aceeași rezistență la coroziune, iar pentru colectarea curentului de mare viteză, trebuie să aibă și greutate minimă.

Toate părțile rețelelor de contact pot fi împărțite în două grupe: mecanice și conductoare.

Prima grupă include piese concepute numai pentru sarcini mecanice: cleme cu pană și cleme pentru cablul de susținere, șei, degete furci, urechi despicați și continui etc.

A doua grupă include piese concepute pentru sarcini mecanice și electrice: cleme de prindere pentru îmbinarea cablului de susținere, conectori ovali, cleme cap la cap pentru cleme de sârmă de contact, cleme de șnur, șnur și de tranziție. În funcție de materialul de fabricație, fitingurile sunt împărțite în: fontă, oțel, metale neferoase și aliajele acestora (cupru, bronz, aluminiu).

Produsele din fontă au un strat de protecție anticoroziv - galvanizare la cald, iar produsele din oțel - galvanizare electrolitică urmată de cromare.

Fig. 1.1 Ancorarea unei suspensii catenare compensate de curent alternativ (a) și continuu (b).

1- Tip ancora; 2- suport de ancorare; 3,4,19 - cablu compensator din oțel cu diametrul de 11 mm, lungime 10,11 și, respectiv, 13 m; 5- bloc compensator; 6- culbutor; 7- tija „ochi-ochi dublu” lungime 150 mm; 8- placa de reglare; 9- izolator cu pistil; 10- izolator cu cercel; 11- conector electric; 12- culbutor cu două tije; 13.22 - clema, respectiv, pentru 25-30 de sarcini; 14- limitator pentru ghirlande de greutăți, simple (a) și duble (b); 15- sarcina din beton armat; 16- cablu limitator de sarcină; 17 suport limitator de sarcină; 18- orificii de montare; 20- tija ochi de pistil, 1000 mm lungime; 21- culbutor pentru atașarea a două fire de contact; 23 de bari pentru 15 sarcini; 24- limitator pentru o singură ghirlandă de greutăți; H0 este înălțimea nominală a suspensiei firului de contact deasupra nivelului capului șinei; bM este distanța de la sarcini până la sol sau fundație, m.

Orez. 1.2 Ancorarea unei suspensii de lanț AC semicompensate cu un compensator cu două blocuri (a) și DC cu un compensator cu trei blocuri (b).

1- tip ancora; 2- suport de ancorare; 3- tija ochi de pistil, lungime 1000 mm; 4- izolator cu pistil; 5- izolator cu cercel; 6- cablu compensator din otel cu diametrul de 11 mm; 7- bloc compensator; tija ochi de pistil 1000 mm lungime; 9- bara pentru greutati; 10- sarcina din beton armat; 11- limitator pentru o singură ghirlandă de greutăți; 12- cablu limitator de sarcină; 13- suport limitator de sarcină; 14- cablu compensator din otel cu diametrul de 10 mm si lungimea de 10 m; 15- clema pentru greutati; 16- limitator pentru o ghirlanda dubla de greutati; 17- basculant pentru ancorarea a doua fire.

Fig. 1.3 Ancorare medie a suspensiilor de contact compensate (a-d) și semicompensate (f) pentru un fir de contact simplu (b), fir de contact dublu (d), fixarea cablului de susținere și a cablului de ancorare mediu pe o consolă izolată (c) ) și pe o consolă neizolată (d).

1- cablu suport principal; 2- cablu pentru ancorarea mijlocie a firului de contact; 3- cablu suplimentar; fir cu 4 pini; 5- clema de conectare; 6- clema de ancorare mijlocie; 7- consola izolata; 8 - șa dublă; 9- clema de ancorare mijlocie pentru fixare pe cablul de sustinere; 10- izolator.

Orez. 1.4 Fixarea cablului de sprijin pe o consolă neizolată.

Orez. 1.5 Fixarea cablului de sprijin pe o traversă rigidă: a - vedere generală cu cablu de fixare; b- cu suport de blocare; și - suspensie triunghiulară cu console.

1-suport; 2- bară transversală (bară transversală); 3- suspensie triunghiulara; 4- cablu de fixare; 5- suport de fixare; 6- zăvor; 7- tija cu diametrul de 12 mm; 8- suport; 9- cercel cu pistil; 10- șurub cu cârlig.

Ordin de executare.

1. Selectați un nod suport pentru o catenară dată și schițați-l cu toți parametrii geometrici (Fig. 1.1, 1.2, 1.3)

2. Selectați materialul și secțiunea transversală a firelor pentru șirurile simple și elastice ale unității de sprijin.

3. Selectați folosind fig. 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, piese pentru o unitate dată, al căror nume și caracteristici trebuie introduse în tabel. 1.3.

Tabelul 1.3

4. Aplicați un detaliu pentru îmbinarea firului de contact și conectarea cablului suport, care sunt de asemenea trecute în tabel. 1.3.

5. Descrieți scopul și locația de instalare a conectorilor longitudinali și transversali.

6. Descrieți scopul interfețelor neizolante. Desenați o diagramă a unei interfețe neizolatoare și indicați toate dimensiunile principale.

7. Întocmește un raport. A trage concluzii.

Contactați dispozitivele din rețea

CS este un sistem complex format din multe dispozitive. Fiecare dintre ele își îndeplinește propria funcție individuală. În funcție de funcționalitate, cerințele pentru elementele individuale ale CS diferă de asemenea. Cerințe generale se referă la funcționalitatea obligatorie, respectarea standardelor de calitate și siguranță.

Dispozitivele CS includ de obicei: toate structurile de susținere și de susținere care sunt concepute pentru a asigura o poziție sigură și stabilă a elementelor curente conducătoare ale CS, organizate prin metoda suspensiei; piese pentru fixarea și fixarea CS de-a lungul suporturilor CS sau liniilor aeriene pe suporturile individuale ale liniilor aeriene; cabluri de susținere și auxiliare de diferite modele și diferite scopuri în funcție de cerințele de proiectare ale stației de comprimare; firele KS în sine, care reprezintă firul principal (se numește fir de contact), precum și firele pentru alte scopuri - armare, aspirare, alimentare, alimentare cu blocare automată. dispozitive, surse de alimentare etc.

În procesul de lucru, aproape toate elementele CS sunt influențate de diverși factori. Cea mai mare parte a acestei influențe provine din factorii naturali de mediu. Pe toată durata de viață, CS se află în aer liber, prin urmare este expus constant influenței precipitațiilor, vântului, schimbărilor bruște de temperatură, condițiilor de gheață etc. Toate aceste condiții afectează negativ starea CS și funcționarea acestuia, provocând o modificare a lungimii firelor, apariția fenomenelor de scânteie și curent electric. arcuri, fenomenul de coroziune pentru suporturi și alte elemente metalice. Nu este posibil să scăpați complet de aceste fenomene, cu toate acestea, este posibilă îmbunătățirea rezistenței rețelei la mediul extern folosind diferite metode tehnice și tehnologice, precum și utilizarea materialelor rezistente și fiabile în construcții.

Stația de compresoare trebuie să ofere rezistență maximă la factorii externi de mediu și, în plus, să asigure deplasarea neîntreruptă a EPS de-a lungul unei linii cu standarde stabilite de greutate, viteză, orar și interval dintre trenurile care trec unul după altul.

O atenție deosebită trebuie acordată stabilității și fiabilității CS și pentru că, spre deosebire de alte linii de alimentare, nu prevede o rezervă. Adică, aceasta înseamnă că dacă oricare dintre elementele CS eșuează, aceasta va duce la o oprire completă a liniei. Va fi posibilă reluarea mișcării materialului rulant numai după ce au fost efectuate lucrările de reparații necesare și a fost restabilită aprovizionarea.

2017 - 2018, . Toate drepturile rezervate.

Rețeaua de contact este un set de dispozitive pentru transmiterea energiei electrice de la substațiile de tracțiune către EPS prin colectoare de curent. Face parte din rețeaua de tracțiune și pentru transportul feroviar electrificat îi servește de obicei ca fază (cu curent alternativ) sau stâlp (cu curent continuu); cealaltă fază (sau pol) este rețeaua feroviară. Rețeaua de contact poate fi realizată cu șină de contact sau cu suspensie de contact.
Într-o rețea de contact cu suspensie catenară, elementele principale sunt următoarele: fire - fir de contact, cablu de susținere, fir de armare etc.; suporturi; dispozitive de susținere și fixare; traverse flexibile și rigide (console, cleme); izolatoare și fitinguri pentru diverse scopuri.
Rețelele de contact cu suspensii catenare se clasifică în funcție de tipul de transport electrificat căruia îi este destinată - calea ferată. magistrală, oraș (tramvai, troleibuz), carieră, mine transport feroviar subteran etc.; după tipul de curent și tensiunea nominală a EPS alimentat din rețea; pe amplasarea suspensiei de contact față de axa căii ferate - pentru captarea centrală a curentului (pe transportul feroviar principal) sau lateral (pe căile de transport industrial); dupa tipul de suspensie de contact - simpla, lant sau speciala; cu privire la specificul ancorarii firului de contact si cablului suport, racordarea sectiunilor de ancorare etc.
Rețeaua de contact este proiectată să funcționeze în aer liber și, prin urmare, este expusă factorilor climatici, care includ: temperatura mediului ambiant, umiditatea și presiunea aerului, vânt, ploaie, îngheț și gheață, radiații solare și conținutul diferiților contaminanți din aer. La aceasta este necesar să se adauge procesele termice care apar atunci când curentul de tracțiune trece prin elementele rețelei, impactul mecanic asupra acestora de la pantografe, procesele de electrocoroziune, numeroase sarcini mecanice ciclice, uzură etc. Toate dispozitivele de rețea de contact trebuie să fie capabile să reziste la acțiunea factorii enumerați și furnizați calitate superioară colectarea curentului în orice condiții de funcționare.
Spre deosebire de alte dispozitive de alimentare cu energie, rețeaua de contact nu are o rezervă, așa că îi sunt impuse cerințe de fiabilitate sporite, ținând cont de proiectarea, construcția și instalarea, întreținerea și repararea acesteia.

Proiectarea rețelei de contact

La proiectarea unei rețele de contact (CN), numărul și marca de fire sunt selectate pe baza rezultatelor calculelor sistemului de alimentare cu energie de tracțiune, precum și a calculelor de tracțiune; determina tipul de suspensie de contact în conformitate cu vitezele maxime de deplasare ale EPS și alte condiții de colectare a curentului; găsiți lungimile de deschidere (în principal în funcție de condițiile de asigurare a rezistenței sale la vânt, și la viteze mari - și un anumit nivel de denivelare de elasticitate); alegeți lungimea secțiunilor de ancorare, tipurile de suporturi și dispozitive de susținere pentru tracțiuni și stații; dezvoltarea proiectelor CS în structuri artificiale; amplasați suporturi și întocmește planuri pentru rețeaua de contact la stații și etape cu coordonarea zigzagurilor de fire și ținând cont de implementarea întrerupătoarelor aeriene și a elementelor de sectionare ale rețelei de contact (interfețe izolante ale secțiunilor de ancorare și inserții neutre, izolatoare și deconectatoare secționale). ).
Principalele dimensiuni (indicatori geometrici) care caracterizează amplasarea rețelei de contact în raport cu alte dispozitive sunt înălțimea H de agățare a firului de contact deasupra nivelului vârfului capului șinei; distanța A de la părțile sub tensiune la părțile împământate ale structurilor și materialului rulant; distanța Г de la axa căii exterioare până la marginea interioară a suporturilor, situată la nivelul capetelor șinei, sunt reglementate și determină în mare măsură proiectarea elementelor rețelei de contact (Fig. 8.9).

Îmbunătățirea designului rețelei de contact are ca scop creșterea fiabilității acesteia, reducând în același timp costurile de construcție și exploatare. Suporturile din beton armat și fundațiile suporturilor metalice sunt protejate de efectele electrocorozive ale curenților vagabonzi asupra armăturii lor. Creșterea duratei de viață a firelor de contact se realizează, de regulă, prin utilizarea inserțiilor pe pantografe cu proprietăți antifricțiune ridicate (carbon, inclusiv cu conținut de metal, metal-ceramic etc.), alegerea unui design rațional al pantografelor, precum și optimizarea modurile de colectare curente.
Pentru a crește fiabilitatea rețelei de contact, gheața este topită, incl. fără întrerupere a circulației trenurilor; Se folosesc pandantive de contact rezistente la vânt etc. Eficiența lucrului pe rețeaua de contact este facilitată de utilizarea telecomenzii pentru comutarea de la distanță a separatoarelor secționale.

Ancorarea firului

Ancorarea firelor este atașarea firelor catenare prin izolatoarele și fitingurile incluse în acestea la suportul de ancorare cu transferul tensiunii lor către acesta. Ancorarea firelor poate fi necompensată (rigidă) sau compensată (Fig. 8.16) printr-un compensator care modifică lungimea firului dacă temperatura acestuia se modifică menținând o anumită tensiune.

În mijlocul secțiunii de ancorare a catenarei, se realizează o ancorare mijlocie (Fig. 8.17), care previne mișcările longitudinale nedorite către una dintre ancore și vă permite să limitați zona de deteriorare a catenarei atunci când unul dintre firele acesteia se rupe. . Cablul de ancorare din mijloc este atașat la firul de contact și cablul de susținere cu fitinguri corespunzătoare.

Compensarea deformarii firului

Compensarea tensiunii firelor (reglarea automată) a rețelei de contact atunci când lungimea acestora se modifică ca urmare a efectelor temperaturii se realizează prin compensatoare de diferite modele - bloc-sarcină, cu tamburi de diferite diametre, hidraulice, gaz-hidraulice, arc etc. .
Cel mai simplu este un compensator de sarcină bloc, format dintr-o sarcină și mai multe blocuri (palan cu scripete), prin care sarcina este conectată la firul ancorat. Cel mai utilizat este compensatorul cu trei blocuri (Fig. 8.18), în care un bloc fix este fixat de un suport, iar două mobile sunt introduse în bucle formate dintr-un cablu care poartă o sarcină și fixate la celălalt capăt în flux al unui bloc fix. Firul ancorat este atașat de blocul mobil prin izolatori. În acest caz, greutatea sarcinii este 1/4 din tensiunea nominală (este furnizat un raport de transmisie 1:4), dar mișcarea sarcinii este de două ori mai mare decât cea a unui compensator cu doi-6 lobi (cu un bloc în mișcare).

la compensatoarele cu tamburi de diferite diametre (Fig. 8.19), cablurile conectate la firele ancorate sunt înfăşurate pe un tambur de diametru mic, iar un cablu conectat la o ghirlandă de greutăţi este înfăşurat pe un tambur cu diametru mai mare. Dispozitivul de frânare este utilizat pentru a preveni deteriorarea catenarei atunci când firul se rupe.

În condiții speciale de funcționare, în special cu dimensiuni limitate în structurile artificiale, diferențe ușoare de temperatură de încălzire a firelor etc., se folosesc alte tipuri de compensatoare pentru firele catenare, cablurile de fixare și traversele rigide.

Clemă de sârmă de contact

Clemă de sârmă de contact - un dispozitiv pentru fixarea poziției firului de contact într-un plan orizontal față de axa pantografului. Pe secțiunile curbe, unde nivelurile capetelor șinei sunt diferite și axa pantografului nu coincide cu axa șinei, se folosesc cleme nearticulate și articulate.
O clemă nearticulată are o tijă care trage firul de contact de pe axa pantografului către suport (clemă extinsă) sau din suport (clemă comprimată) cu o dimensiune în zig-zag. Pe căile ferate electrificate clemele nearticulate sunt folosite foarte rar (în ramurile ancorate ale unei suspensii catenare, pe unele întrerupătoare de aer), deoarece „punctul dur” format cu aceste cleme pe firul de contact afectează captarea curentului.

Clema articulată este formată din trei elemente: tija principală, suportul și o tijă suplimentară, la capătul căreia este atașată clema de fixare a firului de contact (Fig. 8.20). Greutatea tijei principale nu este transferată pe firul de contact și preia doar o parte din greutatea tijei suplimentare cu o clemă de fixare. Tijele sunt modelate pentru a asigura trecerea fiabilă a pantografelor atunci când aceștia apasă firul de contact. Pentru liniile de mare viteză și de mare viteză, sunt utilizate tije suplimentare ușoare, de exemplu, din aliaje de aluminiu. Cu un fir de contact dublu, două tije suplimentare sunt instalate pe suport. Pe partea exterioară a curbelor cu raze mici, clemele flexibile sunt montate sub forma unei tije suplimentare convenționale, care este atașată la un suport, rack sau direct la un suport printr-un cablu și un izolator. Pe traversele flexibile și rigide cu cabluri de fixare se folosesc de obicei elemente de fixare cu bandă (asemănătoare unei tije suplimentare), fixate cu balamale cu cleme cu un ochi montat pe cablul de fixare. Pe barele transversale rigide, puteți atașa cleme și la rafturi speciale.

Secțiunea ancora

Secțiunea de ancorare este o secțiune a unei suspensii catenare, ale cărei limite sunt suporturi de ancorare. Împărțirea rețelei de contact în secțiuni de ancorare este necesară pentru a include în fire dispozitive care mențin tensiunea firelor atunci când temperatura acestora se schimbă și pentru a efectua seccționarea longitudinală a rețelei de contact. Această împărțire reduce suprafața de deteriorare în cazul unei ruperi a firelor catenare, facilitează instalarea, tehnic. contactați întreținerea și repararea rețelei. Lungimea secțiunii de ancorare este limitată de abaterile admisibile de la valoarea nominală a tensiunii firelor catenare stabilite de compensatoare.
Abaterile sunt cauzate de modificările poziției corzilor, clemelor și consolelor. De exemplu, la viteze de până la 160 km/h, lungimea maximă a secțiunii de ancorare cu compensare bilaterală pe tronsoane drepte nu depășește 1600 m, iar la viteze de 200 km/h nu este permisă mai mult de 1400 m. În curbe, lungimea secțiunilor de ancorare scade cu atât mai mult, cu atât curba de lungime este mai mare și raza acesteia este mai mică. Pentru a trece de la o secțiune de ancorare la alta, se realizează conexiuni neizolante și izolante.

Împerecherea secțiunilor de ancorare

Conjugarea secțiunilor de ancorare este o combinație funcțională a două secțiuni de ancorare adiacente ale unui sistem catenar, asigurând o tranziție satisfăcătoare a pantografelor EPS de la unul dintre ele la altul fără a perturba modul de colectare curent datorită plasării adecvate în aceleași (de tranziție) travee de rețeaua de contact a capătului unei secțiuni de ancorare și începutul celeilalte. Se face distincție între neizolant (fără secționare electrică a rețelei de contact) și izolator (cu secționare).
Conexiunile neizolante se realizează în toate cazurile în care este necesară includerea compensatoarelor în firele catenare. În acest caz, se realizează independența mecanică a secțiunilor de ancorare. Astfel de conexiuni sunt instalate în trei (Fig. 8.21, a) și mai rar în două trave. Pe autostrăzile de mare viteză, conexiunile sunt uneori efectuate în 4-5 trave din cauza cerințelor mai mari pentru calitatea colectării curentului. Interfețele neizolante au conectori electrici longitudinali, a căror secțiune transversală trebuie să fie echivalentă cu aria secțiunii transversale a firelor aeriene.

Interfetele izolatoare se folosesc atunci cand este necesara sectiunea retelei de contact, cand, pe langa cea mecanica, este necesara asigurarea independenței electrice a secțiunilor de împerechere. Astfel de conexiuni sunt aranjate cu inserții neutre (secțiuni ale catenarei unde în mod normal nu există tensiune) și fără ele. În acest ultim caz, se folosesc de obicei conexiuni cu trei sau patru trave, plasând firele de contact ale secțiunilor de împerechere în travele de mijloc la o distanță de 550 mm una de alta (Fig. 8.21.6). În acest caz, se formează un spațiu de aer care, împreună cu izolatorii incluși în suspensiile de contact ridicate la suporturile de tranziție, asigură independența electrică a secțiunilor de ancorare. Trecerea patinului pantografului de la firul de contact al unei secțiuni de ancorare la alta are loc în același mod ca și în cazul cuplajului neizolant. Cu toate acestea, atunci când pantograful se află în mijlocul deschiderii, independența electrică a secțiunilor de ancorare este compromisă. Dacă o astfel de încălcare este inacceptabilă, se folosesc inserții neutre de lungimi diferite. Se alege astfel încât atunci când se ridică mai multe pantografe ale unui tren, să fie exclusă blocarea simultană a ambelor goluri de aer, ceea ce ar duce la scurtcircuitul firelor alimentate din faze diferite și sub tensiuni diferite. Pentru a evita arderea firului de contact, EPS-ul este conectat la inserția neutră pe rulare, în acest scop este instalat un semn de semnal „Opriți curentul” cu 50 m înainte de începerea inserției și după sfârșitul inserției pentru tracțiunea locomotivei electrice după 50 m și pentru tracțiunea multiplă după 200 m - semnul „Porniți curentul” (Fig. 8.21c). În zonele cu trafic de mare viteză, sunt necesare mijloace automate de întrerupere a curentului către EPS. Pentru a face posibilă deraierea trenului atunci când este forțat să se oprească sub inserția neutră, sunt prevăzute separatoare secționale pentru a furniza temporar tensiune la inserția neutră din direcția de mișcare a trenului.

Sectionarea catenarii

Secționarea unei rețele de contact este împărțirea unei rețele de contact în secțiuni (secțiuni) separate, separate electric prin conexiuni izolatoare ale secțiunilor de ancorare sau izolatoare secționale. Izolația poate fi ruptă în timpul trecerii pantografului EPS de-a lungul interfeței secțiunii; dacă un astfel de scurtcircuit este inacceptabil (când secțiunile adiacente sunt alimentate din faze diferite sau aparțin unor sisteme diferite de alimentare cu energie de tracțiune), inserțiile neutre sunt plasate între secțiuni. În condiții de funcționare, se realizează conexiunea electrică a secțiunilor individuale, inclusiv deconectatoarele secționale instalate în locuri adecvate. Secționarea este, de asemenea, necesară pentru funcționarea fiabilă a dispozitivelor de alimentare cu energie în general, întreținerea și repararea promptă a rețelei de contact cu întrerupere a tensiunii. Schema de secţionare prevede o astfel de aranjare reciprocă a secţiunilor în care deconectarea uneia dintre ele are cel mai mic impact asupra organizării traficului feroviar.
Secționarea rețelei de contact poate fi longitudinală sau transversală. La secţionarea longitudinală, reţeaua de contact a fiecărei căi principale este împărţită de-a lungul liniei electrificate la toate staţiile de tracţiune şi posturile de secţionare. Rețeaua de contact a etapelor, substațiilor, siding-urilor și punctelor de trecere este împărțită în secțiuni longitudinale separate. La statiile mari cu mai multe parcuri electrificate sau grupuri de piste, reteaua de contact a fiecarui parc sau grupuri de piste formeaza sectiuni longitudinale independente. La stațiile foarte mari, rețeaua de contact a unuia sau ambelor gâturi este uneori separată în secțiuni separate. Rețeaua de contact este secționată și în tuneluri lungi și pe unele poduri cu trafic dedesubt. Cu secționarea transversală, rețeaua de contact a fiecăreia dintre căile principale este împărțită pe toată lungimea liniei electrificate. În stațiile cu o dezvoltare semnificativă a căii, se utilizează secționarea transversală suplimentară. Numărul de secțiuni transversale este determinat de numărul și scopul pistelor individuale și, în unele cazuri, de modurile de pornire ale EPS, atunci când este necesară utilizarea secțiunii transversale a catenarelor aeriene ale căilor adiacente.
Secţionarea cu împământare obligatorie a porţiunii deconectate a reţelei de contact este prevăzută pentru şinele pe care pot fi persoane pe acoperişurile vagoanelor sau locomotivelor, sau şinelor în apropierea cărora funcţionează mecanisme de ridicare şi transport (încărcare şi descărcare, şine de utilaje etc.) . Pentru a asigura o mai mare siguranță pentru cei care lucrează în aceste locuri, secțiunile corespunzătoare ale rețelei de contact sunt conectate la alte secțiuni prin separatoare secționale cu lame de împământare; aceste cuțite împământă secțiunile deconectate atunci când deconectatoarele sunt oprite.

În fig. În figura 8.22 este prezentat un exemplu de circuit de alimentare cu energie electrică și de secţionare pentru o stație situată pe o secțiune cu două căi a unei linii electrificate cu curent alternativ. Diagrama prezintă șapte secțiuni - patru pe transporturi și trei la stație (una dintre ele cu împământare obligatorie atunci când este oprită). Rețeaua de contact a liniilor din secțiunea din stânga și stația primește energie de la o fază a sistemului de alimentare, iar șinele din secțiunea din dreapta - de la cealaltă. În consecință, secționarea a fost efectuată folosind mate izolatoare și inserții neutre. În zonele în care este necesară topirea gheții, pe inserția neutră sunt instalate două separatoare secționale cu acţionare cu motor. Dacă nu este prevăzută topirea gheții, este suficient un deconectator secțional acţionat manual.

Pentru a secționa rețeaua de contact a rețelelor principale și laterale la stații, se folosesc izolatori secționali. În unele cazuri, izolatorii secționali sunt utilizați pentru a forma inserții neutre pe rețeaua de contact AC, pe care EPS le trece fără a consuma curent, precum și pe șinele unde lungimea rampelor nu este suficientă pentru a găzdui conexiuni izolatoare.
Conectarea și deconectarea diferitelor secțiuni ale rețelei de contact, precum și conectarea la liniile de alimentare, se realizează cu ajutorul separatoarelor secționale. Pe liniile de curent alternativ, de regulă, se folosesc deconectatoare de tip orizontal-rotativ, pe liniile de curent continuu - tip cu tăiere verticală. Separatorul este controlat de la distanță de la consolele instalate în locul de serviciu din zona rețelei de contact, în sediul ofițerilor de serviciu și în alte locuri. Cele mai critice și mai frecvent comutate întrerupătoarele sunt instalate în rețeaua de telecontrol de dispecerat.
Există deconectatoare longitudinale (pentru conectarea și deconectarea secțiunilor longitudinale ale rețelei de contact), transversale (pentru conectarea și deconectarea secțiunilor sale transversale), alimentator etc. Sunt desemnate cu literele alfabetului rus (de exemplu, longitudinal - A , B, V, D; transversal - P ; feeder - F) și numerele corespunzătoare numerelor de piste și secțiuni ale rețelei de contact (de exemplu, P23).
Pentru asigurarea siguranței muncii pe secțiunea deconectată a rețelei de contact sau în apropierea acesteia (în depozit, pe căile de echipare și inspectare a echipamentelor de acoperiș ale EPS, pe căile de încărcare și descărcare a mașinilor etc.), deconectatoare cu sunt instalate o lamă de împământare.

Broască

Comutator de aer - format prin intersecția a două contacte aeriene deasupra comutatorului; este conceput pentru a asigura trecerea lină și fiabilă a pantografului de la firul de contact al unei căi la firul de contact al altuia. Încrucișarea firelor se realizează prin suprapunerea unui fir (de obicei o cale adiacentă) pe altul (Fig. 8.23). Pentru a ridica ambele fire atunci când pantograful se apropie de acul de aer, pe firul inferior se fixează o țeavă metalică restrictivă de 1-1,5 m lungime.Firul superior este plasat între tub și firul inferior. Intersecția firelor de contact deasupra unui singur turneu se realizează cu fiecare fir deplasat spre centru de la axele căii de rulare cu 360-400 mm și situat acolo unde distanța dintre marginile interioare ale capetelor șinelor de conectare a traversei este de 730-800 mm. . La comutatoare încrucișate și la așa-numitele. La intersecțiile oarbe, firele traversează centrul comutatorului sau intersecției. Tunnerele cu aer sunt de obicei fixe. Pentru a face acest lucru, pe suporturi sunt instalate cleme pentru a ține firele de contact într-o poziție dată. Pe sinele de stație (cu excepția celor principale), comutatoarele pot fi realizate nefixate dacă firele de deasupra comutatorului sunt situate în poziția specificată prin reglarea zigzagurilor la suporturile intermediare. Corzile catenare situate lângă săgeți trebuie să fie duble. Contactul electric dintre pandantivele catenare care formează săgeata este asigurat de un conector electric instalat la o distanță de 2-2,5 m de intersecția de pe partea săgeții. Pentru a crește fiabilitatea, se folosesc modele de comutatoare cu conexiuni încrucișate suplimentare între firele ambelor pandantive catenare și șiruri duble de susținere glisante.

Suporturi de catenă

Suporturile rețelei de contact sunt structuri pentru fixarea dispozitivelor de susținere și fixare a rețelei de contact, preluând sarcina de pe firele și alte elemente ale acesteia. În funcție de tipul dispozitivului de susținere, suporturile sunt împărțite în cantilever (single-track și double-track); rafturi de bare transversale rigide (singure sau pereche); suporturi transversale flexibile; alimentator (cu console numai pentru firele de alimentare și de aspirație). Suporturile care nu au dispozitive de susținere, dar au dispozitive de fixare, se numesc de fixare. Suporturile cantilever sunt împărțite în intermediare - pentru atașarea unei suspensii catenare; tranzițional, instalat la joncțiunea secțiunilor de ancorare, - pentru fixarea a două fire de contact; ancora, absorbind forța de ancorare a firelor. De regulă, suporturile îndeplinesc mai multe funcții simultan. De exemplu, suportul unei traverse flexibile poate fi ancorat, iar consolele pot fi suspendate de rafturile unei traverse rigide. Suporturile pentru armare și alte fire pot fi atașate la stâlpii de susținere.
Suporturile sunt din beton armat, metal (otel) si lemn. În trenurile interne d. folosesc în principal suporti din beton armat precomprimat (Fig. 8.24), centrifugat conic, lungime standard 10,8; 13,6; 16,6 m. Suporturile metalice se montează în cazurile în care, datorită capacității portante sau dimensiunilor lor, este imposibilă utilizarea celor din beton armat (de exemplu, în traverse flexibile), precum și pe liniile cu trafic de mare viteză, unde se impun cerințe sporite privind fiabilitatea structurilor de susținere. Suporturile din lemn sunt folosite doar ca suport temporar.

Pentru secțiunile de curent continuu, suporturile din beton armat sunt realizate cu armătură suplimentară de tijă situată în partea de fundație a suporturilor și concepute pentru a reduce deteriorarea armăturii suport prin electrocoroziune cauzată de curenții vagabonzi. În funcție de metoda de instalare, suporturile din beton armat și rafturile de traverse rigide pot fi separate sau neseparate, instalate direct în pământ. Stabilitatea necesară a suporturilor indivize în sol este asigurată de grinda superioară sau placa de bază. În cele mai multe cazuri, se folosesc suporturi indivize; cele separate sunt folosite atunci când stabilitatea celor neseparate este insuficientă, precum și în prezența apei subterane, ceea ce face dificilă instalarea suporturilor neseparate. În suporturile de ancorare din beton armat, se folosesc tiranți, care sunt instalați de-a lungul căii la un unghi de 45° și atașați de ancorele din beton armat. Fundațiile din beton armat din partea supraterană au o sticlă adâncă de 1,2 m, în care se instalează suporturi și apoi se etanșează cavitatea sticlei cu mortar de ciment. Pentru a adânci fundațiile și suporturile în pământ, se folosește în principal metoda de scufundare în vibrații.
Suporturile metalice ale traverselor flexibile sunt de obicei realizate dintr-o formă piramidală tetraedrică, lungimea lor standard este de 15 și 20 m. Stâlpii verticali longitudinali din bare unghiulare sunt legați printr-o rețea triunghiulară, tot din fier unghiular. În zonele caracterizate printr-o coroziune atmosferică crescută, pe fundații din beton armat se fixează în sol suporturi metalice cantilever de 9,6 și 11 m lungime. Suporturile cantilever sunt instalate pe fundații prismatice cu trei grinzi, suporturile transversale flexibile sunt instalate fie pe blocuri separate de beton armat, fie pe fundații pe piloți cu grilaje. Baza suporturilor metalice este conectată la fundații cu șuruburi de ancorare. Pentru a asigura suporturi în soluri stâncoase, în zonele de permafrost și îngheț sezonier profund, în soluri slabe și mlăștinoase etc., se folosesc fundații de design speciale.

Consolă

Consola este un dispozitiv de susținere montat pe un suport, format dintr-un suport și o tijă. În funcție de numărul de căi suprapuse, consola poate fi cu un singur, dublu sau mai rar cu mai multe căi. Pentru a elimina legătura mecanică dintre catenarele diferitelor căi și pentru a crește fiabilitatea, consolele cu o singură cale sunt mai des folosite. Se folosesc console neizolate sau împământate, în care izolatoarele sunt amplasate între cablul de susținere și suport, precum și în tija de prindere, și console izolate cu izolatori amplasați în console și tije. Consolele neizolate (Fig. 8.25) pot fi curbate, înclinate sau orizontale. Pentru suporturile instalate cu dimensiuni mari se folosesc console cu bare. La joncțiunile secțiunilor de ancorare la instalarea a două console pe un suport, se folosește o traversă specială. Consolele orizontale sunt folosite în cazurile în care înălțimea suporturilor este suficientă pentru a asigura tija înclinată.

Cu consolele izolate (Fig. 8.26), este posibil să se efectueze lucrări la cablul de susținere în apropierea acestora fără a deconecta tensiunea. Absența izolatoarelor pe consolele neizolate asigură o mai mare stabilitate a poziției cablului de susținere sub diferite influențe mecanice, ceea ce are un efect benefic asupra procesului de colectare curent. Suporturile și tijele consolelor sunt montate pe suporturi folosind tocuri care le permit să se rotească de-a lungul axei căii cu 90° în ambele direcții față de poziția normală.

Bară transversală flexibilă

Bară transversală flexibilă - un dispozitiv de sprijin pentru agățarea și fixarea firelor aeriene situate deasupra mai multor șine. Bara transversală flexibilă este un sistem de cabluri întinse între suporturi pe căile electrificate (Fig. 8.27). Cablurile portante transversale absorb toate sarcinile verticale din firele de suspensie a lanțului, bara transversală în sine și alte fire. Clădirea acestor cabluri trebuie să fie de cel puțin Vio lungimea deschiderii dintre suporturi: aceasta reduce influența temperaturii asupra înălțimii suspensiilor catenare. Pentru a crește fiabilitatea traverselor, se folosesc cel puțin două cabluri transversale portante.

Cablurile de fixare preiau sarcini orizontale (cel de sus este de la cablurile de sustinere ale umeraselor de lant si alte fire, cel de jos este de la firele de contact). Izolarea electrică a cablurilor de la suporturi permite întreținerea rețelei de contact fără a deconecta tensiunea. Pentru reglarea lungimii lor, toate cablurile sunt fixate pe suporturi cu tije filetate din otel; în unele țări se folosesc amortizoare speciale în acest scop, în principal pentru fixarea suspensiei de contact la stații.

Colecția curentă

Colectarea curentului este procesul de transfer de energie electrică de la un fir de contact sau șină de contact la echipamentul electric al unui EPS în mișcare sau staționar printr-un colector de curent, oferind alunecare (pe autostradă, transportul electric industrial și cel mai urban urban) sau rulare (pe unele tipuri). de EPS de transport electric urban) contact electric. Încălcarea contactului în timpul colectării curentului duce la apariția eroziunii arcului electric fără contact, care are ca rezultat uzura intensă a firului de contact și a inserțiilor de contact ale colectorului de curent. Când punctele de contact sunt supraîncărcate cu curent în timpul mișcării, are loc eroziunea prin explozie electrică de contact (scântei) și uzura crescută a elementelor de contact. Supraîncărcarea pe termen lung a contactului cu curentul de funcționare sau curentul de scurtcircuit atunci când EPS este parcat poate duce la arderea firului de contact. În toate aceste cazuri, este necesar să se limiteze limita inferioară a presiunii de contact pentru condițiile de funcționare date. Presiune de contact excesivă, incl. ca urmare a impactului aerodinamic asupra pantografului, o creștere a componentei dinamice și creșterea rezultată a deformarii verticale a firului, în special la cleme, la comutatoarele de aer, la joncțiunea secțiunilor de ancorare și în zona de structurile artificiale, pot reduce fiabilitatea rețelei de contact și a pantografelor, precum și pot crește rata de uzură a firelor și a inserțiilor de contact. Prin urmare, limita superioară a presiunii de contact trebuie, de asemenea, normalizată. Optimizarea modurilor de colectare a curentului este asigurată de cerințe coordonate pentru dispozitivele de rețea de contact și colectoarele de curent, ceea ce garantează o fiabilitate ridicată a funcționării acestora la costuri minime reduse.
Calitatea colectării curentului poate fi determinată de diverși indicatori (numărul și durata încălcărilor contactului mecanic pe secțiunea calculată a căii, gradul de stabilitate a presiunii de contact aproape de valoarea optimă, rata de uzură a elementelor de contact, etc.), care depind în mare măsură de proiectarea sistemelor care interacționează - rețeaua de contact și pantografe, caracteristicile lor statice, dinamice, aerodinamice, de amortizare și alte caracteristici. În ciuda faptului că procesul actual de colectare depinde de un număr mare de factori aleatori, rezultatele cercetării și experiența de operare fac posibilă identificarea principiilor fundamentale pentru crearea sistemelor de colectare actuale cu proprietățile necesare.

Traversa rigidă

Bară transversală rigidă - folosită pentru agățarea firelor aeriene situate deasupra mai multor (2-8) șine. Bara transversală rigidă este realizată sub forma unei structuri metalice bloc (bară transversală), montată pe două suporturi (Fig. 8.28). Astfel de traverse sunt utilizate și pentru deschiderea travei. Bara transversală cu montantii este conectată fie articulat, fie rigid cu ajutorul unor lonjeli, permițându-i să fie descărcată la mijlocul travei și reducând consumul de oțel. La amplasarea corpurilor de iluminat pe bara transversală, se realizează o pardoseală cu balustrade; asigurați o scară pentru urcarea la suporturi pentru personalul de service. Instalați bare transversale rigide cap. arr. în stații și puncte separate.

Izolatoare

Izolatoarele sunt dispozitive pentru izolarea firelor de contact sub tensiune. Izolatoarele se disting în funcție de direcția de aplicare a sarcinilor și de locul de instalare - suspendate, tensionate, de reținere și în consolă; prin proiectare - disc și tijă; după material - sticlă, porțelan și polimer; izolatoarele includ și elemente izolatoare
Izolatoarele suspendate - izolatoarele din porțelan și sticlă - sunt de obicei conectate în ghirlande de 2 pe liniile de curent continuu și 3-5 (în funcție de poluarea aerului) pe liniile de curent alternativ. Izolatoarele de tensiune sunt instalate în ancorajele de sârmă, în cablurile de susținere deasupra izolatoarelor secționale, în cablurile de fixare ale traverselor flexibile și rigide. Izolatoarele de reținere (Fig. 8.29 și 8.30) diferă de toate celelalte prin prezența unui filet intern în orificiul capacului metalic pentru fixarea țevii. Pe liniile de curent alternativ se folosesc de obicei izolatori cu tije, iar pe liniile de curent continuu se folosesc și izolatori cu discuri. În acest din urmă caz, în tija principală a clemei articulate este inclus un alt izolator în formă de disc, cu un cercel. Izolatoarele din tijă din porțelan cantilever (Fig. 8.31) sunt instalate în barele și tijele consolelor izolate. Acești izolatori trebuie să aibă o rezistență mecanică crescută, deoarece lucrează la încovoiere. În deconectatoarele secționale și descărcătoarele de claxon se folosesc de obicei izolatori de tijă de porțelan, mai rar izolatori cu discuri. În izolatoarele secționale pe liniile de curent continuu, elementele izolatoare polimerice sunt utilizate sub formă de bare dreptunghiulare din material de presare, iar pe liniile de curent alternativ - sub formă de tije cilindrice din fibră de sticlă, pe care sunt puse capace de protecție electrică din țevi fluoroplastice. . Au fost dezvoltate izolatoare din tijă polimerică cu miez din fibră de sticlă și nervuri din elastomer organosilicium. Sunt folosite ca agățat, sectionare și fixare; sunt promițătoare pentru instalarea în barele și tijele consolelor izolate, în cablurile traverselor flexibile etc. În zonele de poluare industrială a aerului și în unele structuri artificiale, curățarea (spălarea) periodică a izolatoarelor din porțelan se realizează cu ajutorul echipamentelor mobile speciale.

Catenar

Catenaria este una dintre părțile principale ale rețelei de contact; este un sistem de fire, a cărui aranjare relativă, metoda de conectare mecanică, materialul și secțiunea transversală asigură calitatea necesară colectării curentului. Proiectarea unei catenare (CP) este determinată de fezabilitatea economică, condițiile de funcționare (viteza maximă de deplasare a EPS, curentul maxim tras de pantografe) și condițiile climatice. Necesitatea de a asigura o colectare fiabilă a curentului la viteze și putere în creștere a EPS a determinat tendințele de modificare a designului suspensiilor: mai întâi simplu, apoi simplu cu șiruri simple și mai complex - arc simplu, dublu și special, în care, pentru a asigura necesarul efect, cap. arr. pentru a nivela elasticitatea (sau rigiditatea) verticală a suspensiei în travee, se folosesc sisteme spațiale cu cablu suplimentar sau altele.
La viteze de până la 50 km/h, calitatea satisfăcătoare a captării curentului este asigurată de o simplă suspensie de contact, constând doar dintr-un fir de contact suspendat de suporturile A și B ale rețelei de contact (Fig. 8.10a) sau cabluri transversale.

Calitatea colectării curentului este determinată în mare măsură de înclinarea firului, care depinde de sarcina rezultată pe fir, care este suma greutății proprii a firului (în cazul condițiilor de gheață împreună cu gheața) și de sarcina vântului, precum și ca pe lungimea travei și tensiunea firului. Calitatea colectării curente este foarte influențată de unghiul a (cu cât este mai mic, calitate mai proasta colectarea curentului), presiunea de contact se modifică semnificativ, în zona de sprijin apar sarcini de șoc, apare o uzură crescută a firului de contact și inserțiile colectoarelor de curent. Captarea curentului în zona de sprijin poate fi oarecum îmbunătățită prin agățarea firului în două puncte (Fig. 8.10.6), care în anumite condiții asigură o captare fiabilă a curentului la viteze de până la 80 km/h. Este posibil să se îmbunătățească semnificativ colectarea curentului cu o simplă suspensie doar prin reducerea semnificativă a lungimii treptelor pentru a reduce deformarea, care în cele mai multe cazuri este neeconomică, sau prin utilizarea de fire speciale cu tensiune semnificativă. În acest sens, se folosesc umerașe cu lanț (Fig. 8.11), în care firul de contact este suspendat de cablul de susținere cu ajutorul unor șiruri. O suspensie formată dintr-un cablu de sprijin și un fir de contact se numește simplu; dacă există un fir auxiliar între cablul de sprijin și firul de contact - dublu. Într-o suspensie cu lanț, cablul de susținere și firul auxiliar sunt implicate în transmiterea curentului de tracțiune, deci sunt conectate la firul de contact prin conectori electrici sau șiruri conductoare.

Principala caracteristică mecanică a unei suspensii de contact este considerată a fi elasticitatea - raportul dintre înălțimea firului de contact și forța aplicată acestuia și îndreptată vertical în sus. Calitatea colectării curentului depinde de natura modificării elasticității de-a lungul intervalului: cu cât este mai stabilă, cu atât colectarea curentă este mai bună. La umerașele simple și convenționale cu lanț, elasticitatea la mijlocul deschiderii este mai mare decât cea a suporturilor. Egalizarea elasticității în intervalul unei singure suspensii se realizează prin instalarea cablurilor cu arc de 12-20 m lungime, pe care sunt atașate șiruri verticale, precum și prin aranjarea rațională a șirurilor obișnuite în partea de mijloc a travei. Suspensiile duble au o elasticitate mai constantă, dar sunt mai scumpe și mai complexe. Pentru a obține o rată mare de distribuție uniformă a elasticității în interval, utilizați diferite căi creșterea acesteia în suprafața unității de susținere (instalarea amortizoarelor cu arc și a tijelor elastice, efect de torsiune de la răsucirea cablului etc.). În orice caz, la dezvoltarea suspensiilor, este necesar să se țină cont de caracteristicile disipative ale acestora, adică de rezistența la sarcini mecanice externe.
Catenaria este un sistem oscilant, prin urmare, atunci când interacționează cu pantografele, poate fi într-o stare de rezonanță cauzată de coincidența sau mai multe frecvențe ale propriilor oscilații și oscilații forțate, determinate de viteza pantografului de-a lungul unei trave cu un interval dat. lungime. Dacă apar fenomene de rezonanță, poate apărea o deteriorare vizibilă a colectării curentului. Limita pentru colectarea curentului este viteza de propagare a undelor mecanice de-a lungul suspensiei. Dacă această viteză este depășită, pantograful trebuie să interacționeze ca cu un sistem rigid, nedeformabil. În funcție de tensiunea specifică standardizată a firelor de suspensie, această viteză poate fi de 320-340 km/h.
Umerașele simple și cu lanț constau din secțiuni de ancorare separate. Fixările de suspensie de la capetele secțiunilor de ancorare pot fi rigide sau compensate. Pe principalele căi ferate În mare parte se folosesc suspensii compensate și semicompensate. La suspensiile semicompensate compensatorii sunt prezenti doar in firul de contact, in cele compensate - si in cablul de sustinere. Mai mult, în cazul unei modificări a temperaturii firelor (datorită trecerii curenților prin acestea, modificări ale temperaturii ambientale), scăderea cablului de susținere și, prin urmare, poziția verticală a firelor de contact, rămâne neschimbată. . În funcție de natura modificării elasticității suspensiilor în interval, înclinarea firului de contact este luată în intervalul de la 0 la 70 mm. Reglarea verticală a suspensiilor semi-compensate se efectuează astfel încât cota optimă a firului de contact să corespundă temperaturii medii anuale (pentru o anumită zonă) ambientală.
Înălțimea structurală a suspensiei - distanța dintre cablul de susținere și firul de contact la punctele de suspensie - se alege pe baza considerentelor tehnice și economice, și anume, luând în considerare înălțimea suporturilor, respectarea dimensiunilor verticale actuale ale apropierea clădirilor, distanțe de izolare, în special în zona structurilor artificiale etc.; în plus, trebuie asigurată o înclinare minimă a corzilor la valori extreme ale temperaturii ambiante, când pot apărea mișcări longitudinale vizibile ale firului de contact față de cablul de susținere. Pentru suspensiile compensate, acest lucru este posibil dacă cablul de sprijin și firul de contact sunt realizate din materiale diferite.
Pentru a crește durata de viață a inserțiilor de contact ale pantografelor, firul de contact este plasat într-un plan în zig-zag. Sunt posibile diverse opțiuni de agățare a cablului de sprijin: în aceleași planuri verticale ca și firul de contact (suspensie verticală), de-a lungul axei căii (suspensie semi-oblică), cu zig-zaguri opuse zig-zag-urilor firului de contact (suspensie oblică). ). Suspensia verticală are mai puțină rezistență la vânt, suspensia oblică are cea mai mare, dar este cea mai dificil de instalat și întreținut. Pe secțiunile drepte ale pistei se folosește în principal suspensia semi-oblică, pe secțiunile curbe - verticale. În zonele cu încărcări ale vântului deosebit de puternice, se folosește pe scară largă o suspensie în formă de diamant, în care două fire de contact, suspendate de un cablu de susținere comun, sunt situate la suporturi cu zig-zaguri opuse. În părțile mijlocii ale traveelor, firele sunt trase împreună cu benzi rigide. La unele suspensii, stabilitatea laterala este asigurata prin folosirea a doua cabluri de sustinere, formand un fel de sistem de brazare in plan orizontal.
În străinătate, suspensiile cu un singur lanț sunt utilizate în principal, inclusiv pe tronsoane de mare viteză - cu fire de arc, șiruri de sprijin distanțate simple, precum și cu cabluri de susținere și fire de contact cu tensiune crescută.

Fir de contact

Firul de contact este elementul cel mai critic al suspensiei de contact, făcând contact direct cu pantografele EPS în timpul procesului curent de colectare. De obicei, se folosesc unul sau două fire de contact. Două fire sunt de obicei utilizate la colectarea curenților de peste 1000 A. Pe căile ferate interne. d. utilizați fire de contact cu o secțiune transversală de 75, 100, 120, mai rar 150 mm2; în străinătate – de la 65 la 194 mm2. Forma secțiunii transversale a firului a suferit unele modificări; la început. Secolului 20 profilul secțiunii transversale a luat forma cu două caneluri longitudinale în partea superioară - capul, care servesc la fixarea fitingurilor rețelei de contact pe fir. În practica casnică, dimensiunile capului (Fig. 8.12) sunt aceleași pentru diferite zone de secțiune transversală; în alte țări, dimensiunile capului depind de aria secțiunii transversale. În Rusia, firul de contact este marcat cu litere și numere care indică materialul, profilul și aria secțiunii transversale în mm2 (de exemplu, MF-150 - cupru în formă, suprafața secțiunii transversale 150 mm2).

În ultimii ani, s-au răspândit firele de cupru slab aliate cu aditivi de argint și staniu, care cresc rezistența la uzură și la căldură a firului. Firele de bronz cupru-cadmiu au cea mai bună rezistență la uzură (de 2-2,5 ori mai mare decât firul de cupru), dar sunt mai scumpe decât firele de cupru, iar rezistența lor electrică este mai mare. Fezabilitatea utilizării unui anumit fir este determinată de un calcul tehnic și economic, luând în considerare condițiile specifice de funcționare, în special atunci când se rezolvă problemele de asigurare a colectării curente pe autostrăzile de mare viteză. De interes deosebit este firul bimetalic (Fig. 8.13), suspendat în principal pe căile de recepție și de plecare ale stațiilor, precum și un fir combinat oțel-aluminiu (partea de contact este din oțel, Fig. 8.14).

În timpul funcționării, firele de contact se uzează la colectarea curentului. Există componente electrice și mecanice de uzură. Pentru a preveni ruperea sârmei din cauza tensiunilor de întindere crescute, valoarea maximă a uzurii este normalizată (de exemplu, pentru un fir cu o secțiune transversală de 100 mm, uzura admisă este de 35 mm2); Pe măsură ce uzura firului crește, tensiunea acestuia este redusă periodic.
În timpul funcționării, ruperea firului de contact poate apărea ca urmare a efectului termic al curentului electric (arc) în zona de interacțiune cu un alt dispozitiv, adică ca urmare a arderii firului. Cel mai adesea, arderea firelor de contact apar în următoarele cazuri: deasupra colectoarelor de curent ale unui EPS staționar din cauza unui scurtcircuit în circuitele sale de înaltă tensiune; la ridicarea sau coborârea pantografului din cauza curgerii curentului de sarcină sau a scurtcircuitului printr-un arc electric; cu o creștere a rezistenței de contact între fir și inserțiile de contact ale pantografului; prezența gheții; închiderea patinului pantografului ramurilor diferite-nopotetice ale interfeței izolatoare a secțiunilor de ancorare etc.
Principalele măsuri de prevenire a arderii firelor sunt: creșterea sensibilității și vitezei de protecție împotriva curenților de scurtcircuit; utilizarea unui blocaj pe EPS, care împiedică pantograful să se ridice sub sarcină și îl oprește forțat atunci când este coborât; echipamente pentru izolarea legăturilor secțiunilor de ancorare dispozitive de protectie, ajutând la stingerea arcului în zona posibilei sale apariții; măsuri oportune pentru prevenirea depunerilor de gheață pe fire etc.

Cablu suport

Cablu suport - un fir de suspensie cu lanț atașat la dispozitivele de susținere ale rețelei de contact. Un fir de contact este suspendat de cablul de susținere folosind șiruri - direct sau printr-un cablu auxiliar.
În trenurile interne Pe liniile principale ale liniilor electrizate cu curent continuu, firul de cupru cu o secțiune transversală de 120 mm2 este utilizat în principal ca cablu de susținere, iar pe liniile laterale ale stațiilor, sârma de oțel-cupru (70 și 95 mm2) este folosit. În străinătate, cablurile din bronz și oțel cu o secțiune transversală de la 50 la 210 mm2 sunt, de asemenea, utilizate pe liniile de curent alternativ. Tensiunea cablului într-o catenară semicompensată variază în funcție de temperatura ambiantă în intervalul de la 9 la 20 kN, într-o suspensie compensată în funcție de tipul de sârmă - în intervalul 10-30 kN.

Şir

Un șir este un element al unui lanț catenar, cu ajutorul căruia unul dintre firele sale (de obicei un fir de contact) este suspendat de altul - cablul de susținere.
Prin design, ele se disting: șiruri de legătură, compuse din două sau mai multe verigi din sârmă rigidă conectate prin balamale; sfori flexibile din sârmă flexibilă sau frânghie de nailon; tare - sub formă de distanțiere între fire, folosite mult mai rar; buclă - realizată din sârmă sau bandă metalică, suspendată liber pe firul superior și fixată rigid sau articulat în clemele de snur ale inferioarei (de obicei de contact); alunecare șiruri atașate de unul dintre fire și alunecând de-a lungul celuilalt.
În trenurile interne Cele mai utilizate sunt șirurile de legături din sârmă bimetalice de oțel-cupru cu diametrul de 4 mm. Dezavantajul lor este uzura electrică și mecanică a îmbinărilor legăturilor individuale. În calcule, aceste șiruri nu sunt considerate conductoare. Șiruri flexibile realizate din fire de cupru sau bronz, atașate rigid de clemele de șir și care acționează ca conectori electrici distribuiti de-a lungul suspensiei de contact și care nu formează mase concentrate semnificative pe firul de contact, ceea ce este tipic pentru conectorii electrici transversali tipici utilizați pentru legături și alte elemente non - corzi conducătoare. Uneori se folosesc șiruri catenare neconductoare din funie de nailon, a căror fixare necesită conectori electrici transversali.
Snururile glisante, capabile să se deplaseze de-a lungul unuia dintre fire, sunt utilizate în pandantive catenare semicompensate cu o înălțime structurală mică, la instalarea izolatoarelor secționale, în locurile în care cablul de susținere este ancorat pe structuri artificiale cu dimensiuni verticale limitate și în alte tipuri speciale. conditii.
Șirurile rigide sunt de obicei instalate numai pe comutatoarele aeriene ale rețelei de contact, unde acționează ca un limitator pentru creșterea firului de contact al unei suspensii în raport cu firul celeilalte.

Sârmă de armare

Sârmă de armare - un fir conectat electric la catenară, care servește la reducerea totalului rezistență electrică reteaua de contact. De regulă, firul de armare este suspendat pe suporturi pe partea de câmp a suportului, mai rar - deasupra suporturilor sau pe console lângă cablul de susținere. Sârma de armare este utilizată în zonele de curent continuu și alternativ. Reducerea reactanței inductive a unei rețele de contact AC depinde nu numai de caracteristicile firului în sine, ci și de plasarea acestuia în raport cu firele aeriene.
Utilizarea sârmei de armare este prevăzută în faza de proiectare; În mod obișnuit, se folosesc unul sau mai multe fire de tip A-185.

Conector electric

Conector electric - o bucată de sârmă cu fitinguri conductoare destinate conexiune electrica fire de contact. Există conectori transversali, longitudinali și bypass. Sunt realizate din fire goale, astfel încât să nu interfereze cu mișcările longitudinale ale firelor catenare.
Conectorii transversali sunt instalați pentru conectarea în paralel a tuturor cablurilor aeriene ale aceleiași căi (inclusiv a celor de armare) și la stațiile catenare pentru mai multe căi paralele incluse într-o singură secțiune. Conectorii transversali sunt montați de-a lungul căii la distanțe în funcție de tipul de curent și de proporția secțiunii transversale a firelor de contact în secțiunea transversală generală a firelor de contact, precum și de modurile de funcționare ale EPS pe anumite brate de tractiune. În plus, la stații, conectorii sunt plasați în locurile unde EPS-ul pornește și accelerează.
Pe întrerupătoarele de aer se instalează conectori longitudinali între toate firele pandantivelor catenare care formează acest întrerupător, în locurile în care sunt cuplate secțiunile de ancorare - pe ambele părți pentru îmbinările neizolatoare și pe o parte pentru îmbinările izolante și în alte locuri.
Conectorii bypass sunt utilizați în cazurile în care este necesară compensarea secțiunii transversale întrerupte sau reduse a suspensiei catenare din cauza prezenței ancorării intermediare a firelor de armare sau când în cablul de susținere sunt incluși izolatori pentru trecerea printr-o structură artificială. .

Garnituri de catenă

Fitinguri de rețea de contact – cleme și piese pentru conectarea cablurilor de contact aeriene între ele, la dispozitive și suporturi de susținere. Fitingurile (Fig. 8.15) sunt împărțite în tensiune (cleme cap la cap, cleme de capăt etc.), suspensie (cleme de șnur, șai etc.), fixare (cleme de fixare, suporturi, urechi etc.), conductoare, ușor mecanic. încărcate (alimentare cleme, conectare și trecere - de la fire de cupru la fire de aluminiu). Produsele incluse in fitinguri, in concordanta cu scopul si tehnologia lor de productie (turnare, matritare la rece si la cald, presare etc.), sunt realizate din fonta maleabila, otel, aliaje de cupru si aluminiu, si materiale plastice. Parametrii tehnici ai fitingurilor sunt reglementați prin documente de reglementare.

Popular în categoria: