Detalji i dimenzije kontaktne mreže. Projektiranje kontaktne mreže. Tehnološki proces sveobuhvatnog pregleda i popravka konzole

22.04.2021 Vijesti

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru

Objavljeno na http://www.allbest.ru

Uvod

Na elektrificiranim prugama električna željeznička vozila dobivaju energiju preko kontaktne mreže iz vučnih trafostanica koje se nalaze na takvoj udaljenosti između njih da je osiguran stabilan nazivni napon na električnim željezničkim vozilima i osigurana zaštita od struja kratkog spoja.

Kontaktna mreža je najkritičnija komponenta elektrificiranih željeznica. Kontaktna mreža mora osigurati pouzdanu i nesmetanu opskrbu željezničkih vozila električnom energijom u svim klimatskim uvjetima. Uređaji kontaktna mreža projektirani su na način da ne ograničavaju brzinu utvrđenu voznim redom te osiguravaju nesmetano oduzimanje struje pri ekstremnim temperaturama zraka, u razdoblju najvećeg stvaranja poledice na žicama i pri najvećoj brzini vjetra u području prometnice. Nalazi se. Kontaktna mreža, za razliku od svih ostalih uređaja sustava vučnog napajanja, nema rezervu. Stoga se pred kontaktnu mrežu postavljaju visoki zahtjevi, kako u pogledu poboljšanja dizajna, tako iu pogledu kvalitete montažnih radova i pažljivog održavanja u radnim uvjetima.

Kontaktna mreža je kontaktni ovjes koji se nalazi u ispravan položaj u odnosu na os kolosijeka uz pomoć potpornih, pričvrsnih naprava, koje su zauzvrat pričvršćene na potporne konstrukcije.

Kontaktna mreža se pak sastoji od nosivog kabela i kontaktne žice (ili dvije) spojene na njega uz pomoć žica kontaktne žice).

Na glavnim kolosijecima, ovisno o kategoriji pruge, kao i na kolodvorskim kolosijecima, gdje brzina vlaka ne prelazi 70 km/h, postavlja se polukompenzirani lančani ovjes (KS-70) s vertikalnim nizovima pomaknutim od oslonaca. po 2-3 m i zglobne stege.

Na glavnim i prijamno-otpremnim kolosijecima, koji omogućavaju neprekidni prolaz vlakova brzinama do 120 km/h, koristi se polukompenzirani opružni ovjes KS-120 ili kompenzirani KS-140.

Na glavnim kolosijecima odvoza i kolodvora pri brzinama vlakova većim od 120 (do 160) km/h u pravilu se koristi kompenzirani opružni ovjes s jednom ili dvije kontaktne žice KS-160. Na postojećim elektrificiranim prugama, prije obnove ili rekonstrukcije, dopušten je rad polukompenziranih opružnih ovjesa KS-120 sa zglobnim stezaljkama i kompenziranih opružnih ovjesa KS-140 - 160 km/h.

Na željeznicama Ruske Federacije postoji nekoliko vrsta ovjesa glavnog kontakta; svaki ovjes je odabran za različite radne uvjete prijevoza (brzina, trenutna opterećenja, klimatski i drugi lokalni uvjeti) na temelju tehničke i ekonomske usporedbe opcija. Ovo uzima u obzir moguća buduća povećanja brzine i veličine prometa vlakova te težine teretnih vlakova.

Nosači kontaktne mreže, ovisno o namjeni i prirodi opterećenja preuzetih od kontaktnih žica, dijele se na srednje, prijelazne, sidrene i pričvrsne.

Srednji oslonci nose opterećenja od mase kontaktnih žica i dodatnih opterećenja na njima (led, mraz) i horizontalna opterećenja od pritiska vjetra na žice i od promjena smjera žica na zakrivljenim dijelovima pruge.

Prijelazni nosači postavljaju se na mjestima gdje se sidreni dijelovi ovjesa kontaktne mreže i zračnih sklopki spajaju i preuzimaju opterećenja slična međuosloncima, ali od dva ovjesa kontaktne mreže. Na prijelazne nosače također utječu sile koje nastaju promjenom smjera žica kada se usmjeravaju do sidrišta i na krivulji strelice.

Sidreni nosači mogu nositi samo opterećenja od napetosti žica pričvršćenih na njih ili, dodatno, nositi ista opterećenja kao srednji, prijelazni ili pričvrsni nosači.

Nosači za pričvršćivanje ne podnose opterećenja od mase žica i percipiraju samo horizontalna opterećenja od promjena smjera žica na zakrivljenim dijelovima staze, na zračnim skretnicama, pri povlačenju na sidrište i od pritiska vjetra na žice.

Prema vrsti potpornih uređaja kontaktne mreže montiranih na nosače, razlikuju se:

Konzolni nosači s pričvršćenjem na konzolu kontaktne mreže jednog, dva ili više kolosijeka;

Nosači s krutom prečkom ili, kako se nazivaju, prečke ili portali, s pričvršćivanjem kontaktnih ovjesa elektrificiranih staza na krutu prečku (prečku);

Nosi fleksibilnu prečku s pričvršćenjem na nju kontaktnih ovjesa elektrificiranih tračnica koje pokriva ova prečka.

Za trasiranje kontaktne mreže na jednokolosiječnim i dvokolosiječnim dionicama (rasponima) koriste se armiranobetonski stožasti nosači visine 13,6 m i debljine betonskog zida 60 mm tipa C za izmjenične dionice i CO za istosmjerne dionice. koristi se. Nedavno su uvedeni CC i SSA nosači na istosmjernu i izmjeničnu struju (slika 1).

Stupovi ovih nosača su šuplje konusne bespojne cijevi od prednapregnutog armiranog betona ojačanog žicom visoke čvrstoće. Poprečna armatura uzima se u obliku spirale. Kako bi se spriječilo zatezanje uzdužne armature prilikom namotavanja spirale duž duljine stupova, predviđena je ugradnja montažnih prstenova.

Na dnu nosača predviđena je mješovita armatura - tj. s ugradnjom dodatnih armaturnih šipki bez prednaprezanja: za nosače s visinom stupa od 10,8 m za 2 metra od dna nosača, za nosače visine 13,6 m - za 4 metra. Mješovita armatura povećava otpornost nosača na pukotine.

Najvažnija karakteristika nosača je njihova nosivost - dopušteni moment savijanja M0 u razini konvencionalnog ruba - UOF, koji je 500 mm ispod razine glave tračnice (URR). Na temelju nosivosti odabiru se vrste nosača za uporabu u određenim uvjetima ugradnje.

Slika 1

Armiranobetonski nosači imaju rupe: u gornjem dijelu - za ugrađene dijelove nosača, u donjem dijelu - za ventilaciju (kako bi se smanjio utjecaj temperaturnih razlika između vanjske i unutarnje površine).

Za ugradnju armiranobetonskih nosača koriste se stakleni temelji tipa DS-6 i DS-10. DS temelji se sastoje od dva glavna konstruktivna dijela: gornjeg - staklenog i donjeg - temeljnog dijela. Gornji dio je staklo od armiranog betona pravokutnog presjeka. Donji dio temelja DS ima I-presjek. Veza između vrha temelja i donjeg dijela I-nosača izvedena je u obliku piramidalnog stošca.

Za učvršćenje ankera armiranobetonskih sidrenih nosača u tlu korištena su sidra I-grede tipa DA-4,5. Ankeri su istih dimenzija kao i DS temelj, ali bez staklenog dijela. Za osiguranje zateznih užadi u gornjem dijelu sidra ugrađene su čelične ušice.

Uzemljenje nosača kontaktne mreže izvodi se pojedinačnim uzemljivačima spojenim na vučne tračnice pomoću iskrišta, kao i grupnim uzemljenjem za nosače koji se nalaze iza platforme.

Izbor nosača počinje, u pravilu, proračunom i izborom nosača za zakrivljene dijelove staze, jer Ovi uvjeti za ugradnju nosača su najteži, posebno u krivinama malih radijusa.

Za proračun je potrebno sastaviti proračunski dijagram, prikazujući na njemu sve sile koje djeluju na nosač i ramena tih sila u odnosu na točku sjecišta osi nosača s UOF. Proračun ukupnih momenata savijanja na podnožju nosača određuje se za tri proračunska načina prema standardnim opterećenjima: u režimima led s vjetrom, maksimalni vjetar, minimalna temperatura. Na temelju dobivenog najvećeg momenta odabire se nosač za ugradnju.

Za održavanje žica na zadanoj razini od glave tračnice koriste se potporni uređaji - nosači sa šipkama, zvani konzole, koji se klasificiraju:

Prema broju staza koje se preklapaju - jednokolosiječne, prema slici 2. (a, b, c); dvokolosiječni, u skladu sa slikom 2 (d, e); u nekim slučajevima trotračni;

Oblik - ravno, zakrivljeno, nagnuto;

Prema prisutnosti izolacije - neizolirani i izolirani.

Slika 2 - Konzole kontaktne mreže: a - zakrivljena nagnuta konzola; b - ravna nagnuta konzola; c - ravno horizontalno; g - dvotračna vodoravna s jednim stupom za zaključavanje; d - vodoravna dvotračna s dva stupa za zaključavanje; 1 - nosač; 2 - vučna sila; 3 - podrška; 4 - stalak za zaključavanje

Konzole koje se koriste za pričvršćivanje žica ovjesa lanca kontaktne mreže su u pravilu jednotračne - eliminiraju mehaničku vezu s drugim nosačima ovjesa. Prema stupnju izolacije mogu biti neizolirani od nosača kontaktne mreže ili izolirani. Ovisno o vrsti položaja nosača, razlikuju se nagnute, zakrivljene i vodoravne konzole. Nagnute izolirane konzole, bez obzira na veličinu nosača, opremljene su podupiračima.

Prilikom postavljanja kontaktne mreže vrsta konzola odabire se ovisno o vrsti nosača (konzolni nosač, kruti poprečni nosač), veličini, mjestu ugradnje (ravni dio, unutarnja ili vanjska strana krivulje) i namjeni nosača ( srednje, prijelazno), kao i opterećenja koja djeluju na konzolu. Prilikom odabira konzolnih uređaja za prijelazni oslonac potrebno je uzeti u obzir vrstu spajanja sidrenih dijelova ovjesa lančane mreže, položaj radnih i usidrenih grana ovjesa u odnosu na oslonac i koja od grana je priključen na ovu konzolu.

Konzola se sastoji od nosača, šipke i podupirača; spojen je na nosač pomoću pete i drži se na nosaču pomoću šipke. Pete konzola i šipki mogu biti rotacijske ili fiksne; konzole koje također imaju rotacijske jedinice nazivaju se rotacijske. Konzolne šipke, ovisno o smjeru djelovanja opterećenja, mogu biti rastegnute ili stisnute.

Jednotračne konzole mogu biti: neizolirane, kada se izolatori nalaze između nosećeg kabela i nosača te u obujmici; izolirani, u skladu sa slikom 4, kada su izolatori montirani u nosač, šipku i podupirač na nosaču; izolirani ojačanom (dvostrukom) izolacijom, u kojoj su izolatori i u nosaču, šipki i podupiraču na nosačima, te između nosećeg kabela i nosača.

Posljednjih godina ugrađuju se izolirane (sl. 3) ili neizolirane dvostruke ravne kose konzole (sl. 4) normalnih i povećanih dimenzija, čiji je nosač ravnog oblika i sastoji se od dva kanala sa spojnim letvicama ili cijevima. .

Slika 3 - Izolirana nagnuta jednotračna konzola: 1 - nosač; 2 - potisak (istegnut); 3 - ploča za podešavanje; 4 - lamelarni jaram s naušnicom; 5 - potisak (stisnut); 6 - cijev za podešavanje; 7 - nosač za pričvršćivanje; 8 - podupirač

Slika 4 - Neizolirane ravne nagnute konzole: 1 - podesivi umetak; 2 - potisak konzole; 3 - jaram; 4 - ravni nosač; 5 - nosači za pričvršćivanje; 6 - stezaljke

Dinamička otpornost na pritisak pantografa postignuta je naprednijim dizajnom kontaktnog ovjesa. Vertikalnost ovjesa KS-200 s fiksnim položajem u odnosu na os staze nosivog kabela pruža veću stabilnost pri vjetru i dinamičkoj stabilnosti od tradicionalnih ovjesa za pričvršćivanje nosećeg kabela glavnih kolosijeka s cik-cak koji odgovara cik-cak kontaktne žice. ; koriste se izolirane vodoravne konzole s nosačem od pocinčanih čeličnih ili aluminijskih cijevi s nosećim kabelom pričvršćenim u rotirajućem potpornom sedlu obješenom na horizontalnu šipku konzole. Dizajn konzola je dizajniran za dimenzije 3,3--3,5 m; 4,9 m; 5,7 m i osigurava praktičnost, brzinu i točnost njihove montaže. Dodatne obujmice - izrađene od aluminijskog profila, bez struna za vjetar; nosači zglobnih stezaljki - čelik, pocinčani. Jednokolosiječne izolirane konzole kompenziranog lančanog ovjesa glavnih kolosijeka na vučnicama i kolodvorima postavljaju se na nosače ili na krute prečke na konzolnim regalima.

Slika 5 - Nehorizontalna izolirana konzola

Za izmjenične kontaktne mreže obično se koriste izolirane konzole, a za istosmjerne kontaktne mreže koriste se neizolirane konzole.

Ravne nagnute neizolirane konzole izrađene od dva kanala označene su slovima NR (N - nagnuta, P - rastegnuta šipka) ili NS (C - komprimirana šipka), iz cijevi - slovima NTR (T - cjevasta) i NTS .

Izolirane konzole od cijevi nose oznaku ITR (I - insulated) ili ITS, a one od kanala IS ili IR. Rimski broj označava broj tipa konzole po dužini nosača, arapski broj označava broj kanala od kojeg je izrađen nosač konzole, slovo p označava postojanje podupirača, a slovo y označava pojačanje. izolacija. Nagnute izolirane konzole, bez obzira na vrstu i veličinu nosača, moraju biti opremljene podupiračima.

Na višekolosiječnim dionicama željezničke pruge (kolodvori), kao iu slučaju postavljanja nosača povećanih dimenzija u udubljenja iza jarka, koriste se krute prečke. Krute poprečne šipke (poprečne šipke) su metalne rešetke s paralelnim uzicama i ukrućenom trokutastom rešetkom s razmaknicama na svakom čvoru. Da biste ojačali čvorove, postavite još jedan odstojnik dijagonalno. Pojedinačni blokovi nosača međusobno su spojeni pomoću kutnih čeličnih ploča (zavarenih ili pričvršćenih vijcima). Ovisno o broju staza pokrivenih krutim prečkama, mogu imati duljinu od 16,1 do 44,2 m i sastavljaju se od dva, tri i četiri bloka. Krute prečke projektirane duljine veće od 29,1 m, na koje su ugrađeni reflektori za osvjetljavanje kolosijeka, opremljene su podovima i ogradama. Krute prečke okvira ugrađene su na armiranobetonske nosače tipa C i CA duljine 13,6 m i 10,8 m.

Naprave kojima se kontaktni vodovi drže u vodoravnoj ravnini u traženom položaju u odnosu na os kolosijeka (os pantografa) nazivaju se stezaljkama.

Na glavnim kolosijecima etapa i kolodvora te prihvatnim i otpremnim kolosijecima, gdje je brzina veća od 50 km/h, postavljaju se zglobne stege koje se sastoje od glavne i lake dopunske šipke spojene izravno na kontaktnu žicu.

Prevrtanje stezaljki lančane mreže velike brzine (KS-200) spriječeno je neopterećenim vjetrovitim nizom duljine 600 mm, koji povezuje dodatnu steznu šipku s glavnom šipkom (slika 7).

Izravne stezaljke koriste se za negativne (prema nosaču) cik-cak zavoje kontaktne žice ili za horizontalnu silu usmjerenu od nosača u slučaju promjene smjera kontaktne žice; obrnute stezaljke - u slučaju pozitivnih (od oslonca) cik-cak zavoja kontaktne žice ili horizontalne sile na oslonac (potporni uređaj).

Slika 6 - Vrste stezaljki: a - FP-3; b - UFP; c - FO-25; d - Uralski savezni okrug; d - FR; 1, 8, 9 - izolatori; 2 - detalj artikulacije; 3 - glavna šipka; 4 i 11 - stalci izravnih i obrnutih stezaljki; 5 - dodatna stezaljka; 6 - stezaljka za pričvršćivanje; 7 i 10 - nagnute i sigurnosne žice; 12 - držači strune i kontaktne žice; 13 - čelični naprstak; 14 - UFO spona stalak

Slika 7 - Obrnuti zasun sa strunom za vjetar: a - dijagram ugradnje niza za vjetar na obrnuti zasun; b -- dijagram ugradnje strune za vjetar na izravnu stezaljku; c - opći pogled na strunu vjetra; 1 -- glavna šipka za zaključavanje unatrag; 2 -- puhačka struna; 3 -- stezaljka za pričvršćivanje; 4 -- dodatna stezaljka; 5 -- postolje; 6 -- šipka glavne izravne brave

Slika 8 - Izravna FP stezaljka sa strunom za navijanje

U slučaju velikih sila (više od 200N) od promjene smjera kontaktne žice, fleksibilne stezaljke se montiraju s vanjske strane krivine. Uvjeti za ugradnju fleksibilnih stezaljki definirani su Pravilnikom o izgradnji i tehničkom radu kontaktnih mreža.

U oznakama stezaljki, slova i brojke označavaju njegovu konstrukciju, napon u kontaktnoj mreži za koju je namijenjena i geometrijske dimenzije: F - stezaljka, P - izravna, O - obrnuta, A - sidrena grana, T - kabel ankerirane grane, G - fleksibilna, C - zračni top, R - ovjesi u obliku romba, I - izolirane konzole, U - ojačana, broj 3 - za napon 3 kV (za DC vodove), 25 - za napon 25 kV (za AC vodovi); Rimski brojevi I, II, III itd. - karakteriziraju duljinu glavne šipke zasuna.

Duljine glavnih šipki stezaljki odabiru se ovisno o ugradbenim dimenzijama nosača, smjeru cik-cak kontaktne žice i duljini dodatne šipke. Pretpostavlja se da je duljina dodatne šipke 1200 mm.

Obujmice za izolirane konzole razlikuju se od stezaljki za neizolirane konzole po tome što je na kraju glavne šipke okrenutoj prema konzoli, umjesto šipke s navojem za spajanje na izolator, zavarena ušica za spajanje na konzolu.

Na mjestima gdje se križaju elektrificirane željezničke pruge, u kontaktnoj mreži nastaje sjecište odgovarajućih kontaktnih privjesaka, koje se naziva zračna skretnica. Zračne sklopke moraju osigurati miran prijelaz klizača pantografa bez udaraca i iskrenja s kontaktnih vodova jednog kolosijeka (izlaza) na kontaktne vodove drugog, slobodno međusobno kretanje privjesaka koji čine zračnu sklopku i minimalno međusobno okomito kretanje kontaktnih žica u području gdje klizač pantografa preuzima susjedne putove žica.

Slika 9 - Dijagram nadzemne sklopke kontaktne mreže: 1 - područje prolaza neradnog dijela klizača pantografa ispod neradnog dijela kontaktne žice; 2- glavni električni priključak; 3- neradna grana kontaktne žice; 4 - područje položaja uređaja za pričvršćivanje; 5- zona za preuzimanje kontaktnih žica klizom pantografa; 6 -- izravna kontaktna žica; 7 -- kontaktna žica odbijene staze; 8 -- dodatni električni konektor; 9 -- mjesto sjecišta kontaktnih žica

Zračne skretnice iznad običnih i poprečnih skretnica te iznad slijepih raskrižja kolosijeka moraju biti učvršćene tako da se osigura mogućnost međusobnog uzdužnog pomicanja kontaktnih vodova. Na sporednim pravcima dopušteno je koristiti nefiksne zračne skretnice.

Uzice se koriste za pričvršćivanje kontaktnih žica na noseći kabel u lančanim vješalicama. Žice moraju osigurati elastičnost ovjesa, a kod polukompenziranog lančanog ovjesa i mogućnost slobodnih uzdužnih pomaka kontaktne žice u odnosu na noseću užad pri promjenama temperature. Materijal žice mora imati potrebnu mehaničku čvrstoću, postojanost i otpornost na atmosfersku koroziju. Veza između kontaktne žice i nosećeg kabela ne smije biti kruta, pa se žice izvode u odvojenim karikama.

Nizovi karika lančanih privjesaka izrađeni su od čelično-bakrene žice promjera 4 mm (slika 10), pojedine karike međusobno su spojene šarkama. Ovisno o duljini, struna može biti izrađena od dvije ili više karika, dok donja karika spojena na kontaktnu žicu ne smije biti duža od 300 mm kako ne bi pukla. Kako bi se smanjilo trošenje struna, na spojevima karika ugrađeni su prstenovi. Spojne žice pričvršćene su na kontaktnu žicu i nosivi kabel sa stezaljkama, dvostruke kontaktne žice polu-kompenziranog ovjesa pričvršćene su na zajedničke žice s odvojenim donjim polugama. Kod promjene temperature dolazi do međusobnog pomicanja kontaktne žice i nosećeg kabela (s obje strane srednjeg sidrišta).

Međusobno kretanje žica dovodi do iskrivljenja žica. Kao rezultat toga, mijenja se i vertikalni položaj kontaktne žice i napetost žica za ovjes lanca. Da bi se smanjio ovaj utjecaj, kut nagiba niti ne smije biti veći od 30° u odnosu na okomicu duž osi staze (slika 10, c).

Slika 10 - Nizovi lančanih kontaktnih privjesaka: a - niz karika; b i c - mjesto niza na kompenziranom i polu-kompenziranom ovjesu; g - dopušteni nagib strune prema okomici; 1 - nosiva humka; 2 - kontaktna žica; 3 - klizač pantografa; 4 - stezaljka za strune 046

Radi ravnomjernije elastičnosti i smanjenja progiba kontaktne žice pri promjenama temperature u blizini nosivih konstrukcija, ona je obješena na opružne niti (sajle) marke BM-6. Opružne žice izrađene su od čelično-bakrene žice promjera 6 mm. Spojne žice se pričvršćuju s jedne strane na opružni niz (kabel) stezaljkama za strune ili bakrenim stezaljkama, a s druge strane na kontaktnu žicu uobičajenim pričvršćivanjem struna stezaljkama.

Kako bi se osigurao protok struje kroz sve žice uključene u kontaktnu mrežu ili kroz sve žice uključene u jednu sekciju, kao iu slučaju neusidrenih žica na nosaču ili zaobilazeći umjetnu strukturu, koriste se električni priključci. Električne spojnice postavljaju se na spojevima sidrenih sekcija i pojedinačnih sekcija na željezničkim kolodvorima, na spojevima armaturnih žica s kontaktnim ovjesom i nosivih kabela s kontaktnim žicama. Moraju pružiti pouzdane električni kontakt, elastičnost kontaktnog ovjesa i mogućnost uzdužnih temperaturnih kretanja žica duž cijele duljine.

Križne spojnice (slika 11) ugrađuju se između svih žica kontaktne mreže koje pripadaju jednom kolosijeku ili skupini kolosijeka (dionica) u kolodvoru (kontaktne, armaturne žice i nosivi kabeli). Ova veza osigurava protok struje kroz sve paralelne žice.

Uzdužne spojnice (slika 12) postavljaju se na spojnim mjestima sidrenih dijelova, na mjestima gdje su armaturne i opskrbne žice spojene na kontaktnu mrežu. Ukupna površina poprečnog presjeka uzdužnih spojnica mora biti jednaka površini poprečnog presjeka ovjesa koje spajaju, a za pouzdan kontakt izrađuju se uzdužne spojnice na glavnim kolosijecima i drugim kritičnim mjestima u kontaktnoj mreži od dvije ili više paralelnih žica.

Slika 11 - Dijagrami za ugradnju poprečnih električnih konektora (a, b) i spajanje armaturnih žica (c) i kabela rastavljača (odvodnika) na kontaktni ovjes (d); 1 i 5 - spojni i opskrbni terminali; 2- nosivi kabel; 3- električni konektor (MGG žica); 4 i 7-pinske i armaturne žice; 6- električni konektor u obliku slova C (žica M, A i AC); 8- petlja od rastavljača (odvodnik, odvodnik prenapona); Adapter sa 9 stezaljki

Slika 12 - Uzdužni električni konektor: 1 - električni konektor (MG žica); 2 - spojna stezaljka; 3 - potporni kabel; 4 - kontaktna žica; 5 - strujna stezaljka

Uzdužne električne spojnice moraju imati površinu presjeka koja odgovara presjeku privjesaka koje spajaju. Uzdužne električne spojnice na dovodne i armaturne žice na sidrima treba spojiti na slobodne krajeve koji izlaze iz ugradnje, a na neizolirajućim spojevima i konturama - na svaki nosivi kabel s dvije spojne stezaljke, a na kontaktnu žicu s jednom napojnom stezaljkom. Kod kompenziranog ovjesa duljina električnog priključka mora biti najmanje 2 m.

Sve vrste električnih spojnica i kabela izrađuju se od M bakrenih žica presjeka 70-95 mm2 u izmjeničnim presjecima, dopuštena je uporaba bakrenih MG žica istog presjeka.

Poprečne električne spojnice između nosivih kabela i kontaktnih vodova na stupnjevima postavljaju se izvan opruge ili prvih okomitih nizova na udaljenosti od 0,2 - 0,5 m od njihovih točaka pričvršćivanja.

Za napajanje kontaktne mreže iz trafostanica postoji nekoliko shema napajanja vučne mreže. Najviše se koriste istosmjerni sustavi napona 3,3 kV i izmjenični sustavi napona 25 kV i 2x25 kV.

S istosmjernim sustavom napajanja električna energija ulazi u kontaktnu mrežu iz sabirnica pozitivnog polariteta s naponom od 3,3 kV vučnih trafostanica i vraća se nakon prolaska kroz vučne motore električnih željezničkih vozila duž kolosiječnih krugova spojenih na sabirnice negativnog polariteta. Udaljenost između trafostanica istosmjerne vuče, ovisno o intenzitetu opterećenja, kreće se od 7 km do 30 km.

U sustavu napajanja izmjeničnom strujom električna energija se dovodi u kontaktnu mrežu iz dvije faze A i B s naponom od 27,5 kV (na sabirnicama trafostanica) i vraća se duž kolosijeka u treću fazu C. U ovom slučaju, napajanje se jednofaznim brojačem dovodi u napojnu zonu (paralelni rad susjednih vučnih trafostanica) s izmjeničnim napajanjem za naredne napojne zone radi izjednačavanja opterećenja pojedinih faza napojnog sustava. Kod ovog sustava napajanja, zbog visokog napona, vučne trafostanice nalaze se svakih 40-60 km.

Posljednjih godina na mreži ruskih željeznica, uz rješavanje različitih problema i postavljenih zadataka, posebna se pozornost posvećuje problemu kapaciteta odvoza i kolodvora. Ovaj problem nastaje u uvjetima oštre konkurencije između željeznica i drugih sektora prometne industrije Ruske Federacije (pomorstvo, automobilizam itd.). Uspjeh u tome uvelike ovisi o brzoj, kvalitetnoj i sigurnoj isporuci robe i putnika, što uvelike otežava stalno rastući promet tereta i putnika. Jedno od najpoželjnijih rješenja ovog problema je povećanje težine teretnih vlakova.

Prema Uputama za organiziranje kretanja teretnih vlakova povećane duljine i mase, teškim vlakovima smatraju se vlakovi čija je masa veća od 6000 tona ili čija je duljina veća od 350 osovina.

Promet vlakova povećane težine i duljine dopušten je na jednokolosiječnim i dvokolosiječnim dionicama u bilo koje doba dana pri temperaturi koja nije niža od -30 C, a za vlakove s praznim vagonima - ne nižoj od -40 C [L5 ].

Vezani vlakovi organiziraju se u kolodvorima ili dionicama od dva, au potrebi i od tri vlaka, od kojih svaki mora biti formiran prema duljini prijamnog i otpremnog kolosijeka, ali ne više od 0,9 njihove duljine, utvrđene voznim redom, kao i uzimajući u obzir ograničenja snage vuče i snage lokomotive i uređaja za napajanje.

Priključivanje i odvajanje vlakova povećane težine i duljine dopušteno je na nizbrdicama i usponima do 0,006 uz uvjete sigurnosti prometa propisanih lokalnim uputama.

Na elektrificiranim dionicama redoslijed prolaska spojenih teretnih vlakova utvrđuje se prema uvjetima grijanja žicom kontaktne mreže jednog kolosijeka. Ukupna struja svih električnih lokomotiva u vlakovima povećane težine i duljine ne smije biti veća od dopuštene struje za zagrijavanje kontaktne mreže navedene u Pravilima za izgradnju i tehnički rad kontaktne mreže elektrificiranih željeznica. Na temperaturama ispod nule, dopuštene struje kontaktnih žica mogu se povećati za 1,25 puta.

Broj vlakova povećane težine i duljine (za normalno napajanje) u području između vučnih trafostanica ne smije biti veći od onog navedenog u rasporedu prometa. Istodobno, za izračunavanje opterećenja na uređajima za napajanje, vlak dvostruke jedinstvene težine i duljine smatra se dvama vlakovima, trostruki vlak smatra se trima, itd.

Smanjenje intervala na zadanu vrijednost moguće je naizmjeničnim prolaskom teških s lakšim vlakovima, uvođenjem PS i PPS ili povećanjem dopuštene struje kontaktne mreže.

Uvođenje dodatnih trafostanica i trafostanica na dvokolosiječnim dionicama sa značajnim (barem dvostrukim) različitim opterećenjima duž kolosijeka omogućuje smanjenje izračunatog intervala između vlakova za približno 1,1 - 1,4 puta zbog smanjenja struja u nadzemnim žicama .

Najmanji međuvlakovni interval provjerava se snagom uređaja za napajanje vuče, naponom na strujnom odvodniku električne lokomotive, zadanom vrijednošću struje za zaštitu opskrbnih vodova (odvodnika) vučnih podstanica i radom elemenata vučni tračnički krug.

Za organizaciju cirkulacije vlakova povećane težine i duljine na cestama razvijaju se mjere koje uključuju povećanje površine poprečnog presjeka kontaktnog ovjesa, poboljšanje distribucije struje u žicama, povećanje razine napona u kontaktnoj mreži i drugo. mjere.

Jedan od pravaca prometne politike je i daljnji razvoj brzog željezničkog prometa, što pred elektrotehničare postavlja niz novih tehničkih izazova. U međunarodnoj praksi sada je uspostavljena sljedeća klasifikacija: pruge s brzinom od 160-200 km/h smatraju se velikim brzinama, a pruge s brzinom većom od 200 km/h smatraju se brzim.

Treba napomenuti da su promjene u konstrukcijskim rješenjima, u izboru visokoelektrovodljivih materijala i premaza otpornih na koroziju, u korištenju novih izolatora, poboljšanih potpornih i potpornih konstrukcija, u dizajnu samog kontaktnog ovjesa itd. pojavili su se u vezi s uvođenjem ovjesa KS-200, pokazuju suvremene trendove razvoja kontaktne mreže i već se naširoko koriste u rekonstrukciji koja se provodi na nizu cesta za povećanje brzine prometa na 160 km/h.

Radni i ekonomski troškovi potrebni za rad i remont kontaktne mreže na proširenom rasponu elektrificiranih željeznica tjeraju nas na poboljšanje dizajna kontaktne mreže, metode njihove instalacije i održavanja.

Kontaktna mreža KS-200 mora osigurati pouzdano oduzimanje struje s brojem prolaza pantografa do 1,5 milijuna, visoku radnu pouzdanost, trajnost od najmanje 50 godina, kao i značajno smanjenje pogonskih troškova za njezino održavanje zahvaljujući naprednijim karakteristike ovjesa: izjednačavanje elastičnosti u rasponima; smanjenje težine stezaljki i pričvrsnih elemenata, korištenjem kompatibilnih materijala otpornih na koroziju; antikorozivni premazi; visoka toplinska vodljivost i nizak električni otpor korištenih materijala.

Postoji nekoliko opcija za obnovu kontaktne mreže. Modernizacija se provodi ako su trajni elementi kontaktne mreže na gradilištu potrošili više od 75% standardnog vijeka trajanja (resursa) i smanjili nosivost ili dopuštena opterećenja za više od 25%. Ovisno o obujmu zamjene glavnih trajnih elemenata, provodi se potpuna ili djelomična modernizacija kontaktne mreže.

Potpuna modernizacija podrazumijeva potpuno ažuriranje svih stalnih elemenata kontaktne mreže prema standardnim projektima kontaktne mreže. Kontaktne žice se mijenjaju ovisno o stupnju istrošenosti. Rješenje za očuvanje nosača instaliranih tijekom prethodnog velika obnova i koji nisu iscrpili svoj vijek trajanja, prihvaćaju se tijekom projektiranja ovisno o mogućnosti njihove uporabe u ovjesu i rasporedu mjesta za postavljanje nosača.

Djelomičnom modernizacijom provodi se značajno ažuriranje stalnih elemenata, a po potrebi i potpuno ažuriranje pojedinih elemenata - nosivih konstrukcija, kompenzacijskih uređaja, izolacije, nosivih kabela, armature.

1. Teorijski aspekti projektiranog mjesta

Tehnički opis projektiranog mjesta.

Tehnički opis je karakteristika projektiranog mjesta, koju treba prikazati sljedećim redoslijedom:

Vrsta struje i sustava napajanja projektiranog mjesta;

Duljina kolodvora (razmak između semafora), piketiranje osi putničke zgrade;

Broj glavnih i sporednih kolosijeka, udaljenost između kolosijeka, prisutnost slijepih ulica i kolosijeka koji nisu podložni elektrifikaciji;

Dostupnost pristupnih putova teretnim dvorištima i skladištima;

Duljina susjedne dionice i njezine karakteristike (krivine, nasipi, iskopi, umjetni objekti)

Izrada i opis sklopa napajanja i sekcioniranja kontaktne mreže kolodvora i susjednih odsjeka.

Na elektrificiranim vodovima EPS dobiva električnu energiju preko kontaktne mreže od vučnih trafostanica koje su međusobno udaljene tako da je osiguran stabilan nazivni napon na EPS-u i radi zaštita od struja kratkog spoja.

Za svaki dio elektrificiranog voda, prilikom projektiranja, razvija se strujni krug napajanja i sekcioniranja kontaktne mreže. Pri razvoju strujnih i razdjelnih krugova za kontaktnu mrežu elektrificiranog voda koriste se standardni dijagrami strujnog kruga sekcioniranja, razvijeni na temelju radnog iskustva, uzimajući u obzir troškove izgradnje kontaktne mreže.

Uloga “ljudskog faktora” u osiguranju sigurnosti vlakova.

Analiza literarnih izvora pokazuje da djelovanje svjetskih željeznica ima puno toga zajedničkog, pa tako i problema. Jedna od njih je sigurnost vlakova.

Svaka ljudska greška uvijek je rezultat njegovog djelovanja ili nečinjenja, tj. manifestacije njegove psihe, određivanje njegovog aspekta. Uzrok pogreške često nije jedan, već čitav niz negativnih čimbenika.

Obavljanje željezničkog prometa neizbježno je povezano s rizikom koji se definira kao mjera vjerojatnosti opasnosti i težine štete (posljedice) od povrede sigurnosti. Rizik u prometu rezultat je mnogih čimbenika, subjektivnih i objektivnih. Stoga će uvijek postojati. "Bitka za sigurnost ne može se dobiti jednom zauvijek."

Nesreća se ne može u potpunosti otkloniti tehničkim ili organizacijskim mjerama. Oni samo smanjuju vjerojatnost njegove pojave. Što je učinkovitiji odgovor na rizik od izvanrednih situacija, to je veći trošak truda i resursa. Troškovi sigurnosti ponekad čak mogu premašiti gubitke uzrokovane nesrećama, iskliznućima iz tračnica i nedostacima u radu vlakova i manevriranja, što može dovesti do privremenog pogoršanja ekonomske učinkovitosti industrije. Pa ipak, takvi su troškovi društveno opravdani i moraju se uzeti u obzir u ekonomskim proračunima.

Sigurnost prometa vlakova i sigurnost željezničkog prometnog sustava integralni je pojam koji se ne može izravno mjeriti. Tipično, sigurnost znači odsutnost (isključenje) opasnosti. Opasnost u ovom slučaju označava svaku okolnost koja može naštetiti zdravlju ljudi i okolišu, funkcioniranju sustava ili prouzročiti materijalnu štetu.

Sigurnost prometa vlakova središnji je sustavotvorni čimbenik koji ujedinjuje različite komponente željezničkog prometa u jedinstveni sustav.

Željeznički promet najvažnija je sastavnica gospodarske aktivnosti moderne države. Narušavanje sigurnosti povezano je s nepovratnim ekonomskim, ekološkim i, prije svega, ljudskim gubicima.

Promatrajući željeznički promet kao sustav “čovjek - tehnologija - okoliš”, možemo razlikovati četiri skupine čimbenika koji utječu na sigurnost rada;

OPREMA (kvar pruge i željezničkog vozila, kvar signalno-komunikacijske opreme, sigurnosnih uređaja, napajanja i dr.);

TEHNOLOGIJA (kršenje i nedosljednost zakonskih normi, pravila, propisa, naredbi, uputa, loši radni uvjeti, proturječnosti između industrije i vanjske infrastrukture, ergonomski nedostaci, pogreške programera tehničke opreme, netočni algoritmi upravljanja itd.);

OKOLIŠ (nepovoljni objektivni uvjeti – teren, meteorološki uvjeti, elementarne nepogode, pojačano zračenje, elektromagnetske smetnje i dr.).

OSOBA koja neposredno upravlja tehničkom opremom i obavlja pomoćne funkcije (nepravilno obavljanje proizvodnih zadataka, namjerno ili zbog narušenog zdravlja, nedovoljne pripremljenosti ili nemogućnosti obavljanja na potrebnoj razini).

Željeznički promet uključuje tisuće različitih tehničkih sredstava, koja pojedinačno predstavljaju opasnost za okoliš i ljudski život. U kombinaciji, sustavi čovjek-stroj predstavljaju mnogo veću opasnost, o čemu se mora voditi računa pri njihovom razvoju, implementaciji i radu. Sve to upućuje na potrebu izrade sigurnosne teorije - metodološke osnove za mjere osiguranja sigurnosti na željeznici.

Svaki prekršaj u opremi i tehnologiji u konačnici uzrokuje osoba, ako ne onaj tko upravlja tehničkim sredstvima, onda zapovjednik ili osoblje za održavanje. Dakle, “... svako kršenje ispravnog funkcioniranja, prvo, drugo i treće, dolazi od osobe.” Na željeznicama Ruska Federacija Tijekom proteklih pet godina, oko 90% svih nesreća i nesreća uzrokovano je ljudskom pogreškom.

Ljudi griješe i to se mora uzeti u obzir. Osoba ima pravo na pogreške (naravno, ne govorimo o namjernim kršenjima). A što je veće odstupanje stanja osobe od njegovog optimalnog stanja, to je veća vjerojatnost pogreške. Stoga je potrebno izgraditi sigurnosni sustav na način da se posljedice ovih grešaka svedu na minimum.

Za učinkovito rješavanje problema praćenja stanja čovjeka i izgradnje automatskih uređaja koji djelomično dupliciraju njegove radnje potreban je suvremeni pristup koji čovjeka promatra u odnosu i interakciji s okolinom.

Pritom se “ljudski faktor” shvaća dosta široko. Ovaj:

Postupci upravitelja, željezničkih operatera, radnika koji nisu izravno povezani s kretanjem vlakova;

Različite vrste propisa, protok dokumenata, izrada i provedba naredbi, uputa, propisa, pravila, zakona i dr.;

Odabir, odabir, postavljanje i obuka osoblja u rukovodećim, inženjerskim, tehničkim, operaterskim i radničkim zanimanjima (upravljanje osobljem);

Pogreške programera tehničkih sredstava i algoritama tehnoloških procesa;

Istraživanje i razmatranje utjecaja specifičnosti željezničkog okoliša na razinu zdravlja ljudi (uvjeti rada i odmora);

Praćenje i procjena trenutnog stanja radnika (prije smjene, tijekom i nakon rada).

Osiguranje sigurnosti prometa najvažnija je zadaća u željezničkom prometu i uključuje tri relativno neovisne funkcije: konstrukcijsku i pogonsku pouzdanost; visoko učinkovito upravljanje i pouzdanost posade lokomotive.

Istodobno, ako postotak pojave raznih tehničkih i tehnoloških incidenata igra relativno malu ulogu, tada je udio uzroka braka "ljudskog" podrijetla, objedinjenih konceptom "osobnog faktora", vrlo visok.

Značajna rezerva ovdje je proučavanje uzroka ljudskih incidenata i, na temelju toga, razvoj mjera za njihovo otklanjanje.

Zaštita i zdravlje na radu.

Radno mjesto elektromontera je elektrificirano područje unutar granica utvrđenih za područje kontaktne mreže.

Izvođenje radova na kontaktnoj mreži zahtijeva dobro poznavanje sigurnosnih pravila i njihovu strogu primjenu.

Ovi zahtjevi su zbog povećane opasnosti: radovi na kontaktnoj mreži izvode se u prisustvu prometa vlakova, uz uspon na visinu, u različitim meteorološkim uvjetima, ponekad u mraku, kao iu blizini žica i objekata pod visokim napona, ili izravno na njih bez raspuštanja napona, uz poštivanje organizacijskih i tehničkih mjera za osiguranje sigurnosti radnika.

Uvjeti za obavljanje poslova.

Prilikom rada s rasterećenjem napona i uzemljenjem, žice i oprema kojom se upravlja potpuno se uklanjaju i uzemljuju. Rad zahtijeva povećanu pozornost i visokokvalificirano osoblje za održavanje, budući da žice i strukture mogu ostati pod naponom u radnom području. Zabranjeno je približavanje žicama pod radnim ili induciranim naponom, kao i neutralnim elementima na udaljenosti manjoj od 0,8 m.

Pri radu pod naponom zaposlenik dolazi u neposredan dodir s dijelovima kontaktne mreže koji su pod pogonskim ili induciranim naponom. U ovom slučaju sigurnost radnika osigurana je upotrebom osnovne zaštitne opreme: izolacijskih uklonjivih tornjeva, izolacijskih radnih platformi vagona i vagona, izolacijskih šipki koje izoliraju radnika od tla. U cilju povećanja sigurnosti obavljanja radova pod naponom, izvođač u svim slučajevima vješa ranžirne šipke, koje su potrebne za izjednačavanje potencijala između dijelova koje istovremeno dodiruje, te u slučaju kvara ili preklapanja izolacijskih elemenata. Prilikom rada pod naponom obratite posebnu pozornost na to. tako da radnik istovremeno ne dodiruje uzemljene objekte i da se od njih ne nalazi na udaljenosti manjoj od 0,8 m.

Radovi u blizini dijelova pod naponom izvode se na trajno uzemljenim nosačima i nosivim konstrukcijama, a razmak između radnika i dijelova pod naponom smije biti manji od 2 m, ali u svim slučajevima ne smije biti manji od 0,8 m.

Ako je udaljenost do dijelova pod naponom veća od 2 m, tada se ovaj rad klasificira kao onaj koji se izvodi daleko od dijelova pod naponom. Istodobno se dijele na rad s podizanjem i bez podizanja na visinu. Radom na visini smatraju se svi radovi koji se izvode uz uspon od razine tla do nogu radnika na visinu od 1 m ili više.

Pri radu s rasterećenjem napona i uzemljenjem te u blizini dijelova pod naponom zabranjeno je:

Radite u savijenom položaju ako je udaljenost od radnika pri ispravljanju do opasnih elemenata manja od 0,8 m:

Rad u prisutnosti električnih opasnih elemenata s obje strane na udaljenosti manjoj od 2 m od radnika;

Izvoditi radove na udaljenosti manjoj od 20 m duž osi kolosijeka od mjesta presjeka (sekcioni izolatori, izolacijska sučelja itd.) i rastavljačkih petlji koje se koriste za odvajanje prilikom pripreme radilišta;

Koristite metalne ljestve.

Prilikom rada pod naponom i u blizini dijelova pod naponom, ekipa treba imati šipku za uzemljenje u slučaju hitne potrebe za rasterećenjem napona.

Noću radni prostor mora imati osvjetljenje koje osigurava vidljivost svih izolatora i žica na udaljenosti od najmanje 50 m.

Opasna mjesta na kontaktnoj mreži uključuju:

utorni i sekcijski izolatori koji odvajaju putove za utovar i istovar, putove za pregled krovne opreme itd.;

truli kontaktni ovjes i kabeli rastavljača i odvodnika ili odvodnika prenapona drugog dijela kontaktne mreže s različitim potencijalima koji prolaze iznad njega na udaljenosti manjoj od 0,8 m;

nosači na kojima se nalaze dva ili više rastavljača, odvodnika ili sidrišta različitih presjeka;

mjesta gdje se spajaju konzole ili stezaljke različitih sekcija na udaljenosti manjoj od 0,8 m;

mjesta prolaska dovodnih, usisnih i drugih žica duž kabela fleksibilnih prečki;

zajednički regali stezaljki različitih dijelova kontaktne mreže s razmakom između stezaljki manjim od 0,8 m;

nosači sa sidrenim otpadom lančanog ovjesa različitih presjeka i uzemljenim sidrenim otpadom, udaljenost od mjesta rada na kojem se nalaze dijelovi pod naponom manja je od 0,8 m;

mjesto elektrorepelentne zaštite;

oslonci sa rogastim odvodnikom ili odvodnikom prenapona, na koje je montiran ovjes jednog kolosijeka, a petlja je povezana s drugim kolosijekom ili dovodnom trasom.

Opasna mjesta na kontaktnoj mreži označena su posebnim znakovima i pokazivačima upozorenja (crvena strelica ili plakat “Pozor! Opasno mjesto”). Radovi na osiguranju sigurnosti na takvim mjestima provode se u skladu s „Kartom rada na opasnom mjestu kontaktne mreže“.

Kartica rada na opasnom mjestu na kontaktnoj mreži.

Organizacijske mjere za osiguranje sigurnosti radnika su:

izdavanje dozvole ili naloga izvođaču radova;

informiranje osobe koja izdaje radni nalog odgovornom rukovoditelju, izvođaču radova;

izdavanje od strane energetskog dispečera suglasnosti (nalog, suglasnost dispečera) za pripremu radilišta;

Uputa voditelja rada tima i dopuštenje za rad:

nadzor tijekom rada;

registracija prekida u radu, prijelaza na drugi radno mjesto, produženje radnog naloga i završetak radova.

Tehničke mjere za osiguranje sigurnosti radnika su:

zatvaranje kolosijeka i stanica za promet vlakova, izdavanje upozorenja za vlakove i ograđivanje radilišta;

ublažavanje radnog stresa i poduzimanje mjera protiv njegove pogrešne primjene na radnom mjestu;

*provjera nedostatka napona;

*primjena uzemljivača, šipki ili kratkospojnika, uključivanje rastavljača;

* osvjetljenje radnog mjesta u mraku.

Praćenje poštivanja sigurnosnih pravila provodi se prvenstveno u timu izravno na radilištu. Osim toga, povremeno se provjerava organizacija rada na području kontaktne mreže.

Rad brigade na pruzi redovito provjeravaju voditelji područja kontaktne mreže - nadzornik ili električar. Periodične provjere provode voditelji i inženjersko osoblje elektroopskrbne udaljenosti i elektrifikacije i elektroopskrbe. Pritom se ocjenjuje disciplina tima u osiguranju zaštite na radu i osposobljenost u obavljanju i organiziranju poslova.

Osnova uspješnog rada bez ozljeda i poremećaja normalnog rada je održavanje stalno stabilne proizvodne i tehnološke discipline na svim razinama, sprječavanje kršenja važećih pravila i uputa.

2. Računsko-tehnološki dio

Određivanje opterećenja koja djeluju na nadzemne vodove.

Za kontaktnu mrežu odlučujući čimbenici su klimatska opterećenja: vjetar, led i temperatura zraka, koji djeluju u različitim kombinacijama. Ova opterećenja su slučajne prirode: njihove izračunate vrijednosti za bilo koje vremensko razdoblje mogu se odrediti statistička obrada podatke o promatranju u području elektrificiranog voda.

Za utvrđivanje procijenjenih klimatskih uvjeta koriste karte zoniranja teritorija Rusije; za pojednostavljene izračune podatke za zadatke daje nastavnik.

Opterećenje od težine žica jednoliko je raspoređeno okomito opterećenje, koje se može odrediti pomoću literature.

Opterećenje ledom uzrokovano je ledom koji je sloj gustog leda staklaste strukture gustoće 900 kg/m3. Za proračune pretpostavljamo da led pada cilindričnog oblika s ujednačenom debljinom ledene stijenke, s obzirom na njegov udar opterećenje je okomito.

Na intenzitet stvaranja leda uvelike utječe visina žice iznad tla. Stoga, pri proračunu debljine ledenog zida na žicama koje se nalaze na nasipima, vrijednost debljine ledenog zida također treba pomnožiti s faktorom korekcije kb.

Opterećenje vjetrom nadzemnih žica ovisi o jednom i o drugom Prosječna brzina vjetar, kao i prirodu površine okolnog prostora i visinu žica iznad tla. U skladu s građevinskim propisima i propisima “Opterećenja i udari. Projektne norme" proračunska brzina vjetra za zadane uvjete (visina žica iznad površine i hrapavost površine okolnog prostora) određuje se množenjem standardne brzine vjetra s koeficijentom kv koji ovisi o visini žica iznad površine. tlo i njegova hrapavost, standardna vrijednost tlaka vjetra, Pa, q0, koeficijent neravnomjernosti tlaka vjetra duž raspona, u usvojenom mehaničkom proračunu.

Opterećenje vjetrom na kontaktne žice je vodoravno opterećenje.

Iz različitih kombinacija meteoroloških uvjeta koji djeluju na žice kontaktne mreže mogu se razlikovati tri proračunska načina, u kojima sila (napetost) u nosivom kabelu može biti najveća, tj. opasno za čvrstoću kabela:

· minimalni temperaturni način - kompresija kabela;

· maksimalni način vjetra - rastezanje kabela;

· ledeni uvjeti s vjetrom - istezanje sajle.

Za ove proračunske načine određuju se opterećenja koja djeluju na nosivi kabel. U režimu minimalne temperature, nosivi kabel doživljava samo okomito opterećenje - od vlastite težine; nema vjetra i leda; u režimu maksimalnog vjetra, nosivi kabel je podložan vertikalnom opterećenju od težine kontaktnih žica i horizontalnom opterećenju od pritiska vjetra na nosivi kabel; nema leda. U režimu leda s vjetrom, nosivi kabel je podložan vertikalnom opterećenju od vlastite težine kontaktnih žica, od težine leda na ovjesnim žicama, i horizontalnom opterećenju od pritiska vjetra na nosivi kabel prekriven ledom na odgovarajuću brzinu vjetra.

Dakle, izračunat ćemo opterećenja za tri načina projektiranja, postupak izračuna je dat u nastavku.

Postupak plaćanja.

U režimu minimalne temperature.

1. Izbor opterećenja od vlastite težine nosećeg kabela i kontaktnog vodiča.

Linearna opterećenja od težine kontaktne žice do (N/m) i težine nosećeg kabela (N/m) određuju se ovisno o vrsti žice prema tablicama.

gdje, k - linearna opterećenja od vlastite težine (1 m) nosivog kabela i kontaktne žice, N/m.

Opterećenje od vlastite težine uzica i stezaljki, ravnomjerno raspoređeno duž raspona; vrijednost ovog opterećenja može se uzeti jednaka 1,0 N/m za svaku kontaktnu žicu;

Broj kontaktnih žica.

gdje je 0,009 N/mm3 gustoća leda;

d - promjer nosećeg kabela;

Debljina stijenke leda na nosivom kabelu, mm

gdje je kb faktor korekcije koji uzima u obzir utjecaj lokalnih uvjeta lokacije suspenzije na taloženje leda (Dodatak 5, v. 5.7);

0,8 - faktor korekcije težine naslaga leda na nosivom kabelu.

Standardna debljina ledenog zida bn, mm, na visini od 10 metara s ponovljivošću 1 put u 10 godina, ovisno o zadanom ledenom području, nalazi se prema Dodatku 5 (t.5.6)

Izračunata debljina ledenog zida, uzimajući u obzir faktore korekcije, može se zaokružiti na najbliži cijeli broj.

Na kontaktnim žicama izračunata debljina stijenke leda postavljena je na 50% debljine stijenke usvojene za ostale žice kontaktne mreže, budući da se uzima u obzir smanjenje stvaranja leda zbog kretanja električnih vlakova i otapanja led (ako ga ima).

gdje je debljina stijenke leda na kontaktnoj žici, mm. Na kontaktnim žicama debljina zida leda uzima se jednaka 50% debljine zida leda na nosivom kabelu.

gdje je debljina stijenke leda na nosivom kabelu, mm.

5. Puno okomito opterećenje od težine leda na kontaktnim žicama.

gdje je broj kontaktnih žica;

Vertikalno opterećenje od težine leda na strunama i stezaljkama s jednom kontaktnom žicom (N/m), ravnomjerno raspoređeno po duljini raspona, koje se ovisno o debljini zida leda može približno uzeti prema Dodatku 5. (t.5.6).

6. Standardna vrijednost horizontalnog opterećenja vjetrom na nosivi kabel u N/m određena je formulom:

...

Slični dokumenti

    Određivanje standardnih opterećenja nadzemnih vodova. Proračun napetosti žice i dopuštenih duljina raspona. Razvoj sklopova napajanja i dijeljenja stanica. Izrada plana kontaktne mreže. Odabir metode prolaska ovjesa lančane mreže.

    kolegij, dodan 01.08.2012

    Proračun glavnih parametara dionice AC kontaktne mreže, opterećenja na lančanim ovjesnim žicama. Određivanje duljina raspona za sva karakteristična mjesta proračunskom metodom i pomoću računala, izrada sheme napajanja i dijeljenja.

    kolegij, dodan 09.04.2015

    Mehanički proračun ovjesa lančanog lanca. Određivanje duljina raspona na ravnim i zakrivljenim dionicama kolosijeka. Izrada sheme napajanja i sekcije kontaktne mreže. Prolaz kontaktnog ovjesa u umjetnim konstrukcijama. Izračun troškova opreme.

    kolegij, dodan 21.02.2016

    Napetost nosivih užadi nadzemnih kontaktnih lanaca. Linijska (distribucijska) opterećenja na kontaktnim žicama za željeznički promet. Jednostavni i lančani zračni ovjesi. Značajke željezničke mreže kao druge vučne žice.

    kolegij, dodan 30.03.2012

    Određivanje najveće dopuštene duljine raspona kontaktne mreže na ravnom dijelu kolosijeka iu zavoju. Momenti savijanja na međukonzolne oslonce, izbor vrsta oslonaca. Zahtjevi za kontaktne žice.

    test, dodan 30.09.2013

    Zahtjevi za napajanje i sekcijske krugove kontaktne mreže, grafički simboli njegovih uređaja. Shematski dijagrami napajanje jednokolosiječnih i dvokolosiječnih dionica kontaktne mreže i njihova ekonomska učinkovitost. Uređaji za sekciju.

    test, dodan 09.10.2010

    Proračun veličina prometa, potrošnje električne energije, snage vučnih trafostanica. Tip i broj vučnih jedinica, presjek nadzemnih vodova i tip kontaktnog ovjesa. Provjera poprečnog presjeka kontaktne mreže zagrijavanjem. Struje kratkih spojeva.

    kolegij, dodan 22.05.2012

    Izgradnja elektrifikacije željeznica, razvoj kontaktne mreže: klimatski, inženjersko-geološki uvjeti, vrsta kontaktnog ovjesa; proračuni opterećenja na žice i konstrukcije, duljine raspona, izbor racionalnog tehničkog rješenja.

    kolegij, dodan 02.02.2011

    Projekt dijela kontaktne mreže. Proračun opterećenja na žice. Određivanje dopuštenih duljina raspona. Mehanički proračun sidrenog dijela polukompenziranog ovjesa kontaktne mreže stanice. Izbor regala nosača kontaktne mreže. Procjena rizika kvara na web mjestu.

    diplomski rad, dodan 08.06.2017

    Izrada i opravdanje sklopa napajanja i sekcioniranja kontaktne mreže kolodvora i susjednih odsjeka. Proračun opterećenja koja djeluju na ovjes. Određivanje duljina raspona na ravnim i zakrivljenim dionicama kolosijeka. Održavanje konzole i njihova klasifikacija.

Slika 1.6.1 – Dijagram projektiranja za odabir nosača

Vertikalno opterećenje od težine kontaktne mreže za način projektiranja određeno je formulom:

(1.6.1)

-m način, N/m;

L– proračunska duljina raspona jednaka polovici zbroja duljina raspona uz projektiranu potporu, m;

G i – opterećenje od težine izolatora, uzeto pri proračunu za DC–150 N;

G f" – opterećenje od težine polovice zaporne jedinice, G f = 200 N.

Vertikalno opterećenje od težine armaturne žice određuje se slično za proračunski način - j.

(1.6.2)

Kod 3-faznih nadzemnih vodova ili DPR-a, preporučljivo je zbrojiti opterećenja od žica i odabrati njihova težišta. Slične radnje provode se sa zagradama.

Vertikalna opterećenja od težine konzole nosača ( G knjiga, G kr) prihvaćaju se prema svojim standardnim crtežima s povećanjem ovog opterećenja u ledenim uvjetima.

Horizontalno opterećenje nosača pod utjecajem vjetra na nadzemne vodove određuje se iz izraza

(1.6.3)

gdje je kontaktna žica
ja- m mod, N/m;

ja– nadzemna žica (umjesto ja"n" je označeno za noseći kabel, "k" za kontaktnu žicu, "pr" za žicu za pojačanje).

Sila potpore od promjene smjera žice na krivulji određena je formulom:

(1.6.4)

Gdje Bok– napetost jažica unutra j-m način, N;

R– radijus krivine, m.

Opterećenje nosača od promjene smjera žica prilikom uvlačenja za sidrenje određuje se iz izraza:

(1.6.5)

Gdje Z= G + 0,5 D– udaljenost od osi kolosijeka do mjesta učvršćenja žice, jednaka zbroju dimenzija (G) i polovice promjera ( D) podržava.

Sila od promjene smjera kontaktnih žica tijekom cik-cak na ravnim dionicama staze, ako imaju vrijednosti jednake veličine i suprotnog smjera na susjednim nosačima, određuje se formulom

(1.6.6)

Gdje A– vrijednost cik-cak na ravnom dijelu trase, m.

Opterećenje od pritiska vjetra na nosač određuje se iz izraza:

Gdje Cx– aerodinamički koeficijent, za armiranobetonske nosače, Cx= 0,7;

V p – proračunska brzina vjetra, m/s;

S op – površina zahvaćena vjetrom (površina dijametralnog presjeka potpore):

(1.6.7)

Gdje dd– promjer nosača, gornji i donji, m;

h op – visina potpore, m.

Izračunajmo opterećenja na međupotpornju na ravnoj dionici vuče za najteže uvjete (ledeni uvjeti s vjetrom):

Horizontalno opterećenje na nosaču pod utjecajem vjetra na žice KS:

Površina zahvaćena vjetrom:

Tablica 6.1.1 – Rezultati proračuna nosača, N∙m

Na temelju tog momenta biramo oslonac s tim da mora biti manji od standardnog momenta. Odabiremo nosač SS 136,6–1 sa standardnim momentom = 44000 N∙m.

Izbor opreme

Pri rekonstrukciji dijela kontaktne mreže korišteni su nosači tipa CC136.6–1. Podupirači tipa CC136.6–1 ugrađeni su u temelje Trogredni temelji TCC 4,5–4 s kosom predviđeni su za ugradnju ankera odvojenih armiranobetonskih i metalnih oslonaca kontaktne mreže.

Za sidrenje žica korištena su sidra tipa TAS-5.0. Dodatno su korišteni OPF temelj i OP-1 tip 1 potporne ploče.

Kontaktni ovjes montiran je na konzolu s izoliranim cjevastim tipom KIS-1 i izravnim i obrnutim stezaljkama (FIP i puni naziv), žičanim nosačima MG-III.

Sva oprema je odabrana prema standardni projekti KS 160-4,1; 6291, KS-160.12, razvijen od strane ZAO Universal Contact Networks.

Napomena: Označavanje temelja TSS 4,5–4 dešifrira se na sljedeći način: T - troslojna, C - vrsta stakla, C - koso, 4,5 - veličina u metrima, 4 - grupa nosivosti, 79 kNm.

Oznaka sidra TAS - 5.0 je dešifrirana: T - trostruka greda, A - sidro, C - koso, 5.0 - duljina u metrima. Oznaka KIS konzole: K – konzola, I – izolirana, S – čelik. Oznaka FIP stezaljki: F – zglobna stezaljka, P – ravna, O – obrnuta, 1 – oznaka standardne veličine stezne šipke.

Plan kontaktne mreže dat je u Dodatku A.

Savezna agencija za željeznički promet.

Irkutsko državno prometno sveučilište.

Odjel: ECT

NASTAVNI PROJEKT

Opcija-83

Disciplina: “Kontaktne mreže”

"Proračun dionice kontaktne mreže stanice i dionice"

Izvršio: student Dobrynin A.I.

Provjerio: Stupitsky V.P.

Irkutsk


Početni podaci.

1. Karakteristike lančanog ovjesa

Na glavnim vučnim i kolodvorskim kolosijecima lančani ovjes je polukompenziran.

Uz dvije kontaktne žice, razmak između njih je 40 mm.

Tip kontaktne mreže: M120 + 2 MF – 100;

Vrsta struje: konstantna;

2. Meteorološki uvjeti

Klimatski pojas: IIb;

Područje vjetra: I;

Ledena regija: II;

Led je cilindričnog oblika s gustoćom od 900 kg/m3;

Temperatura stvaranja leda t = -5 0 C;

Temperatura pri kojoj se opaža vjetar najvećeg intenziteta t = +5 0 C;

3. Stanica

Svi kolosijeci u kolodvoru su elektrificirani, osim pristupnog kolosijeka do vučne trafostanice. Strelice uz glavnu stazu su stupnja 1/11 (jedan metar bočnog odstupanja na svakih jedanaest metara duljine staze), preostale strelice su stupnja 1/9.

Brojevi na dijagramu označavaju udaljenosti od osi putničke zgrade (u metrima) do točaka strelica, ulaznih semafora, slijepih ulica i pješačkih mostova, a također označavaju udaljenosti između susjednih kolosijeka.

4. Vožnja

Dionica je određena u obliku skupa glavnih objekata: ulaznih signala, zavoja s odgovarajućim polumjerima, mostova i drugih umjetnih građevina. Kompatibilnost dionice sa stanicom provjerava se piketažom zajedničkog ulaznog signala.

Okupljanje glavnih prometnih objekata

Ulazni signal zadane postaje 23 km 8+42;

Početak krivine (sredina lijevo) R = 600 m 2 + 17;

Kraj krivulje 5+38;

Osovina kamene cijevi s rupom 1,1 m 5+94;

Početak krivine (sredina desno) R = 850 m 7+37;

Kraj krivine 25 km 4+64;

Most preko rijeke s vožnjom ispod:

osovina 7+27;

dužina mosta, m 130;

Osovina od armirano-betonske cijevi s rupom 3,5 m 9+09;

Početak krivine (sredina lijevo) R = 1000 m 26 km 0+22;

Kraj krivulje 4+30;

Ulazni signal sljedeće stanice 27 km 7+27;

Os križanja 6 m širine 7+94;

Prva strelica sljedeće stanice je 9+55.

1. Visina mosta preko rijeke je 6,5 m (udaljenost od UGR do dna vjetrove veze mosta);

2. Desno, uz kilometre, planirano je polaganje drugog kolosijeka;

3. Na udaljenosti od 300 m s obje strane mosta preko rijeke staza se nalazi na nasipu visine 7 m.

Uvod

Skup uređaja, od generatora elektrane do vučne mreže, čini sustav napajanja elektrificiranih željeznica. Ovaj sustav opskrbljuje električnom energijom, osim vlastite električne vuče (električne lokomotive i elektromotorni vlakovi), kao i sve nevučne željezničke potrošače i potrošače na susjednim područjima. Dakle, elektrifikacija željeznica ne rješava samo prometni problem, već pridonosi i rješavanju najvažnijeg nacionalnog gospodarskog problema - elektrifikaciji cijele zemlje.

Glavna prednost električne vuče u odnosu na autonomnu vuču (onu s generatorima energije na samoj lokomotivi) određena je centraliziranim napajanjem i svodi se na sljedeće:

Proizvodnja električne energije u velikim elektranama dovodi, kao i svaka masovna proizvodnja, do smanjenja njezine cijene, povećanja učinkovitosti i smanjenja potrošnje goriva.

Elektrane mogu koristiti bilo koju vrstu goriva, a posebno niskokalorična goriva koja nisu transportna (čiji trošak transporta nije opravdan). Elektrane se mogu graditi neposredno na mjestu vađenja goriva, zbog čega nema potrebe za njegovim transportom.

Za električnu vuču može se koristiti hidroenergija i energija iz nuklearnih elektrana.

Kod električne vuče moguća je obnova (povrat) energije tijekom električnog kočenja.

S centraliziranim napajanjem, snaga potrebna za električnu vuču je praktički neograničena. To omogućuje da se u određenim razdobljima troši tolika snaga koja se ne može osigurati na autonomnim lokomotivama, što omogućuje, primjerice, ostvarivanje znatno većih brzina na velikim usponima s velikom težinom vlaka.

Električna lokomotiva (električna lokomotiva ili električni automobil), za razliku od autonomnih lokomotiva, nema vlastite generatore energije. Stoga je jeftinija i pouzdanija od autonomne lokomotive.

Električna lokomotiva nema dijelove koji rade na visokim temperaturama i povratno se gibaju (kao na parnoj lokomotivi, dizel lokomotivi, lokomotivi s plinskom turbinom), što smanjuje troškove popravka lokomotive.

Prednosti električne vuče stvorene centraliziranim napajanjem zahtijevaju izgradnju poseban sustav opskrba električnom energijom, čiji troškovi u pravilu znatno premašuju troškove električnih željezničkih vozila. Pouzdanost elektrificiranih cesta ovisi o pouzdanosti sustava napajanja. Stoga pitanja pouzdanosti i učinkovitosti sustava napajanja značajno utječu na pouzdanost i učinkovitost cjelokupne električne željeznice u cjelini.

Uređaji kontaktne mreže služe za opskrbu željezničkih vozila električnom energijom.

Projekt kontaktne mreže, koji je jedan od glavnih dijelova projekta elektrifikacije dionice željezničke pruge, izvodi se u skladu sa zahtjevima i preporukama niza upravnih dokumenata:

Upute za izradu projekata i predračuna za industrijsku izgradnju;

Privremene upute za izradu projekata i predračuna za građenje željezničke pruge;

Normativi za tehnološko projektiranje elektrifikacije željeznica i dr.

Pritom se uzimaju u obzir zahtjevi navedeni u dokumentima koji reguliraju rad kontaktne mreže: pravila za tehnički rad željeznica, pravila za održavanje kontaktne mreže elektrificiranih željeznica.

U ovom predmetnom projektu izračunat je dio jednofazne kontaktne mreže istosmjerne struje. Izrađeni su planovi instalacija kontaktne mreže kolodvora i dionice.

U uređaje kontaktne mreže ubrajaju se svi vodovi ovjesa kontaktne mreže, potporne i pričvrsne konstrukcije, oslonci s dijelovima za pričvršćivanje u tlo; u nadzemne uređaje ubrajaju se vodovi raznih vodova (dovodni, usisni, za napajanje automatske blokade i drugih nevučnih potrošača, itd.) i strukture za njihovo postavljanje na nosače.

Uređaji kontaktne mreže i nadzemnih vodova, izloženi različitim klimatskim čimbenicima (značajne promjene temperature, jaki vjetrovi, stvaranje leda), moraju ih uspješno podnositi, osiguravajući nesmetano kretanje vlakova s ​​utvrđenim težinskim normama, brzinama i razmacima između vlakova na potrebne količine prometa. Osim toga, u radnim uvjetima mogući su lomovi žica, udari strujnih kolektora i drugi udari, što također treba uzeti u obzir tijekom procesa projektiranja.

Kontaktna mreža nema rezerve, što postavlja povećane zahtjeve za kvalitetu njezinog dizajna.

Pri projektiranju kontaktne mreže u dionici projekta elektrifikacije dionice pruge utvrđuje se:

Projektni uvjeti – klimatski i inženjersko-geološki;

Vrsta kontaktne mreže (svi izračuni za određivanje potrebne površine poprečnog presjeka nadzemnih žica izvode se u dijelu projekta za napajanje);

Duljina raspona između oslonaca kontaktne mreže na svim dionicama trase;

Vrste nosača, načini njihovog učvršćivanja u tlo i vrste temelja za one nosače koji ih zahtijevaju;

Vrste potpornih i pričvrsnih konstrukcija;

Napajanje i razdjelni krugovi;

Opseg radova na postavljanju oslonaca na vučnicama i postajama;

Osnovne odredbe za organizaciju izgradnje i rada.


Analiza izvornih podataka

S dvostrukom kontaktnom žicom, kompenzirani kontaktni ovjes koristi se u područjima s brzinama vlakova od 120 km/h ili više. Na glavnim kolosijecima kolodvora, zbog smanjenih brzina, u pravilu se koristi polukompenzirani lančani ovjes. Na temelju ovih meteoroloških uvjeta odabiremo glavne klimatske parametre koji se ponavljaju svakih deset godina:

Temperaturni raspon iz tablice. 2.s3: -30 0 S ¸ 45 0 S;

Maksimalna brzina vjetra iz tablice. 5.s14: v nor = 29 m/s;

Debljina stijenke leda prema tablici. 1.s12: b =10 mm;

Ovisno o uvjetima rada i prirodi elektrificiranog područja, odabiru se potrebni faktori korekcije za udare vjetra i intenzitet leda. Za opći slučaj, prihvaćamo njihove vrijednosti kao 0,95, 1,0 i 1,25, redom, za stanicu, pozornicu i nasip.

Određivanje opterećenja koja djeluju na nadzemne vodove

Za stanicu i pozornicu.

Proračun vertikalnih opterećenja

Najnepovoljniji pogonski uvjeti za pojedine građevine nadzemne mreže mogu nastati pri različitim kombinacijama meteoroloških čimbenika, koji se mogu sastojati od četiri glavne komponente: minimalne temperature zraka, maksimalnog intenziteta stvaranja leda, maksimalne brzine vjetra i maksimalne temperature zraka.

Opterećenje od vlastite težine 1 m nadzemnog kontaktnog ovjesa određuje se iz izraza:


gdje je opterećenje vlastite težine nosećeg kabela, N/m;

Isto, ali za kontaktnu žicu, N/m;

Isto, ali od žica i stezaljki, uzima se jednako 1

Broj kontaktnih žica.

Ako nema podataka u imeniku, opterećenje od vlastite težine žice može se odrediti iz izraza:

, N/m (2)

gdje je površina poprečnog presjeka žice, m2;

Gustoća materijala žice, kg / m 3;

Koeficijent koji uzima u obzir dizajn žice (za čvrstu žicu = 1, za višežilni kabel = 1,025);

Za kombinirane žice (AC, PBSM, itd.), Opterećenje vlastite težine može se odrediti iz izraza:

gdje je površina poprečnog presjeka žica izrađenih od materijala 1 i 2, m2;

Gustoća materijala 1 i 2, kg/m3.

Za ovjes M120 + 2 MF – 100:


Prema izrazu (1) dobivamo:

Opterećenje od težine leda po metru žice ili kabela s cilindričnim oblikom njegovog taloženja određuje se formulom:

gdje je gustoća leda 900 kg/m 3 ;

Debljina stijenke sloja leda, m

Promjer žice, m.

Uzimajući u obzir da je proizvod 9,81×900×3,14 = 27,7×10 3, možemo napisati:

Izračunatu vrijednost debljine sloja leda definiramo kao , gdje je debljina sloja leda u skladu s područjem prekrivenim ledom b = 10 mm; KG je koeficijent koji uzima u obzir stvarni promjer žice i visinu njegovog ovjesa. Za stanicu i dionicu K G = 0,95.

Prema izrazu (5) određujemo težinu leda po 1 m nosećeg kabela


Debljina ledenog zida na kontaktnoj žici, uzimajući u obzir njegovo uklanjanje od strane operativnog osoblja i strujnih kolektora, smanjena je za 50% u usporedbi s nosivim kabelom. Izračunati promjer kontaktne žice uzima se u prosjeku iz visine i širine njegovog poprečnog presjeka:

gdje je H visina poprečnog presjeka žice, m; A – širina poprečnog presjeka žice, m;

Koristeći izraz (6) dobivamo:

mm.


Pomoću izraza (5) određujemo težinu leda po 1 m kontaktne žice

Težina leda na žicama se ne uzima u obzir. Tada se ukupna težina 1 m lančane suspenzije s ledom određuje formulom:

gdje je g težina kontaktne mreže N/m;

g GN – težina leda po 1 m nosećeg kabela, N/m;

g GK – težina leda po 1 m kontaktne žice, N/m.

Prema izrazu (7), ukupna težina 1 m lančanog ovjesa s ledom:

Određujemo horizontalna opterećenja.

Opterećenje vjetra na žici u režimu maksimalnog vjetra određeno je formulom:

(8)

gdje je gustoća zraka pri temperaturi t = +15 0 C i atmosferskom tlaku 760 mm Hg. Uzima se jednako 1,23 kg / m3;

v P - proračunska brzina vjetra, m/s; v P = 29 m/s.

S H – koeficijent aerodinamičkog otpora, ovisno o obliku i položaju površine objekta, za stanicu i presjek S H =1,20 za jednu žicu S H =1,25;

KV je koeficijent koji uzima u obzir stvarni promjer žice i visinu njegovog ovjesa. Za stanicu i dionicu KV = 0,95.

d i - promjer žice (za kontaktne žice - vertikalna veličina poprečnog presjeka), mm.


Opterećenje vjetra na žici u prisutnosti leda na žici određuje se formulom:

gdje je procijenjena brzina vjetra za vrijeme leda (prema tablici 1.4), m/s;

Za određivanje na kontaktnoj žici, vrijednost se uzima jednaka b/2.



Određujemo rezultirajuća opterećenja na n/t za dva načina.

Rezultirajuća opterećenja na pojedinačnoj žici u odsutnosti leda:


Ako ima leda:



Proračun duljina raspona

Proračun napetosti žice

Najveća dopuštena napetost nosivog kabela određena je formulom


gdje je koeficijent koji uzima u obzir širenje mehaničkih karakteristika pojedinačnih žica, 0,95;

Vlačna čvrstoća materijala žice, Pa;

Faktor sigurnosti;

S - izračunata površina presjeka, m2.

Najveća dopuštena i nazivna napetost za žice nalazi se u tablici 10.

Određivanje najvećih dopuštenih duljina raspona


gdje je K napetost kontaktne žice, N;

Ekvivalentno opterećenje kontaktne žice od nosivog kabela, N/m.

gdje je dopušteno odstupanje kontaktne žice od osi kolosijeka. Na ravnoj dionici 0,5 m, na krivini 0,45 m;

Cik-cak kontaktnih uzdi na susjednim nosačima. Na ravnom dijelu staze +/-0,3 m. Na zakrivljenom dijelu +/-0,4 m.

Progib nosača pod utjecajem vjetra u razini nosivog kabela i kontaktne žice. Ove vrijednosti (ovisno o brzini vjetra) dane su na stranici 48.

Cik-cak kontaktna žica, identične veličine na susjednim nosačima.

Pretpostavimo da su cik-cak na susjednim nosačima na ravnoj dionici usmjereni u jednom smjeru, a na krivulji u različitim smjerovima.


gdje je napetost nosećeg kabela u režimu vjetra najvećeg intenziteta, N;

Duljina raspona, m;

Visina izolatorskog vijenca. U projektu prihvaćamo 4 PS-70E. Visina jedne šalice je 0,127 m.

Prosječna duljina niza na sredini raspona na projektiranoj visini h0, m.


Proračun za izravni dio kolosijeka u kolodvoru (bočni kolosijeci):

Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.


Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.

Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.

Na zakrivljenom dijelu puta najveća dopuštena duljina raspona određena je iz izraza:

Izračunavanje najveće dopuštene duljine raspona provodi se:

Za izravnu dionicu: kolodvor (glavni i sporedni kolosijeci) i pozornica (ravnica i nasip);

Za zakrivljeni dio: na potezu za ravnice i nasipe pri zadanim polumjerima zakrivljenosti.


Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.


Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.

Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.


Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.


Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.


Rezultirajuća duljina razlikuje se od prethodnog izračuna za manje od 5 m, stoga se može smatrati konačno prihvaćenom.

Sve izračune sažimamo u tablici

Mjesto naseljavanja Duljina raspona bez R e Duljina raspona s R e Konačna duljina raspona
1. izravna postaja i pozornica 51.2 49.6 50
2. izravni potez na nasipu 45.2 43.8 45
3. krivina R 1 =600m 37.8 37.3 37
4. krivulja R 2 =850m 42.3 41.8 42
5. krivina R 3 =1000m 44.4 43.8 44
6. krivina R 6 =850m na ​​nasipu 42.0 41.4 42
7. krivina R 5 =1000 m na nasipu 44.07 43.4 44
7. krivina R4=600 m na nasipu 37.5 37.1 37

Postupak izrade plana kolodvora i dionice

Postupak izrade plana kolodvora.

Izrada plana kolodvora. Plan postaje crtamo u mjerilu 1:1000 na milimetarskom papiru. Potrebna duljina lista određuje se prema zadanoj kolodvorskoj shemi na kojoj su naznačene udaljenosti svih središta skretnica, semafora, slijepih ulica od osi putničke zgrade u metrima. U ovom slučaju, ove oznake konvencionalno uzimamo lijevo sa znakom minus, a desno sa znakom plus.

Počinjemo crtati plan stanice označavanjem tankim okomite linije, svakih 100 metara konvencionalnih kolodvorskih kolona u oba smjera od osi putničke zgrade, uzeto kao nulti kolodvor. Staze na planu postaje prikazane su svojim osima. Na skretnicama se osi kolosijeka sijeku u točki koja se naziva središte skretnice. Koristeći podatke na zadanoj kolodvorskoj shemi, paralelnim crtama crtamo osi kolosijeka, a razmaci između njih moraju u prihvaćenom mjerilu odgovarati zadanim međukolosijecima.

Na planu kolodvora prikazujemo i neelektrificirane kolosijeke. Označivši oznake skretnica na posebnim stupovima, crtamo skretničke ulice i izlaze. Zatim na planu stanice crtamo zgrade, pješački most, putničke perone, trafostanicu, ulazne semafore i prijelaze.

Označavanje mjesta gdje je potrebno popraviti kontaktne žice.

Postavljanje nosača na stanici započinjemo označavanjem mjesta na kojima je potrebno osigurati uređaje za pričvršćivanje kontaktnih žica. Takva mjesta su sve skretnice iznad kojih se moraju montirati zračne sklopke i sva mjesta gdje žica mora mijenjati smjer.

Na jednozračnim sklopkama najbolji raspored kontaktnih žica koje čine sklopku postiže se ako je uređaj za zaključavanje postavljen na određenoj udaljenosti C od središta sklopke. Pomak pričvrsnih oslonaca dopušten je prema središtu skretnice za 1 - 2 metra, a od središta skretnice za 3 - 4 metra. Na vrhu krivulje označavamo pričvrsni oslonac duž kočića ovog vrha, a cik-cak na tom osloncu uvijek je negativan.

Raspored nosača u vratovima stanica

Počinjemo postavljati nosače na stanici od vrata, gdje je koncentriran najveći broj mjesta za pričvršćivanje kontaktnih žica. Od naznačenih točaka pričvršćivanja odabiremo ona mjesta na kojima je racionalno postaviti nosive nosače. U tom slučaju, stvarne duljine raspona ne smiju prelaziti projektirane duljine, a razlika u duljinama susjednih raspona ne smije biti veća od 25% duljine većeg. Osim toga, oslonci na dvokolosiječnim dionicama trebaju biti smješteni u jednom stupu. Ako ugradnja samo nosivih nosača dovodi do značajnog smanjenja stupova, tada treba razmotriti mogućnost da neki od zračnih prekidača budu nefiksni.

Nefiksne zračne skretnice mogu se izvoditi samo na bočnim kolosijecima, na nosačima koji se nalaze blizu (do 20 m) skretnice.

Nakon što smo odabrali dimenzije raspona između nosača koji pričvršćuju zračne skretnice glavnih kolosijeka, prelazimo na označavanje nosivih nosača na sljedećim skretnicama stanica, uzimajući u obzir gore navedene zahtjeve za duljine raspona. Na nosače za pričvršćivanje postavljamo cik-cak.

Raspored nosača u srednjem dijelu kolodvora.

Ako unutar postaje postoje umjetni objekti, odabiremo način prolaska kontaktne mreže kroz te objekte. U skladu s prihvaćenom metodom zacrtavamo mjesta ugradnje nosača u blizini putničke zgrade. Nakon toga, u preostalim dijelovima stanice, koristeći, ako je moguće, najveće dopuštene raspone, označavamo mjesta za nosače krutih prečki.

Postupak prolaska suspenzije ispod umjetnih konstrukcija na stanici.

Umjetne konstrukcije nalaze se na stupnjevima i postajama elektrificirane pruge, često ne dopuštaju prolaz normalnog lančanog ovjesa normalnih dimenzija.

Način provođenja kontaktne žice ispod umjetnih građevina odabire se ovisno o naponu u kontaktnoj mreži, visini umjetne građevine iznad razine vrha glave tračnice (UGR), njezinoj duljini po elektrificiranim kolosijecima i postavljena brzina vlakova.

Postavljanje kontaktne žice ispod umjetnih konstrukcija ograničenih dimenzija povezano je s rješavanjem dva glavna problema:

1. Osiguravanje potrebnih zračnih raspora između kontaktnih žica i uzemljenih dijelova umjetnih građevina;

2. Odabir materijala, dizajna i načina pričvršćivanja potpornih naprava.

Presjek kontaktne žice unutar umjetne konstrukcije mora biti jednak presjeku kontaktne žice u susjednim područjima, za što se po potrebi ugrađuju premosnice koje ispunjavaju presjek LT i armaturne žice.

Nagibi kontaktne žice na prilazima umjetnoj konstrukciji postavljaju se prema uvjetima interakcije između pantografa i kontaktne žice, ovisno o najvećoj brzini kretanja i parametrima kontaktne mreže i pantografa.

Minimalni okomiti prostor potreban za smještaj elemenata kontaktne mreže koji nose struju pri prolasku ovjesa u skučenim uvjetima postojećih umjetnih konstrukcija je 100 mm. s ovjesom bez NT i 250mm. sa NT.

U slučajevima kada je pri normalnom naponu u kontaktnoj mreži nemoguće, zbog uvjeta potrebnih ukupnih razmaka za ovaj napon, postaviti kontaktnu mrežu bez rekonstrukcije umjetne građevine, neizolirana kontaktna mreža s uređajem s obje strane neutralnih umetaka ugrađuje se unutar umjetne strukture. U ovom slučaju, vlakovi se inercijom voze kroz umjetnu strukturu s isključenom strujom.

U svim slučajevima kada je udaljenost od kontaktnih žica do uzemljenih dijelova umjetnih građevina smještenih iznad njih, pod najnepovoljnijim uvjetima, manja od 500 mm. pri konstantnoj struji i 650mm. izmjeničnom strujom ili postoji mogućnost utiskivanja kontaktnih žica na dijelove umjetne konstrukcije.


neutralni element

650 ili manje

branik

izolatori

Raščlamba dionica sidra

Nakon postavljanja nosača po cijeloj dužini stanice, postavljamo dionice sidra i na kraju odabiremo mjesta ugradnje sidrenih nosača.

Prilikom polaganja sidrenih dijelova moraju se ispuniti sljedeći zahtjevi i uvjeti:

Broj dionica sidra trebao bi biti što manji. U ovom slučaju duljina dionice sidra ne smije biti veća od 1600 metara;

Bočne kolosijeke i izlaze između glavnih kolosijeka izdvajamo u odvojene dionice sidrišta;

Za sidrenje je preporučljivo koristiti prethodno planirane međupodupirače;

Prilikom sidrenja žica ne smije mijenjati smjer za kut veći od 7 0;

Ako je duljina sporednog kolosijeka veća od 1600 metara, treba ga podijeliti na dva sidrena dijela, au sredini izvesti neizolirajući spoj.

Duljina nekoliko raspona koji se nalaze približno u sredini dionice sidra smanjena je za 10% u odnosu na maksimum na ovom mjestu kako bi se prilagodilo prosječnom sidrenju.

Raspored nosača na krajevima kolodvora. Prema utvrđenoj shemi presječenja kontaktne mreže izvodimo uzdužno presječenje na spojevima etapa i postaja. Između ulaznog signala i kolodvorskog okretišta najbližeg odsjeku, po mogućnosti na ravnim dionicama kolosijeka, ugrađuje se izolacijsko sučelje s četiri raspona. Istodobno, smanjujemo svaki prijelazni raspon za 25% izračunatog; Pomičemo prijelazne nosače duž prve i druge staze relativno jedna prema drugoj za 5 metara.

Približavanje prijelaznog nosača ulaznom semaforu dopušteno je na udaljenosti od najmanje 5 metara.

Nakon postavljanja nosača za izolacijski spoj, razbijamo raspon između krajnje strelice i spoja, zatim postavljamo cik-cak, čiji smjer mora biti dosljedan.

Ako na prijelaznoj stanici postoje nosači, postavljamo ih tako da udaljenost od ruba kolnika prijelaza uz vlak do nosača bude najmanje 25 metara.

Za izvođenje poprečnog odvajanja od strujnog kruga i odvajanja stanice, prenosimo sve sekcijske izolatore i vršimo njihovo numeriranje, a na poprečnim kabelima krutih poprečnih šipki prikazujemo udubljene izolatore između sekcija, koje su međusobno izolirane.

Kao glavni tip potpornih konstrukcija kontaktne mreže na kolodvorima treba koristiti krute prečke koje pokrivaju od dva do osam kolosijeka. Ako postoji više od osam staza, mogu se koristiti fleksibilne prečke.

Napajanje kontaktne mreže i sekcija

Opis napajanja i kruga dijeljenja. Na elektrificiranim željeznicama električna željeznička vozila dobivaju električnu energiju preko kontaktne mreže iz trafostanica koje se nalaze na takvoj udaljenosti jedna od druge da pružaju pouzdanu zaštitu od struja kratkog spoja.

U sustavu istosmjerne struje električna energija ulazi u kontaktnu mrežu naizmjenično iz dvije faze s naponom od 3,3 kV i također se vraća duž kolosijeka u treću fazu. Izmjena napajanja provodi se radi izjednačavanja opterećenja pojedinih faza sustava opskrbe energijom.

U pravilu se koristi dvosmjerna shema napajanja, u kojoj svaka lokomotiva na pruzi dobiva energiju iz dvije vučne podstanice. Izuzetak su dijelovi kontaktne mreže koji se nalaze na kraju elektrificiranog voda, gdje se može koristiti konzolna (jednosmjerna) shema napajanja iz krajnje vučne podstanice, a sekcijski stupovi raspoređeni su duž elektrificiranog voda s izolacijskim sučeljima i svaka sekcija dobiva električnu energiju iz različitih opskrbnih vodova (uzdužno presječenje).

Pri uzdužnom sekcioniranju, osim dijeljenja kontaktne mreže na svakoj vučnoj podstanici i sekcijskom mjestu, kontaktna mreža svakog vučnog vozila i stanice je odvojena u zasebne dijelove pomoću izolacijskih sučelja. Sekcije su međusobno povezane sekcijskim rastavljačima, a svaka od sekcija može se odvojiti ovim rastavljačima. Nadzemni vod na zapadnoj strani kolodvora, smješten iza izolacijskog čvora, koji zračnim rasporom odvaja glavne kolosijeke kolodvora od pozornice, napaja se preko dovoda kontaktne mreže Fl1.

Sekcijski rastavljači s motornim pogonima TU i DU, normalno zatvoreni, ugrađuju se na odvodnike.

Istočni dio postaje napaja se preko odvodnika Fl2. Sekcijski rastavljači s motornim pogonima TU i DU, normalno zatvoreni, ugrađuju se na odvodnike.

Glavni kolosijeci stanice napajaju se preko dovodnika Fl31. Opremljen sekcijskim rastavljačem s motornim pogonom TU i DU, normalno zatvoren.

Rastavljači A, B spajaju kolodvorske kolosijeke i pozornicu, s motornim pogonima na tehničkoj opremi, normalno su uključeni. Kod poprečnog presjeka na kolodvorima, kontaktna mreža grupa kolosijeka je odvojena u zasebne dionice i napajana od glavnih kolosijeka preko sekcijskih rastavljača, koji se po potrebi mogu isključiti. Dijelovi kontaktne mreže na pripadajućim izlazima između glavnog i sporednih kolosijeka izolirani su sekcijskim izolatorima. Time se postiže neovisno napajanje za svaki kolosijek i svaku dionicu posebno, što olakšava zaštitni uređaj i omogućuje da se, ako je jedna od dionica oštećena ili isključena, odvija kretanje vlaka u drugim dionicama.

Trasiranje dovodnih i usisnih vodova

Trase dovodnih i usisnih vodova od vučne trafostanice do elektrificiranih kolosijeka projektiramo prema najkraćoj udaljenosti. Za sidrenje vodova u blizini zgrade vučne trafostanice i kolosijeka koristimo armiranobetonske nosače.

Vodovi za dovod zraka i usisni vodovi koji prolaze duž stanice obješeni su sa strane polja na nosače kontaktne mreže. Za prijenos opskrbnih vodova kroz tračnice koristimo krute prečke na koje su montirane konstrukcije u obliku slova T.

Trasiranje kontaktne mreže na potezu

Izrada plana izvlačenja. Plan izvlačenja izvodimo na milimetarskom papiru u mjerilu 1:2000 (širina lista 297 mm). Potrebna duljina lista određuje se na temelju navedene duljine rastezanja, uzimajući u obzir mjerilo potrebne margine (800 mm) na desnoj strani crteža za postavljanje općih podataka u naslovnom bloku i uzima se kao višestruki standardne veličine 210 mm.

Ovisno o broju staza na potezu, na planu nacrtamo jednu ili dvije ravne crte (na udaljenosti od 1 cm jedna od druge), koje predstavljaju osi staza.

Kolovi na dionici označavaju se okomitim crtama svakih 5 cm (100 m) i numeriraju u smjeru brojanja kilometara, počevši od ulaznog signalnog kolona navedenog u zadatku.

Ako je, prilikom praćenja kontaktne mreže postaje, u desnom vratu postojalo izolacijsko sučelje s četiri raspona između nadzemnih kontaktnih mreža stanice i pozornice, smješteno ispred ulaznog signala, a zatim to ponoviti na planu pozornice, numeriranje piketi moraju započeti 2-3 piketa prije danog piketa ulaznog signala. Iznad i ispod ravnih linija koje predstavljaju osi kolosijeka duž cijele dionice postavljamo podatke u obliku tablica. Ispod donje tablice crtamo ravni plan.

Označenim kolčićima, sukladno projektnom zadatku, na nacrtu staze prikazuju se umjetni objekti, a na nacrtu pravca prikazuju se kilometarski znakovi, smjer, polumjer i duljina zakrivljene dionice pruge, granice lokacije. visokih nasipa i dubokih iskopa, a ponavljamo sliku umjetnih građevina.

Kolovi umjetnih objekata, signala, krivina, nasipa i iskopa označeni su u stupcu "Kupovi umjetnih objekata" donje tablice u obliku razlomka, čiji brojnik označava udaljenost u metrima do jednog kola, nazivnik drugome. Zbroj ovih brojeva trebao bi iznositi 100, budući da je udaljenost između dva normalna kolčića 100 m.

Raščlanjivanje izvlačenja u dijelove sidra. Postavljanje nosača započinjemo prenošenjem izolacijskih spojeva stanice na koju se dionica naslanja na tlocrt etape. Položaj ovih oslonaca na planu pozornice mora biti povezan s njihovim položajem na planu postaje. Povezivanje se provodi prema ulaznom signalu koji je označen i na planu postaje i na planu etape na sljedeći način: odredite udaljenost između signala i nosača koji mu je najbliži pomoću oznaka na planu postaje. Dodamo (ili oduzmemo) ovu udaljenost oznaci signalnog kolčića i dobijemo oznaku potpornog kolčića. Zatim od ovog nosača odvojimo duljine sljedećih raspona naznačenih na planu stanice i dobijemo oznake izolacijskih spojnih nosača na planu pozornice. Oznake kolčića nosača upisujemo u stupac "Poduporni kolčić" donje tablice. Nakon toga nacrtamo izolacijsko sučelje, budući da je to prikazano na planu stanice, i rasporedimo cik-cak kontaktne žice.

Zatim ocrtavamo dionice sidra kontaktne mreže i približnu lokaciju njihovih sučelja. Nakon toga, u sredini dijelova sidra, ocrtavamo približan položaj mjesta za srednja sidra. Kako bi se smanjili rasponi s prosječnim sidrenjem pri polaganju oslonaca u odnosu na maksimalnu projektiranu duljinu u ovoj dionici poteza.

Prilikom planiranja sidrenih dijelova ovjesa, potrebno je krenuti od sljedećih razmatranja:

· broj dionica sidra na potezu treba biti minimalan;

· maksimalna duljina pretpostavlja se da dionica sidra kontaktne žice na ravnoj liniji nije veća od 1600 m;

· u područjima sa zavojima, duljina dionice sidra se smanjuje ovisno o polumjeru i mjestu zavoja;

Ako duljina krivulje nije veća od polovice duljine dionice sidra (800 m) i nalazi se na jednom kraju ili u sredini dionice sidra, tada se duljina takve dionice sidra može uzeti jednakom prosječna duljina dopuštena za ravnu liniju i krivulju zadanog radijusa.

Na kraju dionice trebao bi postojati četverostruki izolacijski čvor koji odvaja dionicu od sljedeće postaje; oslonci takve veze već pripadaju stacionarnom planu i ne uzimaju se u obzir na etapnom planu. Ponekad je u početnim podacima dio presjeka naveden za projektiranje, ograničen sljedećim izolacijskim sučeljem od četiri raspona. Nosači takve veze odnose se na etapni plan.

Označavamo približan položaj nosača za spajanje dionica sidra na planu okomitim crtama, čija je udaljenost na ljestvici približno jednaka tri raspona dopuštena za odgovarajući dio staze. Zatim nekim konvencionalnim znakom označimo mjesto raspona sa srednjim sidrištem i tek nakon toga nastavljamo s postavljanjem nosača.

Raspored oslonaca na potezu. Postavljanje nosača provodi se u rasponima, ako je moguće jednakim onima koji su dopušteni za odgovarajuću dionicu staze i terena, dobiveni kao rezultat proračuna duljina raspona.

Označavanje mjesta ugradnje nosača. Njihovu stacionažu treba odmah unijeti u odgovarajući stupac, označiti duljine raspona između oslonaca i strelicama prikazati cik-cak kontaktnih žica u blizini oslonaca.

Na ravnim dionicama kolosijeka, cik-cak (0,3 m) treba naizmjenično usmjeravati na svaki od oslonaca, bilo u jednom ili drugom smjeru od osi kolosijeka, počevši od cik-cak oslonca sidra, prenesenog s tlocrta stanice. kontaktna mreža. Na zakrivljenim dijelovima staze, kontaktne žice su postavljene cik-cak u smjeru od središta krivine.

Na mjestima gdje postoji prijelaz s ravnog dijela staze na zavoj, cik-cak žica na osloncu postavljenom na ravnom dijelu staze može biti nepovezana s cik-cak žicom na osloncu postavljenom na zavoju. U tom slučaju potrebno je malo smanjiti duljinu jednog ili dva raspona na ravnoj dionici pruge, au nekim slučajevima i raspona koji se djelomično nalazi na krivini, kako bi se kontaktna žica mogla postaviti na jednom od njih. oslonci iznad osi staze (s nultim cik-cak), a kod cik-cak kontaktna žica uz njega u željenom smjeru.

Cik-cak kontaktne žice na susjednim osloncima koji se nalaze na ravnim i zakrivljenim dijelovima staze mogu se smatrati povezanim ako se veći dio raspona nalazi na ravnom dijelu staze, a cik-cak kontaktne žice na osloncima izvedeni su u različitim smjerovima , ili se veći dio raspona nalazi na zakrivljenom dijelu staze i cik-cak se pravi u jednom smjeru.

Duljine raspona koji se nalaze dijelom na ravnim, a dijelom na zavojitim dionicama pruge mogu se uzeti jednake ili malo veće od dopuštenih duljina raspona za zakrivljene dijelove pruge. Prilikom postavljanja nosača, razlika u duljini dvaju susjednih raspona polukompenziranog ovjesa ne smije biti veća od 25% duljine većeg raspona.

U područjima gdje se često primjećuju ledene formacije i mogu se pojaviti samooscilacije žica, razbijanje nosača treba izvesti u izmjeničnim rasponima, od kojih je jedan jednak najvećem dopuštenom, a drugi je 7-8 m manji. Istodobno, izbjegavajući učestalost izmjeničnih raspona.

Raspone sa srednjim sidrištima treba smanjiti: s polukompenziranim ovjesom - jedan raspon za 10%, a s kompenziranim ovjesom - dva raspona za 5% najveće projektirane duljine na ovom mjestu.


Odabir pratećih uređaja

1. Odabir konzola.

Trenutno se u AC dijelovima koriste neizolirane ravne nagnute konzole.

Uvjeti za korištenje neizoliranih konzola u područjima s debljinom leda do 20 mm i brzinom vjetra do 36 m/s u područjima izmjenične struje navedeni su u tablici

Stol

Vrsta podrške Mjesto instalacije Vrsta konzole s dimenzijama nosača
3,1-3,2 3,2-3,4 3,4-3,5
Srednji Ravno NR-1-5
Zavoj NS-1-6.5
Unutarnja strana R<1000 м
R>1000 m
Vanjska strana R<600 м NR-1-5
R>600 m
Prijelazni Ravno NR-1-5
Podrška A radim
Usidren NS-1-5
Podrška B radim NR-1-5
Usidren NS-1-5

Označavanje konzola: NR-1-5 - neizolirana kosa konzola s rastegnutom šipkom, nosač od kanala br. 5, duljina nosača 4730 mm.

NS-1-5 - neizolirana konzola sa komprimiranom šipkom, nosač od kanala br. 5, duljina nosača 5230 mm.

2. Odabir pričvrsnih elemenata

Izbor stezaljki vrši se ovisno o vrsti konzola i mjestu njihove ugradnje, a za prijelazne nosače, uzimajući u obzir položaj radnih i usidrenih grana ovjesa u odnosu na nosač. Uz to, uzmite u obzir za koje je od njih zasun namijenjen.

U oznakama tipičnih stezaljki koriste se slova F - stezaljka, P - izravna, O - obrnuta, A - kontaktna žica usidrene grane, G - fleksibilna. Oznake sadrže brojeve koji karakteriziraju duljine glavne šipke.

Izbor stezaljki sažet je u tablici

Stol

Namjena pričvrsnih elemenata. Vrste stezaljki za dimenzije nosača, m
3,1-3,2 3,2-3,3 3,4-3,5
Srednji nosači Ravno Cik-cak do oslonca FP-1
Cik-cak od oslonca FO-II
Izvan krivulje R=300 m FG-2
R=700 m UFP-2
R=1850 m FP-II
Unutarnja strana krivulje R=300 m NLO2-I
R=700 m NLO-I
R=1850 m FOII-(3.5)
Prijelazne potpore Ravno radim FPI-I
Podrška A
Usidren FAI-III
Podrška B radim FOI-III
Usidren FAI-IV

3. Odabir krutih prečki.

Prilikom odabira krutih prečki prije svega odredite potrebnu duljinu krutih prečki.

L"=G 1 +G 2 +∑m+d op +2*0,15, m

Gdje: G 1, G 2 - dimenzije nosača poprečnih nosača, m

∑m je ukupna širina staza preklapanih poprečnom gredom, m

d op =0,44 m – promjer nosača u području glava tračnica

2*0,15 m – građevinska dozvola za postavljanje poprečnih nosača.

Tabelarno prikazujem izbor krutih poprečnih nosača

Stol

4. Izbor nosača

Najvažnija karakteristika nosača je njihova nosivost - dopušteni moment savijanja M 0 na razini uobičajenog ruba temelja. Na temelju nosivosti odabiru se vrste nosača za uporabu u određenim uvjetima ugradnje.

Tabelarno prikazujem izbor nosača

Stol

Mjesto instalacije Vrsta podrške Marka stalka
Ravno Srednji SO-136.6-1
Prijelazni SO-136.6-2
Sidro SO-136.6-3
Pod krutom prečkom (od 3-5 načina) Srednji SO-136.6-2
Pod krutom prečkom (od 5-7 načina) Srednji SO-136.6-3
Sidro SO-136.7-4
Zavoj R<800 м SO-136.6-3

Mehanički proračun sidrenog dijela polukompenziranog ovjesa

Za izračun odabiremo jednu od sidrenih dionica glavnog kolosijeka kolodvora. Glavna svrha mehaničkog proračuna lančanog ovjesa je sastavljanje instalacijskih krivulja i tablica. Izračun izvodimo u sljedećem redoslijedu:

1. Odredite izračunati ekvivalentni raspon pomoću formule:

gdje je l i duljina i-tog raspona, m;

L a – duljina dionice sidra, m;

n – broj raspona.

Ekvivalentni raspon za prvi dio sidra izvlačenja:

2. Utvrđujemo početni proračunski način pri kojem je moguća najveća napetost nosivog kabela. Da bismo to učinili, odredimo vrijednost kritičnog raspona.

(17)

gdje je Z max najveća smanjena napetost ovjesa, N;

W g i W t min su reducirana linearna opterećenja na ovjes, redom, u slučaju leda s vjetrom i pri minimalnoj temperaturi, N/m;

Temperaturni koeficijent linearnog širenja materijala nosivog kabela je 1/0 C.

Zadane vrijednosti Z x i W x za način "X" izračunavaju se pomoću formula:

, N;

, N/m;

u nedostatku horizontalnih opterećenja q x = g x izraz će imati oblik:

, N/m;

u potpunoj odsutnosti dodatnih opterećenja g x = g 0 i tada će se smanjeno opterećenje odrediti formulom:

N/m; (18)


Ovdje su g x, q x vertikalna i rezultirajuća opterećenja na nosivom kabelu u načinu "X", N/m;

K – napetost kontaktne žice, N;

T 0 – napetost nosećeg kabela u bestežinskom položaju kontaktne žice, N;

j x – proračunski koeficijent ovjesa lanca, određen formulom:

,

Vrijednost "c" u izrazu označava udaljenost od osi nosača do prve jednostavne niti (za ovjes s opružnim kabelom obično 8 - 10 m).

U polu-kompenziranom lančanom ovjesu, kontaktna žica ima mogućnost pomicanja kada se njezina duljina mijenja unutar dijela sidra zbog prisutnosti kompenzacije. Noseći kabel također se može smatrati labavo učvršćenom žicom, budući da mu okretanje vijenca izolatora i korištenje rotirajućih konzola daje sličnu priliku.

Za slobodno ovješene žice, početni način projektiranja određuje se usporedbom ekvivalentnog L e< L кр, то максимальное натяжение несущего троса T max ,будет при минимальной температуре, а если L э >L cr, tada će se napetost T max pojaviti tijekom ledenih uvjeta s vjetrom. Ispravnost izbora početnog načina rada provjerava se usporedbom rezultirajućeg opterećenja u uvjetima leda q gn s kritičnim opterećenjem q cr



Napetost nosećeg kabela u bestežinskom položaju kontaktne žice određuje se pod uvjetom da je j x = 0 (za opružne ovjese), prema formuli:

(19)


Ovdje se vrijednosti s indeksom "1" odnose na način maksimalne napetosti nosećeg kabela, a s indeksom "0" - na način bestežinskog položaja kontaktne žice. Indeks "n" odnosi se na materijal nosivog kabela, na primjer E n je modul elastičnosti materijala nosivog kabela.

5. Napetost neopterećenog nosećeg kabela određena je sličnim izrazom:

(20)

Ovdje je g n opterećenje od vlastite težine nosećeg kabela, N/m.

Vrijednost A 0 jednaka je vrijednosti A 1, tako da nema potrebe izračunavati A 0. Zadavanjem različitih vrijednosti T px određuju se temperature t x. Na temelju rezultata proračuna izradit ćemo instalacijske krivulje

Progib neopterećenog nosivog kabela pri temperaturama tx u stvarnim rasponima Li presjeka sidra:

Riža. 3 Strelice progiba neopterećenog nosivog kabela u stvarnim rasponima


7. Progib nosećeg kabela F xi u rasponu l i izračunava se iz izraza:

,


; (22)

u nedostatku dodatnih opterećenja (led, vjetar) q x = g x = g, dakle smanjeno opterećenje u slučaju koji se razmatra:

,

,

; ;


Riža. 4 Strelice za popuštanje opterećenog nosećeg kabela

Proračuni napetosti nosećeg kabela u režimima s dodatnim opterećenjima, gdje se vrijednosti s indeksom x odnose na željeni način (led s vjetrom ili vjetar maksimalnog intenziteta). Dobiveni rezultati prikazuju se na grafikonu.


8. Progib kontaktne žice i njezino vertikalno pomicanje na osloncima za stvarne raspone određuje se prema formulama:

, (23)


Gdje ;

Ovdje je b 0i udaljenost od nosivog kabela do opružnog kabela naspram oslonca u bestežinskom položaju kontaktne žice za stvarni raspon, m;

H 0 je napetost opružnog kabela, obično se uzima H 0 = 0,1T 0 .

(24)


Riža. 6 Progib kontaktne žice u stvarnim rasponima pod dodatnim opterećenjem



Odabir načina prolaska lančane mreže u umjetnim građevinama

Na stanici:

Prolaz kontaktne mreže ispod umjetnih konstrukcija, čija širina nije veća od udaljenosti između nizova (2-12 m), uklj. ispod pješačkih mostova, može se obaviti na jedan od tri načina:

Kao potpora koristi se umjetna struktura;

Kontaktna suspenzija prolazi bez pričvršćivanja na umjetnu strukturu;

Izolirani umetak uključen je u nosivi kabel, koji je pričvršćen na umjetnu strukturu.

Za odabir jedne od metoda moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:

Za prvi slučaj:

gdje je udaljenost od razine glava tračnica do donjeg ruba umjetne konstrukcije;

Najmanja dopuštena visina kontaktnih žica iznad razine glava tračnica;

Najveći progib kontaktnih žica s progibom nosivog kabela;

Minimalni razmak između nosivog kabela i kontaktne žice u sredini raspona;

Maksimalni progib nosećeg kabela;

Duljina izolatorskog vijenca:

Minimalni progib potpornog kabela;

Dio ugiba nosećeg kabela na minimalnoj temperaturi na udaljenosti od najbližeg prilaza umjetnoj konstrukciji do sredine raspona;

Podizanje nosećeg kabela pod utjecajem pantografa na minimalnoj temperaturi;

Minimum dopuštena udaljenost između dijelova pod naponom i uzemljenih dijelova;

Dopuštena udaljenost od kontaktne žice do branika.

Na temelju rezultata ovog proračuna dolazimo do zaključka da je za prolazak kontaktne mreže ispod pješačkog mosta visine 8,3 metra u našem slučaju potrebno koristiti treću metodu: izolirani umetak se urezuje u pješački most. nosivi kabel, koji je pričvršćen za most.

Na istezanju:

Ovjes kontaktne mreže na mostovima s donjom vožnjom i niskim vjetrovitim spojevima prenosi se uz pričvršćivanje nosećeg kabela na posebne konstrukcije postavljene iznad vjetrovnih priključaka. U ovom slučaju, kontaktna žica se provlači s pričvršćivanjem ispod vjetrobranskih veza sa smanjenom duljinom raspona do 25 m. Visina konstrukcije odabire se iz izraza:

Za polu-kompenzirani ovjes:


Bibliografija

1. Marquardt K. G., Vlasov I. I. Kontaktna mreža. – M.: Transport, 1997.- 271 str.

2. Freifeld A.V. Dizajn kontaktne mreže - M.: Transport, 1984, -397p.

3. Priručnik za opskrbu električnom energijom željeznice. /Uredio K.G. Marquardt - M.: Transport, 1981. - T. 2-392p.

4. Norme za projektiranje nadzemnih kontaktnih mreža (VSN 141 - 90). – M.: Ministarstvo prometa, 1992. – 118 str.

5. Kontaktna mreža. Zadatak za predmetni projekt s metodičkim uputama-M-1991-48s.

Alati

Izvođenje praktičnih vježbi

U disciplini "Kontaktna mreža".

1. Izbor dijelova i materijala za čvorove kontaktne mreže.

2. Određivanje opterećenja koja djeluju na žice kontaktne mreže.

3. Izbor standardnih konzola i stezaljki za zadani raspored nosača.

4. Proračun momenta savijanja koji djeluje na oslonac i odabir tipičnog međuoslonca.

5. Izrada operativne i tehničke dokumentacije pri radu na kontaktnoj mreži.

6. Izrada operativne i tehničke dokumentacije tijekom izvođenja radova na kontaktnoj mreži.

7. Provjera tehničkog stanja, podešavanje i popravak zračne igle.

8. Provjera stanja, podešavanje i popravak sekcijskog izolatora.

9. Provjera stanja, podešavanje i popravak sekcijskog rastavljača.

10. Provjera stanja, podešavanje i popravak odvodnika raznih vrsta.

11. Provjera stanja, podešavanje i popravak izolacijskog sučelja.

12. Mehanički proračun sidrenog dijela ovjesa lančane mreže.

13. Određivanje napetosti opterećenog nosećeg kabela.

14. Proračun strelica progiba i konstrukcija montažnih krivulja nosivog kabela i kontaktnog vodiča.

15. Izrada popisa potrebnog materijala, potpornih i pričvrsnih naprava za kontaktnu mrežu pozornice.


Objašnjenje.

Metodološki priručnik sadrži opcije za praktičnu nastavu iz discipline "Kontaktna mreža". Svrha nastave je učvršćivanje znanja stečenih u teoretskom tečaju discipline, stjecanje praktičnih vještina provjere stanja i podešavanja pojedinih čvorova kontaktne mreže te vještina korištenja stručne literature. Teme predložene praktične nastave biraju se prema program rada disciplina i važeći standard specijalnosti 1004.01 “Energija u željezničkom prometu”.

Za izvođenje nastave u učionici „Kontaktne mreže” potrebno je posjedovati osnovne elemente kontaktne mreže ili njihove modele, stalke, potrebne plakate, fotografije, alate za mjerenje i podešavanje.

U nizu radova, za bolje pamćenje i asimilaciju materijala, predlaže se prikazati pojedinačne čvorove kontaktne mreže, opisati njihovu svrhu i zahtjeve za njih.

Pri izvođenju praktičnih vježbi studenti moraju koristiti referentnu, normativnu i stručnu literaturu.

Treba obratiti pozornost na sigurnosne mjere koje osiguravaju sigurnost radova održavanja i popravaka na uređajima nadzemne kontaktne mreže.

Praktična lekcija br. 1

Izbor dijelova i materijala za čvorove kontaktne mreže.

Svrha lekcije: naučiti kako praktično odabrati dijelove za određeni kontaktni sustav.

Početni podaci: tip kontaktnog lanca, jedinica lančanog lanca (postavlja nastavnik prema tablicama 1.1, 1.2).

Tablica 1.1 Vrste kontaktnih ovjesa.

Broj opcije Potporni kabel Kontaktna žica Trenutni sustav Vrsta ovjesa
sporedna staza
- PBSM-70 MF-85 konstantna varijabla KS 70
Glavni put
M-120 BrF-100 konstantno KS 140
M-95 MF-100 konstantno KS 160
M-95 2MF-100 konstantno KS 120
M-120 2MF-100 konstantno KS 140
M-120 2MF-100 konstantno KS 160
PBSM-95 NlF-100 varijabla KS 120
M-95 BrF-100 varijabla KS 160
PBSM-95 BrF-100 varijabla KS 140
M-95 MF-100 varijabla KS 160
PBSM-95 MF-100 varijabla KS 140

Tablica 1.2. Montaža kontaktnog lanca.

Kratke teorijske informacije:

Pri izboru nosive jedinice za kontaktni lanac i određivanju načina sidrenja žica kontaktnog lanca potrebno je voditi računa o brzinama vlakova na određenoj dionici i činjenici da što je veća brzina vlakova, to je veća elastičnost lančanog lanca.

Armatura kontaktne mreže je skup dijelova namijenjenih za pričvršćivanje konstrukcija, pričvršćivanje vodova i kabela te montažu raznih komponenti kontaktne mreže. Armature moraju imati dovoljnu mehaničku čvrstoću, dobru kompatibilnost, visoku pouzdanost i istu otpornost na koroziju, a za prikupljanje struje velike brzine - također minimalnu težinu.

Svi dijelovi kontaktnih mreža mogu se podijeliti u dvije skupine: mehaničke i vodljive.

Prva skupina uključuje dijelove dizajnirane za čisto mehanička opterećenja. To uključuje: klinastu stezaljku, steznu steznu čauru za potporni kabel, sjedala, držače vilice, razdvojene i kontinuirane ušice itd.

Druga skupina uključuje dijelove namijenjene mehaničkim i električnim opterećenjima. Ovo uključuje: stezne stege za spajanje nosećeg kabela, ovalne spojnice, sučeone stezaljke za kontaktnu žicu, strune, spojne i prijelazne stezaljke. Prema materijalu izrade armature se dijele na lijevano željezo (kovak ili sivi lijev), čelik, obojene metale i njihove legure (bakar, bronca, aluminij, mjed).

Proizvodi od lijevanog željeza imaju zaštitni antikorozivni premaz - vruće pocinčavanje, a proizvodi od čelika - elektrolitičko pocinčavanje i kromiranje.

Postupak izvođenja praktične nastave:

1. Odaberite potporni čvor za zadanu kontaktnu mrežu i skicirajte ga sa svim geometrijskim parametrima (L.1, str. 80).

2. Odabrati materijal i presjek žica za jednostavne i opružne žice potporne jedinice.

3. Odaberite dijelove za danu jedinicu koristeći L.9 ili L10 ili L11.

Unesite odabrane podatke u tablicu 1.3.

4. Odaberite dio za spajanje kontaktne žice i spajanje potpornog kabela. Unesite odabrane podatke u tablicu 1.3.

Tablica 1.3. Dijelovi za kontaktne jedinice.

5. Opisati namjenu i mjesto ugradnje uzdužnih i poprečnih električnih spojnica.

6. Opišite svrhu neizolirajućih sučelja. Nacrtajte dijagram neizolirajućeg sučelja i naznačite sve glavne dimenzije.

7. Pripremite izvješće. Izvedite zaključke na temelju završene lekcije.

Kontrolna pitanja:

1. Koja opterećenja podnose dijelovi kontaktne mreže?

2. Što određuje izbor vrste potporne jedinice za lančani lanac?

3. Na koje načine se može ujednačiti elastičnost lančanog lanca?

4. Zašto se za nosive kabele mogu koristiti materijali koji nisu visoko vodljivi?

5. Formulirajte namjenu i vrste srednjih sidara.

6. Što određuje način pričvršćivanja nosećeg kabela na nosivu konstrukciju?


sl.1.1. Sidrenje kompenziranog AC lančanog ovjesa ( A) i trajno ( b) Trenutno:

1- sidro; 2- sidreni nosač; 3, 4, 19 - čelični kompenzatorski kabel promjera 11 mm, duljine 10, 11, 13 m; 5- blok kompenzatora; 6- klackalica; 7- štap "oko-dvostruko oko" dužine 150 mm; 8- ploča za podešavanje; 9- izolator s tučkom; 10- izolator s naušnicama; 11- električni konektor; 12- klackalica s dvije šipke; 13, 22 - stezaljka, odnosno, za 25-30 opterećenja; 15- armirano betonsko opterećenje; 16- kabel za ograničavanje opterećenja; 17- nosač ograničenja opterećenja; 18- rupe za pričvršćivanje; 20- šipka s okom tučka, dužine 1000 mm; 21- klackalica za spajanje dvije kontaktne žice; 23 bara za 15 opterećenja; 24- limiter za jedan vijenac utega.

Slika 1.2. Sidrenje polukompenziranog AC lančanog ovjesa s kompenzatorom s dva bloka ( A) i istosmjerna struja s kompenzatorom od tri bloka ( b):

1- sidro; 2- sidreni nosač; 3- šipka “tučak-duplo oko” dužine 1000 mm;4- izolator s tučkom; 5- izolator sa naušnicom; 6- čelični kabel kompenzatora promjera 11 mm; 7- blok kompenzatora; 8- štapić s ušicom tučka, dužine 1000 mm; 9- poluga za utege; 10- armirano betonsko opterećenje; 11- limitator za jedan vijenac utega; 12- kabel za ograničavanje opterećenja; 13- nosač ograničenja opterećenja; 14- čelični kompenzatorski kabel promjera 10 mm i duljine 10 m; 15- stezaljka za utege; 16- limiter za dupli vijenac utega; 17- klackalica za sidrenje dvije žice.

sl.1.3. Kompenzirano prosječno sidrenje ( pakao) i polukompenzirani ( e) lančani lanci; za jednu kontaktnu žicu ( b), dvostruka kontaktna žica ( G); na izoliranoj konzoli ( V) i na neizoliranoj konzoli ( d).

Kontaktna mreža je skup uređaja za prijenos električne energije od vučnih trafostanica do EES-a preko odvodnika struje. Dio je vučne mreže i za elektrificirani željeznički promet obično služi kao njezina faza (kod izmjenične struje) ili stup (kod istosmjerne struje); druga faza (ili pol) je željeznička mreža. Kontaktna mreža može biti izvedena s kontaktnom tračnicom ili s kontaktnim ovjesom.
U kontaktnoj mreži s lančanim ovjesom glavni elementi su sljedeći: vodovi - kontaktna žica, nosivi kabel, armaturna žica itd.; podržava; uređaji za podupiranje i pričvršćivanje; fleksibilni i kruti poprečni elementi (konzole, stezaljke); izolatori i armatura za razne namjene.
Kontaktne mreže s lančanim ovjesima razvrstavaju se prema vrsti elektrificiranog prometa za koji su namijenjene – željeznički. magistralni, gradski (tramvaj, trolejbus), kamenolom, rudnički podzemni željeznički prijevoz itd.; prema vrsti struje i nazivnom naponu EPS-a koji se napaja iz mreže; o postavljanju kontaktnog ovjesa u odnosu na os tračnice - za središnji odvod struje (na magistralnom željezničkom prometu) ili bočno (na industrijskim prometnim kolosijecima); prema vrsti kontaktne suspenzije - jednostavna, lančana ili posebna; o specifičnostima sidrenja kontaktne žice i nosećeg kabela, spajanja dionica sidra itd.
Kontaktna mreža je predviđena za rad na otvorenom te je stoga izložena klimatskim čimbenicima koji uključuju: temperaturu okoline, vlagu i tlak zraka, vjetar, kišu, mraz i led, sunčevo zračenje te sadržaj različitih kontaminanata u zraku. Tome je potrebno dodati toplinske procese koji nastaju pri protjecanju vučne struje kroz elemente mreže, mehaničke utjecaje na njih od pantografa, elektrokorozijske procese, brojna ciklička mehanička opterećenja, habanje itd. Svi uređaji kontaktne mreže moraju biti u stanju izdržati djelovanje navedene čimbenike i osigurati visoka kvaliteta prikupljanje struje u svim radnim uvjetima.
Za razliku od drugih uređaja za napajanje, kontaktna mreža nema rezervu, pa se na nju postavljaju povećani zahtjevi pouzdanosti, uzimajući u obzir njezin dizajn, konstrukciju i montažu, održavanje i popravak.

Dizajn kontaktne mreže

Prilikom projektiranja kontaktne mreže (CN), broj i marka žica odabiru se na temelju rezultata proračuna sustava napajanja vuče, kao i proračuna vuče; odrediti vrstu kontaktnog ovjesa u skladu s maksimalnim brzinama kretanja EPS-a i drugim uvjetima sakupljanja struje; pronaći duljine raspona (uglavnom prema uvjetima za osiguranje njegove otpornosti na vjetar, a pri velikim brzinama - i danoj razini nejednakosti elastičnosti); odabrati duljinu dionica sidra, vrste oslonaca i potpornih naprava za izvlačenje i postaje; razviti CS dizajne u umjetnim strukturama; postaviti oslonce i izraditi planove kontaktne mreže na stanicama i stupnjevima uz koordinaciju cik-cak žica i vodeći računa o izvedbi nadzemnih sklopki i sekcionih elemenata kontaktne mreže (izolacijski spojevi sidrenih sekcija i neutralnih umetaka, sekcijski izolatori i rastavljači ).
Glavne dimenzije (geometrijski pokazatelji) koje karakteriziraju postavljanje kontaktne mreže u odnosu na druge uređaje su visina H obješenja kontaktne žice iznad razine vrha glave tračnice; udaljenost A od dijelova pod naponom do uzemljenih dijelova konstrukcija i željezničkih vozila; udaljenost G od osi vanjskog kolosijeka do unutarnjeg ruba nosača, koji se nalaze na razini glava tračnica, regulirani su i uvelike određuju dizajn elemenata kontaktne mreže (slika 8.9).

Poboljšanje dizajna kontaktne mreže ima za cilj povećati njezinu pouzdanost uz smanjenje troškova izgradnje i rada. Armiranobetonski nosači i temelji metalnih nosača zaštićeni su od elektrokorozivnog djelovanja lutajućih struja na njihovu armaturu. Povećanje vijeka trajanja kontaktnih žica postiže se, u pravilu, korištenjem umetaka na pantografima s visokim antifrikcijskim svojstvima (ugljik, uključujući metal koji sadrži, metal-keramika itd.), Odabirom racionalnog dizajna pantografa, kao i optimizacijom načini prikupljanja struje.
Kako bi se povećala pouzdanost kontaktne mreže, led se topi, uklj. bez prekida prometa vlakova; koriste se vjetrootporni kontaktni privjesci itd. Učinkovitost rada na kontaktnoj mreži olakšava se primjenom daljinskog upravljanja za daljinsko uključivanje sekcijskih rastavljača.

Sidrenje žice

Sidrenje žica je pričvršćivanje kontaktnih žica kroz izolatore i armature uključene u njih na nosač sidra s prijenosom njihove napetosti na njega. Sidrenje žica može biti nekompenzirano (kruto) ili kompenzirano (slika 8.16) preko kompenzatora koji mijenja duljinu žice ako se mijenja njezina temperatura uz održavanje zadane napetosti.

U sredini dionice sidra kontaktne mreže izvodi se srednje sidrište (slika 8.17), koje sprječava neželjene uzdužne pomake prema jednom od sidara i omogućuje vam da ograničite područje oštećenja kontaktne mreže kada se jedna od njegovih žica prekine. . Srednji sidreni kabel pričvršćen je na kontaktnu žicu i noseći kabel s odgovarajućim spojnicama.

Kompenzacija naprezanja žice

Kompenzacija napetosti žice (automatska regulacija) kontaktne mreže kada se njihova duljina mijenja kao rezultat utjecaja temperature provodi se kompenzatorima različitih izvedbi - blok-opterećenjem, s bubnjevima različitih promjera, hidrauličnim, plinsko-hidrauličkim, opružnim itd. .
Najjednostavniji je kompenzator blok-opterećenja, koji se sastoji od tereta i nekoliko blokova (koturnica), preko kojih je teret spojen na usidrenu žicu. Najviše se koristi kompenzator s tri bloka (sl. 8.18), u kojem je fiksni blok pričvršćen za nosač, a dva pomična umetnuta su u petlje koje oblikuje kabel koji nosi teret i fiksiran na drugom kraju u tok fiksnog bloka. Usidrena žica je pričvršćena na pomični blok pomoću izolatorskih materijala. U ovom slučaju, težina tereta je 1/4 nazivne napetosti (predviđen je omjer prijenosa 1:4), ali kretanje tereta je dvostruko veće od kretanja kompenzatora s dva-6 lopatica (s jedan pokretni blok).

u kompenzatorima s bubnjevima različitih promjera (slika 8.19), kabeli spojeni na usidrene žice namotani su na bubanj malog promjera, a kabel povezan s vijencem utega namotan je na bubanj većeg promjera. Uređaj za kočenje služi za sprječavanje oštećenja kontaktne mreže pri puknuću žice.

Pod posebnim radnim uvjetima, posebno s ograničenim dimenzijama u umjetnim konstrukcijama, malim razlikama u temperaturi zagrijavanja žica itd., Koriste se druge vrste kompenzatora za kontaktne žice, kabele za pričvršćivanje i krute prečke.

Stezaljka kontaktne žice
Stezaljka kontaktne žice - uređaj za fiksiranje položaja kontaktne žice u vodoravnoj ravnini u odnosu na os pantografa. Na zakrivljenim dionicama, gdje su razine glava tračnica različite i os pantografa se ne poklapa s osi kolosijeka, koriste se nezglobne i zglobne stege.
Nezglobna stezaljka ima jednu šipku koja povlači kontaktnu žicu od osi pantografa do nosača (produžena stezaljka) ili od nosača (stisnuta stezaljka) cik-cak veličinom. Na elektrificiranim željeznicama nezglobne stezaljke koriste se vrlo rijetko (u usidrenim granama lančanog ovjesa, na nekim zračnim sklopkama), budući da "tvrda točka" koja se formira ovim stezaljkama na kontaktnoj žici otežava skupljanje struje.

Zglobna stezaljka sastoji se od tri elementa: glavne šipke, postolja i dodatne šipke, na čijem je kraju pričvršćena stezaljka za pričvršćivanje kontaktne žice (slika 8.20). Težina glavne šipke ne prenosi se na kontaktnu žicu, već preuzima samo dio težine dodatne šipke sa stezaljkom za fiksiranje. Šipke su oblikovane tako da osiguravaju pouzdan prolaz pantografa kada pritisnu kontaktnu žicu. Za brze i brze linije koriste se lagane dodatne šipke, na primjer, izrađene od aluminijskih legura. S dvostrukom kontaktnom žicom na postolju su ugrađene dvije dodatne šipke. Na vanjskoj strani krivina malih radijusa montiraju se fleksibilne stezaljke u obliku konvencionalne dodatne šipke, koja se pomoću kabela i izolatora pričvršćuje na nosač, stalak ili izravno na nosač. Na savitljivim i krutim prečkama s pričvrsnim kabelima obično se koriste trakasti pričvršćivači (slično dodatnoj šipki), zglobno pričvršćeni stezaljkama s ušicom postavljenom na pričvrsni kabel. Na krute poprečne šipke također možete pričvrstiti stezaljke na posebne police.

Dio sidra

Dio za sidrenje je dio ovjesa lančane mreže, čije su granice sidreni nosači. Dijeljenje kontaktne mreže na sidrene dijelove potrebno je za uključivanje uređaja u žice koji održavaju napetost žica pri promjeni njihove temperature i za provođenje uzdužnog presjeka kontaktne mreže. Ova podjela smanjuje područje oštećenja u slučaju prekida kontaktnih žica, olakšava instalaciju, teh. održavanje i popravak kontaktne mreže. Duljina dionice sidra ograničena je dopuštenim odstupanjima od nazivne vrijednosti napetosti kontaktnih žica postavljenih kompenzatorima.
Odstupanja su uzrokovana promjenama položaja žica, stezaljki i konzola. Na primjer, pri brzinama do 160 km/h najveća duljina dionice sidra s obostranom kompenzacijom na ravnim dionicama ne prelazi 1600 m, a pri brzinama od 200 km/h nije dopuštena veća od 1400 m. U zavojima, duljina dionica sidra se smanjuje što je krivulja duljine veća i polumjer joj je manji. Za prijelaz s jednog dijela sidra na drugi, izrađuju se neizolacijski i izolacijski spojevi.

Uparivanje dijelova sidra

Konjugacija sidrenih sekcija je funkcionalna kombinacija dvaju susjednih sidrenih sekcija kontaktnog sustava, čime se osigurava zadovoljavajući prijelaz EPS pantografa s jednog na drugi bez ometanja načina prikupljanja struje zbog odgovarajućeg postavljanja u iste (prijelazne) raspone kontaktna mreža kraja jednog dijela sidra i početka drugog. Razlikuju se neizolacijski (bez električnog odvajanja kontaktne mreže) i izolacijski (s odvajanjem).
Neizolacijski spojevi izvode se u svim slučajevima kada je potrebno uključiti kompenzatore u kontaktne žice. U ovom slučaju postiže se mehanička neovisnost dijelova sidra. Takvi priključci postavljaju se u tri (Sl. 8.21, a) i rjeđe u dva raspona. Na brzim autocestama spojevi se ponekad izvode u 4-5 raspona zbog većih zahtjeva za kvalitetom prikupljanja struje. Neizolirajuća sučelja imaju uzdužne električne konektore, čija površina poprečnog presjeka mora biti jednaka površini poprečnog presjeka nadzemnih žica.

Izolacijska sučelja koriste se kada je potrebno presjeći kontaktnu mrežu, kada je, osim mehaničke, potrebno osigurati i električnu neovisnost spojnih dijelova. Takvi spojevi se izvode s neutralnim umetcima (dijelovi kontaktne mreže gdje inače nema napona) i bez njih. U potonjem slučaju obično se koriste spojevi s tri ili četiri raspona, postavljajući kontaktne žice spojnih sekcija u srednji raspon(e) na udaljenosti od 550 mm jedna od druge (slika 8.21.6). U tom slučaju nastaje zračni raspor, koji zajedno s izolatorima uključenim u podignute kontaktne ovjese na prijelaznim nosačima osigurava električnu neovisnost sidrenih dijelova. Prijelaz klizača pantografa s kontaktne žice jednog dijela sidra na drugi događa se na isti način kao kod neizolirajuće spojke. Međutim, kada je pantograf u srednjem rasponu, električna neovisnost dijelova sidra je ugrožena. Ako je takvo kršenje neprihvatljivo, koriste se neutralni umetci različitih duljina. Odabran je na takav način da kada se podigne nekoliko pantografa jednog vlaka, isključi se istovremeno blokiranje oba zračna raspora, što bi dovelo do kratkog spoja žica koje se napajaju iz različitih faza i pod različitim naponima. Kako bi se izbjeglo pregorijevanje kontaktne žice EPS-a, spajanje s neutralnim umetkom odvija se na odvodu, za što se 50 m prije početka umetanja postavlja signalni znak "Isključi struju", a nakon kraj umetka za vuču električne lokomotive nakon 50 m i za vuču motornih vozila nakon 200 m - znak "Uključi struju" (Sl. 8.21c). U područjima s brzim prometom potrebna su automatska sredstva za isključivanje struje u EPS. Kako bi se omogućilo iskliznuće vlaka iz tračnica kada se on prisilno zaustavi ispod neutralnog umetka, predviđeni su sekcijski rastavljači za privremeno napajanje neutralnog umetka naponom iz smjera kretanja vlaka.

Presjek kontaktne mreže
Sekcioniranje kontaktne mreže je podjela kontaktne mreže na zasebne dijelove (sekcije), električni odvojene izolacijskim spojevima sidrenih dijelova ili sekcijskih izolatora. Izolacija se može slomiti tijekom prolaska EPS pantografa duž sučelja sekcije; ako je takav kratki spoj neprihvatljiv (kada se susjedni dijelovi napajaju iz različitih faza ili pripadaju različitim sustavima napajanja za vuču), između odjeljaka postavljaju se neutralni umetci. U pogonskim uvjetima provodi se električno spajanje pojedinih sekcija, uključujući sekcijske rastavljače postavljene na odgovarajućim mjestima. Sekcioniranje je također potrebno za pouzdan rad uređaja za napajanje općenito, operativni Održavanje i popravak kontaktnih mreža s isključenjem napona. Shema odsjeka predviđa takav međusobni raspored odsjeka u kojem isključenje jednog od njih najmanje utječe na organizaciju prometa vlakova.
Presječenje kontaktne mreže može biti uzdužno i poprečno. Uzdužnim presječenjem kontaktna mreža svakog glavnog kolosijeka razdvojena je uzduž elektrificirane pruge na svim vučnim podstanicama i presječnim stupovima. Kontaktna mreža pozornica, trafostanica, sporednih kolosijeka i prolaza podijeljena je na posebne uzdužne dionice. Na velikim kolodvorima s nekoliko elektrificiranih parkova ili skupina kolosijeka, kontaktna mreža svakog parka ili skupine kolosijeka tvori neovisne uzdužne dijelove. Na vrlo velikim postajama kontaktna mreža jednog ili oba grla ponekad je odvojena u zasebne dijelove. Kontaktna mreža također je podijeljena u dugačke tunele i na nekim mostovima ispod kojih se odvija promet. Kod poprečnog presjeka kontaktna mreža svake glavne staze dijeli se po cijeloj duljini elektrificiranog voda. Na kolodvorima sa značajnim razvojem kolosijeka koristi se dodatno poprečno presječenje. Broj poprečnih presjeka određen je brojem i namjenom pojedinih kolosijeka, au nekim slučajevima i načinima pokretanja EPS-a, kada je potrebno koristiti površinu poprečnog presjeka nadzemnih kontaktnih mreža susjednih kolosijeka.
Za kolosijeke na kojima se mogu nalaziti ljudi na krovovima vagona ili lokomotiva, odnosno kolosijeke u blizini kojih djeluju podizno-transportni mehanizmi (utovarno-istovarni, kolosijeci za opremu i dr.) predviđeno je presječenje s obaveznim uzemljenjem isključenog dijela kontaktne mreže. . Kako bi se osigurala veća sigurnost za one koji rade na tim mjestima, odgovarajući dijelovi kontaktne mreže povezani su s drugim dijelovima sekcijskim rastavljačima s noževima za uzemljenje; ovi noževi bruse odspojene dijelove kada su rastavljači isključeni.

Na sl. Na slici 8.22 prikazan je primjer strujnog kruga napajanja i sekcioniranja stanice koja se nalazi na dvokolosiječnoj dionici pruge elektrificirane izmjeničnom strujom. Dijagram prikazuje sedam odjeljaka - četiri na izvlačenju i tri na stanici (jedan od njih s obaveznim uzemljenjem kada je isključen). Kontaktna mreža kolosijeka lijevog dijela i stanice dobiva napajanje iz jedne faze elektroenergetskog sustava, a kolosijeci desnog dijela - iz druge. U skladu s tim, sekcije su provedene korištenjem izolacijskih spojnica i neutralnih umetaka. U područjima gdje je potrebno topljenje leda, na neutralni uložak postavljaju se dva sekcijska rastavljača s motornim pogonom. Ako nije predviđeno topljenje leda, dovoljan je jedan sekcijski rastavljač s ručnim upravljanjem.

Za odvajanje kontaktne mreže glavne i bočne mreže na stanicama koriste se sekcijski izolatori. U nekim slučajevima se sekcijski izolatori koriste za izradu neutralnih umetaka na izmjeničnoj kontaktnoj mreži, koju EPS prolazi bez potrošnje struje, kao i na kolosijecima gdje duljina rampi nije dovoljna za smještaj izolacijskih spojeva.
Spajanje i odvajanje različitih dijelova kontaktne mreže, kao i spajanje na opskrbne vodove, provodi se pomoću sekcijskih rastavljača. Na izmjeničnim vodovima u pravilu se koriste vodoravni rotirajući rastavljači, na istosmjernim vodovima - okomito rezanje. Rastavljačem se upravlja daljinski s konzola postavljenih u dežurstvu područja kontaktne mreže, u prostorijama dežurnih stanica i na drugim mjestima. U dispečerskoj mreži daljinskog upravljanja ugrađeni su najkritičniji i najčešće prekidani rastavljači.
Postoje uzdužni rastavljači (za spajanje i odspajanje uzdužnih dijelova kontaktne mreže), poprečni (za spajanje i odspajanje njegovih poprečnih odjeljaka), dovod, itd. Označeni su slovima ruske abecede (na primjer, uzdužni - A , B, V, D; poprečno - P; dovod - F) i brojevi koji odgovaraju brojevima staza i dionica kontaktne mreže (na primjer, P23).
Da bi se osigurala sigurnost rada na isključenom dijelu kontaktne mreže ili u blizini (u depou, na stazama za opremanje i pregled krovne opreme EPS-a, na stazama za utovar i istovar automobila itd.), rastavljači s instaliran je jedan nož za uzemljenje.

Žaba

Zračna sklopka - formirana sjecištem dva nadzemna kontakta iznad sklopke; je dizajniran da osigura gladak i pouzdan prolaz pantografa od kontaktne žice jedne staze do kontaktne žice druge. Križanje žica provodi se postavljanjem jedne žice (obično susjedne staze) na drugu (slika 8.23). Za podizanje obje žice kada se pantograf približi zračnoj igli, na donju žicu je pričvršćena restriktivna metalna cijev duljine 1-1,5 m. Gornja žica se postavlja između cijevi i donje žice. Sjecište kontaktnih žica iznad pojedinačne skretnice izvodi se tako da je svaka žica pomaknuta prema sredini od osi kolosijeka za 360-400 mm i nalazi se na mjestu gdje je razmak između unutarnjih rubova glava poprečnih spojnih tračnica 730-800 mm . Kod križnih sklopki i kod tzv. Na slijepim raskrižjima, žice prelaze preko središta skretnice ili raskrižja. Zračni topnici su obično fiksni. Da biste to učinili, na nosače su postavljene stezaljke koje drže kontaktne žice u određenom položaju. Na kolodvorskim kolosijecima (osim na glavnim) skretnice se mogu napraviti nefiksiranima ako se žice iznad skretnice nalaze u položaju određenom podešavanjem cik-cak na srednjim osloncima. Žice kontaktne mreže smještene u blizini strelica moraju biti dvostruke. Električni kontakt između privjesaka kontaktne mreže koji tvore strelicu osigurava električni konektor postavljen na udaljenosti od 2-2,5 m od raskrižja na strani strelice. Kako bi se povećala pouzdanost, koriste se dizajni prekidača s dodatnim križnim vezama između žica obje lančane mreže i kliznih potpornih dvostrukih žica.

Nosači kontaktne mreže

Nosači kontaktne mreže su strukture za pričvršćivanje potpornih i pričvrsnih uređaja kontaktne mreže, preuzimajući opterećenje od njezinih žica i drugih elemenata. Ovisno o vrsti potporne naprave, podupirači se dijele na konzolne (jednokolosiječne i dvokolosiječne); stalci krutih prečki (pojedinačni ili upareni); fleksibilni poprečni nosači; dovodnik (sa nosačima samo za dovodne i usisne žice). Nosači koji nemaju potporne naprave, ali imaju pričvrsne naprave, nazivaju se pričvrsnim. Konzolni nosači podijeljeni su na srednje - za pričvršćivanje jednog lančanog ovjesa; prijelazni, instaliran na spoju sidrenih dijelova, - za pričvršćivanje dviju kontaktnih žica; sidro, apsorbirajući silu od sidrenja žica. Nosači u pravilu obavljaju nekoliko funkcija istovremeno. Na primjer, nosač fleksibilne prečke može se usidriti, a konzole se mogu objesiti na nosače krute prečke. Nosači za armaturne i druge žice mogu se pričvrstiti na potporne stupove.
Nosači su izrađeni od armiranog betona, metala (čelika) i drveta. U domaćim vlakovima d. uglavnom koriste nosače od prednapregnutog armiranog betona (sl. 8.24), konusno centrifugirane, standardne duljine 10,8; 13.6; 16,6 m. Metalni nosači postavljaju se u slučajevima kada je zbog njihove nosivosti ili veličine nemoguće koristiti armiranobetonske (npr. u fleksibilnim prečkama), kao i na prugama s brzim prometom, gdje povećani zahtjevi postavljaju se na pouzdanost potpornih konstrukcija. Drveni nosači koriste se samo kao privremeni nosači.

Za dionice s istosmjernom strujom izrađuju se armiranobetonski nosači s dodatnom armaturom od šipki koja se nalazi u temeljnom dijelu nosača i dizajnirana je da smanji oštećenje armature nosača od elektrokorozije uzrokovane lutajućim strujama. Ovisno o načinu ugradnje, armiranobetonski nosači i nosači krutih prečki mogu biti odvojeni ili neodvojeni, ugrađeni izravno u tlo. Potrebna stabilnost nepodijeljenih oslonaca u tlu osigurava se gornjom gredom ili temeljnom pločom. U većini slučajeva koriste se nepodijeljeni nosači; odvojeni se koriste kada je stabilnost neodvojenih nedovoljna, kao iu prisustvu podzemnih voda, što otežava ugradnju neodvojenih nosača. Kod armirano-betonskih sidrenih oslonaca koriste se klinovi koji se ugrađuju duž kolosijeka pod kutom od 45° i pričvršćuju na armirano-betonske ankere. Armirano betonski temelji u nadzemnom dijelu imaju staklo dubine 1,2 m u koje se ugrađuju nosači, a zatim se šupljina stakla zaliva cementnim mortom. Za produbljivanje temelja i nosača u tlo uglavnom se koristi metoda vibracijskog uranjanja.
Metalni nosači savitljivih prečki obično su izrađeni od tetraedarskog piramidalnog oblika, njihova standardna duljina je 15 i 20 m. Uzdužni okomiti stupovi od kutnih šipki povezani su trokutastom rešetkom, također izrađenom od kutnog željeza. U područjima s povećanom atmosferskom korozijom metalni konzolni nosači duljine 9,6 i 11 m učvršćuju se u tlo na armiranobetonskim temeljima. Konzolni nosači postavljaju se na prizmatične temelje od tri grede, fleksibilni nosači poprečnih greda postavljaju se ili na zasebne armiranobetonske blokove ili na temelje od pilota s rešetkama. Baza metalnih nosača povezana je s temeljima sidrenim vijcima. Za osiguranje oslonaca u stjenovitim tlima, uzdignutim tlima u područjima permafrosta i dubokog sezonskog smrzavanja, u slabim i močvarnim tlima itd., Koriste se temelji posebnih konstrukcija.

Konzola

Konzola je nosivi uređaj montiran na nosač, koji se sastoji od nosača i šipke. Ovisno o broju staza koje se preklapaju, konzola može biti jednostruka, dvostruka ili rjeđe višestruka. Kako bi se uklonila mehanička veza između kontaktnih mreža različitih kolosijeka i povećala pouzdanost, češće se koriste konzole s jednim kolosijekom. Koriste se neizolirane ili uzemljene konzole kod kojih su izolatori smješteni između nosećeg kabela i nosača te u steznoj šipki i izolirane konzole s izolatorima smještenim u nosačima i šipkama. Neizolirane konzole (sl. 8.25) mogu biti zakrivljenog, nagnutog ili vodoravnog oblika. Za nosače ugrađene s povećanim dimenzijama koriste se konzole s podupiračima. Na spojevima sidrenih dijelova pri postavljanju dviju konzola na jednu potporu koristi se posebna traverza. Horizontalne konzole koriste se u slučajevima kada je visina nosača dovoljna za učvršćivanje nagnute šipke.

Kod izoliranih konzola (slika 8.26) moguće je izvoditi radove na nosećem kabelu u njihovoj blizini bez isključivanja napona. Odsutnost izolatora na neizoliranim konzolama osigurava veću stabilnost položaja nosećeg kabela pod različitim mehaničkim utjecajima, što povoljno utječe na proces sakupljanja struje. Nosači i šipke konzola montirani su na nosače pomoću peta koje im omogućuju rotaciju duž osi staze za 90° u oba smjera u odnosu na normalni položaj.

Fleksibilna prečka

Fleksibilna prečka - potporni uređaj za vješanje i učvršćivanje nadzemnih žica smještenih iznad nekoliko staza. Fleksibilna prečka je sustav kabela razapetih između nosača preko elektrificiranih tračnica (slika 8.27). Poprečne nosive sajle preuzimaju sva vertikalna opterećenja od žica lančanog ovjesa, same prečke i drugih žica. Progib ovih kabela mora biti najmanje Vio duljine raspona između nosača: to smanjuje utjecaj temperature na visinu ovjesa kontaktne mreže. Za povećanje pouzdanosti poprečnih šipki koriste se najmanje dva poprečna nosiva kabela.

Kabeli za pričvršćivanje preuzimaju horizontalna opterećenja (gornji je od nosećih kablova lančanih vješalica i drugih žica, donji je od kontaktnih žica). Električna izolacija kabela s nosača omogućuje servisiranje kontaktne mreže bez isključivanja napona. Kako bi se regulirala njihova duljina, svi kabeli pričvršćeni su na nosače čeličnim šipkama s navojem; u nekim se zemljama u tu svrhu koriste posebni prigušivači, uglavnom za pričvršćivanje kontaktnog ovjesa na postajama.

Trenutna zbirka

Prikupljanje struje je proces prijenosa električne energije od kontaktne žice ili kontaktne tračnice do električne opreme pokretnog ili stacionarnog EES-a kroz odvodnik struje, osiguravajući klizanje (na autocesti, industrijskom i većini gradskog električnog prijevoza) ili kotrljanje (na nekim vrstama EPS gradskog električnog prometa) električni kontakt. Kršenje kontakta tijekom prikupljanja struje dovodi do pojave beskontaktne erozije električnog luka, što rezultira intenzivnim trošenjem kontaktne žice i kontaktnih umetaka kolektora struje. Kada su kontaktne točke preopterećene strujom tijekom kretanja, dolazi do kontaktne električne eksplozivne erozije (iskrenje) i povećanog trošenja kontaktnih elemenata. Dugotrajno preopterećenje kontakta radnom strujom ili strujom kratkog spoja kada je EPS parkiran može dovesti do pregaranja kontaktne žice. U svim ovim slučajevima potrebno je ograničiti donju granicu kontaktnog tlaka za dane radne uvjete. Preveliki kontaktni pritisak, uklj. kao rezultat aerodinamičkog utjecaja na pantograf, povećanje dinamičke komponente i posljedično povećanje okomitog otklona žice, posebno na stezaljkama, na zračnim prekidačima, na spoju dionica sidra i u području Umjetne konstrukcije, mogu smanjiti pouzdanost kontaktne mreže i pantografa, kao i povećati stopu trošenja žica i kontaktnih umetaka. Stoga je potrebno normalizirati i gornju granicu kontaktnog tlaka. Optimizacija načina odvoda struje osigurana je usklađenim zahtjevima za uređaje kontaktne mreže i odvodnike struje, što jamči visoka pouzdanost njihov rad uz minimalne smanjene troškove.
Kvaliteta prikupljanja struje može se odrediti različitim pokazateljima (broj i trajanje kršenja mehaničkog kontakta na izračunatom dijelu staze, stupanj stabilnosti kontaktnog tlaka blizu optimalne vrijednosti, intenzitet trošenja kontaktni elementi itd.), koji uvelike ovise o dizajnu međusobno povezanih sustava - kontaktnih mreža i pantografa, njihovim statičkim, dinamičkim, aerodinamičkim, prigušnim i drugim karakteristikama. Unatoč činjenici da proces odvodnje struje ovisi o velikom broju slučajnih čimbenika, rezultati istraživanja i iskustva u radu omogućuju identificiranje temeljnih principa za stvaranje sustava odvodnje struje sa potrebnim svojstvima.

Kruti poprečni nosač

Kruta prečka - koristi se za vješanje nadzemnih žica smještenih iznad nekoliko (2-8) staza. Kruta prečka izrađena je u obliku blok metalne konstrukcije (prečka), postavljena na dva nosača (slika 8.28). Takvi poprečni nosači također se koriste za otvaranje raspona. Poprečna greda s stupovima povezana je zglobno ili kruto pomoću podupirača, što omogućuje njeno rasterećenje u sredini raspona i smanjuje potrošnju čelika. Prilikom postavljanja rasvjetnih tijela na prečku, na njoj se izrađuje pod s ogradama; osigurati ljestve za penjanje do oslonaca za servisno osoblje. Ugradite krute prečke pog. arr. na kolodvorima i izdvojenim točkama.

Izolatori

Izolatori su uređaji za izolaciju kontaktnih žica pod naponom. Izolatori se razlikuju prema smjeru djelovanja opterećenja i mjestu ugradnje - viseći, zategnuti, potporni i konzolni; prema dizajnu - disk i šipka; prema materijalu - staklo, porculan i polimer; u izolatore spadaju i izolacijski elementi
Viseći izolatori - porculanski i stakleni posuđasti izolatori - obično se spajaju u girlande od 2 na istosmjerne vodove i 3-5 (ovisno o onečišćenju zraka) na izmjenične vodove. Zatezni izolatori ugrađuju se u sidrišta za žice, u nosive kabele iznad sekcijskih izolatora, u pričvrsne kabele savitljivih i krutih prečki. Potporni izolatori (sl. 8.29 i 8.30) razlikuju se od svih ostalih po prisutnosti unutarnjeg navoja u otvoru metalne kapice za pričvršćivanje cijevi. Na izmjeničnim vodovima obično se koriste štapni izolatori, a na istosmjernim i diskasti izolatori. U potonjem slučaju, još jedan izolator u obliku diska s naušnicom uključen je u glavnu šipku zglobne stezaljke. Konzolni izolatori od porculanske šipke (sl. 8.31) ugrađuju se u podupirače i šipke izoliranih konzola. Ovi izolatori moraju imati povećanu mehaničku čvrstoću, jer rade na savijanje. U sekcijskim rastavljačima i rolenim odvodnicima obično se koriste izolatori od porculanske šipke, rjeđe tanjurasti izolatori. U sekcijskim izolatorima na vodovima istosmjerne struje koriste se polimerni izolacijski elementi u obliku pravokutnih šipki izrađenih od prešanog materijala, a na vodovima izmjenične struje - u obliku cilindričnih šipki od stakloplastike, na koje se stavljaju električni zaštitni poklopci izrađeni od fluoroplastičnih cijevi. . Razvijeni su izolatori od polimernih šipki s jezgrama i rebrima od stakloplastike od organosilikonskog elastomera. Koriste se kao vješanje, odvajanje i pričvršćivanje; oni su obećavajući za ugradnju u potpornje i šipke izoliranih konzola, u kabele fleksibilnih poprečnih elemenata itd. U područjima industrijskog onečišćenja zraka iu nekim umjetnim strukturama, periodično čišćenje (pranje) porculanskih izolatora provodi se pomoću posebne mobilne opreme.

Kontaktna mreža

Kontaktna mreža je jedan od glavnih dijelova kontaktne mreže; to je sustav žica čiji međusobni raspored, način mehaničkog spajanja, materijal i presjek osiguravaju potrebnu kvalitetu oduzimanja struje. Određuje se izvedba kontaktne mreže (CP). ekonomska izvedivost, radni uvjeti (maksimalna brzina kretanja EPS-a, maksimalna strujna snaga uklonjena pantografima), klimatski uvjeti. Potreba da se osigura pouzdano prikupljanje struje pri rastućim brzinama i snazi ​​EPS-a odredila je trendove u promjenama u dizajnu ovjesa: najprije jednostavnog, zatim jednostrukog s jednostavnim žicama i složenijeg - opružni jednostruki, dvostruki i posebni, u kojima, kako bi se osigurala potrebna učinak, Ch. arr. za izravnavanje vertikalne elastičnosti (ili krutosti) ovjesa u rasponu koriste se sustavi s dodatnim kabelom ili dr.
Pri brzinama do 50 km/h zadovoljavajuću kvalitetu oduzimanja struje osigurava jednostavan kontaktni ovjes koji se sastoji samo od kontaktne žice obješene na nosače A i B kontaktne mreže (sl. 8.10a) ili poprečne užadi.

Kvaliteta odvoda struje uvelike je određena progibom žice, koji ovisi o rezultirajućem opterećenju žice, koje je zbroj vlastite težine žice (u slučaju poledice zajedno s ledom) i opterećenja vjetrom, kao i kao na duljinu raspona i napetost žice. Na kvalitetu oduzimanja struje veliki utjecaj ima kut a (što je manji to je kvaliteta oduzimanja struje lošija), značajno se mijenja kontaktni tlak, pojavljuju se udarna opterećenja u zoni oslonca, a povećava se trošenje kontaktne žice i struje. -dolazi do skupljanja umetaka pantografa. Oduzimanje struje u potpornoj zoni može se donekle poboljšati vješanjem žice na dvije točke (slika 8.10.6), što pod određenim uvjetima osigurava pouzdano oduzimanje struje pri brzinama do 80 km/h. Moguće je znatno poboljšati odvod struje jednostavnim ovjesom samo znatnim smanjenjem duljine raspona kako bi se smanjio progib, što je u većini slučajeva neekonomično, ili korištenjem posebnih žica sa značajnom napetosti. U tom smislu koriste se lančane vješalice (Sl. 8.11), u kojima je kontaktna žica okačena na nosivi kabel pomoću niti. Ovjes koji se sastoji od nosivog kabela i kontaktne žice naziva se jednostrukim; ako postoji pomoćna žica između nosivog kabela i kontaktne žice - dvostruko. Kod lančanog ovjesa nosivi kabel i pomoćni kabel sudjeluju u prijenosu vučne struje, pa su spojeni na kontaktni vodič električnim spojnicama ili vodljivim žicama.

Glavna mehanička karakteristika kontaktnog ovjesa je elastičnost - omjer visine kontaktne žice i sile koja se na nju primjenjuje i usmjerena okomito prema gore. Kvaliteta oduzimanja struje ovisi o prirodi promjene elastičnosti tijekom raspona: što je stabilnija, to je oduzimanje struje bolje. Kod jednostavnih i konvencionalnih lančanih vješalica, elastičnost na sredini raspona veća je od one kod nosača. Izjednačavanje elastičnosti u rasponu jednostrukog ovjesa postiže se ugradnjom opružnih užadi duljine 12-20 m na koje su pričvršćene vertikalne uzice, kao i racionalnim rasporedom običnih užadi u srednjem dijelu raspona. Dvostruki ovjesi imaju konstantniju elastičnost, ali su skuplji i složeniji. Da biste dobili visoku stopu ravnomjerne raspodjele elastičnosti u rasponu, koristite razne načine njegovo povećanje u području potporne jedinice (ugradnja opružnih amortizera i elastičnih šipki, torzijski učinak od uvijanja kabela itd.). U svakom slučaju, pri izradi ovjesa potrebno je uzeti u obzir njihove disipativne karakteristike, odnosno otpornost na vanjska mehanička opterećenja.
Kontaktna mreža je oscilirajući sustav, stoga, kada je u interakciji s pantografima, može biti u stanju rezonancije uzrokovane slučajnošću ili višestrukim frekvencijama vlastitih oscilacija i prisilnih oscilacija, određenih brzinom pantografa duž raspona s danim duljina. Ako dođe do pojave rezonancije, može doći do značajnog pogoršanja skupljanja struje. Granica za sakupljanje struje je brzina širenja mehaničkih valova duž ovjesa. Ako se ta brzina prekorači, pantograf mora komunicirati kao s krutim sustavom koji se ne može deformirati. Ovisno o normiranoj specifičnoj napetosti žica ovjesa, ta brzina može biti 320-340 km/h.
Jednostavne i lančane vješalice sastoje se od zasebnih dijelova sidra. Ovjesni spojevi na krajevima sidrenih dijelova mogu biti kruti ili kompenzirani. Na glavnim željezničkim prugama Uglavnom se koriste kompenzirani i polukompenzirani ovjesi. U polu-kompenziranim ovjesima, kompenzatori su prisutni samo u kontaktnoj žici, u kompenziranim - također u nosivom kabelu. Štoviše, u slučaju promjene temperature žica (zbog prolaska struje kroz njih, promjene temperature okoline), progib nosećeg kabela, a time i okomiti položaj kontaktnih žica, ostaju nepromijenjeni . Ovisno o prirodi promjene elastičnosti ovjesa u rasponu, progib kontaktne žice uzima se u rasponu od 0 do 70 mm. Vertikalno podešavanje polu-kompenziranih ovjesa provodi se tako da optimalno progib kontaktne žice odgovara prosječnoj godišnjoj (za određeno područje) temperaturi okoline.
Strukturna visina ovjesa - udaljenost između nosivog kabela i kontaktne žice na točkama ovjesa - odabire se na temelju tehničkih i ekonomskih razmatranja, naime, uzimajući u obzir visinu oslonaca, usklađenost s trenutnim vertikalnim dimenzijama prilaz zgradama, izolacijski razmaci, osobito u području umjetnih građevina i sl.; osim toga, mora se osigurati minimalni nagib žica pri ekstremnim vrijednostima temperature okoline, kada se mogu pojaviti zamjetna uzdužna pomicanja kontaktne žice u odnosu na noseći kabel. Za kompenzirane ovjese to je moguće ako su nosivi kabel i kontaktna žica izrađeni od različitih materijala.
Kako bi se produžio radni vijek kontaktnih umetaka pantografa, kontaktna žica je postavljena u cik-cak planu. Moguće su različite mogućnosti vješanja nosećeg kabela: u istim vertikalnim ravninama kao i kontaktna žica (vertikalni ovjes), uzduž osi staze (polukosi ovjes), s cik-cak nasuprot cik-cak ovjesu kontaktne žice (kosi ovjes). ). Vertikalni ovjes ima manji otpor vjetra, kosi ovjes ima najveći, ali ga je najteže montirati i održavati. Na ravnim dionicama staze uglavnom se koristi polu-kosi ovjes, na zakrivljenim dijelovima - okomiti. U područjima s posebno jakim opterećenjem vjetrom naširoko se koristi ovjes u obliku dijamanta, u kojem su dvije kontaktne žice, obješene na zajednički nosivi kabel, smještene na nosačima s suprotnim cik-cakom. U središnjim dijelovima raspona žice su spojene krutim trakama. Kod nekih ovjesa, bočna stabilnost osigurana je upotrebom dvaju nosećih sajli, koje tvore neku vrstu sustava s užetom u horizontalnoj ravnini.
U inozemstvu se uglavnom koriste jednolančani ovjesi, uključujući i na brzim dionicama - s opružnim žicama, jednostavnim razmaknutim potpornim žicama, kao i s nosivim užadima i kontaktnim žicama s povećanom napetošću.

Kontaktna žica

Kontaktna žica je najkritičniji element kontaktnog ovjesa, koji izravno dolazi u kontakt s EPS pantografima tijekom procesa sakupljanja struje. Obično se koriste jedna ili dvije kontaktne žice. Dvije se žice obično koriste pri prikupljanju struja većih od 1000 A. Na domaćim željeznicama. d. koristiti kontaktne žice s površinom poprečnog presjeka od 75, 100, 120, rjeđe 150 mm2; u inozemstvu – od 65 do 194 mm2. Oblik poprečnog presjeka žice doživio je neke promjene; u početku. 20. stoljeće profil poprečnog presjeka dobio je oblik s dva uzdužna utora u gornjem dijelu - glavi, koji služe za pričvršćivanje okova kontaktne mreže na žicu. U domaćoj praksi, dimenzije glave (sl. 8.12) su iste za različite površine poprečnog presjeka; u drugim zemljama veličine glave ovise o površini poprečnog presjeka. U Rusiji je kontaktna žica označena slovima i brojevima koji označavaju materijal, profil i površinu poprečnog presjeka u mm2 (na primjer, MF-150 - profilirani bakar, površina poprečnog presjeka 150 mm2).

Posljednjih godina raširene su niskolegirane bakrene žice s dodacima srebra i kositra, koji povećavaju otpornost žice na trošenje i toplinu. Brončane bakreno-kadmijeve žice imaju najbolju otpornost na habanje (2-2,5 puta veću od bakrene žice), ali su skuplje od bakrenih žica, a njihov električni otpor je veći. Izvedivost korištenja određene žice određena je tehničkim i ekonomskim izračunom, uzimajući u obzir specifične radne uvjete, posebno pri rješavanju pitanja osiguranja prikupljanja struje na brzim autocestama. Posebno je zanimljiva bimetalna žica (slika 8.13), ovješena uglavnom na prijamnim i otpremnim kolosijecima kolodvora, kao i kombinirana čelično-aluminijska žica (kontaktni dio je čelik, slika 8.14).

Tijekom rada kontaktne žice se istroše prilikom prikupljanja struje. Postoje električne i mehaničke komponente trošenja. Kako bi se spriječio lom žice zbog povećanih vlačnih naprezanja, maksimalna vrijednost trošenja je normalizirana (na primjer, za žicu s površinom poprečnog presjeka od 100 mm, dopušteno trošenje je 35 mm2); Kako se trošenje žice povećava, njezina se napetost povremeno smanjuje.
Tijekom rada može doći do puknuća kontaktne žice kao rezultat toplinskog učinka električne struje (luka) u području interakcije s drugim uređajem, tj. Kao rezultat izgaranja žice. Najčešće se izgaranja kontaktnih žica javljaju u sljedećim slučajevima: iznad kolektora struje stacionarnog EPS-a zbog kratkog spoja u njegovim visokonaponskim krugovima; pri podizanju ili spuštanju pantografa zbog protoka struje opterećenja ili kratkog spoja kroz električni luk; s povećanjem kontaktnog otpora između žice i kontaktnih umetaka pantografa; prisutnost leda; zatvaranje klizača pantografa različitih nepotencijalnih grana izolacijskog sučelja dionica sidra itd.
Glavne mjere za sprječavanje izgaranja žice su: povećanje osjetljivosti i brzine zaštite od struja kratkog spoja; korištenje brave na EPS-u, koja sprječava podizanje pantografa pod opterećenjem i prisilno ga isključuje kada se spusti; opremanje izolacijskih sučelja dionica sidra zaštitnim uređajima koji pomažu u gašenju luka u području njegove moguće pojave; pravovremene mjere za sprječavanje naslaga leda na žicama itd.

Potporni kabel

Noseći kabel - lančana žica za ovjes pričvršćena na nosive uređaje kontaktne mreže. Kontaktna žica je obješena na nosivi kabel pomoću niti - izravno ili preko pomoćnog kabela.
U domaćim vlakovima Na glavnim kolosijecima pruga elektrificiranih istosmjernom strujom kao nosivi kabel uglavnom se koristi bakrena žica presjeka 120 mm2, a na sporednim kolosijecima čelično-bakrena žica (70 i 95 mm2) koristi se. U inozemstvu se na izmjeničnim vodovima također koriste brončani i čelični kabeli presjeka od 50 do 210 mm2. Napetost kabela u polu-kompenziranoj kontaktnoj mreži varira ovisno o temperaturi okoline u rasponu od 9 do 20 kN, u kompenziranom ovjesu ovisno o vrsti žice - u rasponu od 10-30 kN.

Niz

Niz je element kontaktnog lanca, uz pomoć kojeg je jedna od njegovih žica (obično kontaktna žica) obješena na drugu - nosivi kabel.
Po konstrukciji se razlikuju: karike, sastavljene od dvije ili više zglobno spojenih karika od krute žice; savitljive žice od savitljive žice ili najlonskog užeta; tvrdi - u obliku razmaka između žica, koji se koriste mnogo rjeđe; petlja - izrađena od žice ili metalne trake, slobodno obješena na gornju žicu i kruto ili zglobno učvršćena u stezaljkama donje žice (obično kontakt); klizne žice pričvršćene na jednu od žica i klizne duž druge.
U domaćim vlakovima Najširu primjenu imaju spojne žice od bimetalne čelično-bakrene žice promjera 4 mm. Nedostatak im je električno i mehaničko trošenje u spojevima pojedinih karika. U izračunima se ove žice ne smatraju vodljivima. Fleksibilni nizovi izrađeni od bakrene ili brončane upletene žice, kruto pričvršćeni na stezaljke niza i djeluju kao električni konektori raspoređeni duž kontaktnog ovjesa i ne tvore značajne koncentrirane mase na kontaktnoj žici, što je tipično za tipične poprečne električne konektore koji se koriste za veze i druge veze , nemaju ovaj nedostatak.neprovodljive žice. Ponekad se koriste nevodljive lančane žice izrađene od najlonskog užeta, za čije pričvršćivanje su potrebni poprečni električni spojnici.
Klizne žice, koje se mogu pomicati duž jedne od žica, koriste se u polukompenziranim visećim lančanicima s malom konstrukcijskom visinom, pri ugradnji sekcijskih izolatora, na mjestima gdje je nosivi kabel usidren na umjetnim konstrukcijama ograničenih vertikalnih dimenzija iu drugim posebnim Uvjeti.
Krute žice obično se ugrađuju samo na nadzemne sklopke kontaktne mreže, gdje djeluju kao limitator uspona kontaktne žice jednog ovjesa u odnosu na žicu drugog.

Žica za armiranje

Armaturna žica je žica električno povezana s kontaktnim ovjesom, a služi za smanjenje ukupnog električnog otpora kontaktne mreže. U pravilu, armaturna žica je obješena na nosače na strani nosača, rjeđe - iznad nosača ili na konzolama u blizini nosivog kabela. Žica za armiranje koristi se u područjima istosmjerne i izmjenične struje. Smanjenje induktivne reaktancije kontaktne mreže izmjenične struje ne ovisi samo o karakteristikama same žice, već i o njezinom položaju u odnosu na nadzemne žice.
Upotreba armaturne žice predviđena je u fazi projektiranja; Obično se koristi jedna ili više užetanih žica tipa A-185.

Električni priključak

Električna spojnica je komad žice s vodljivim spojnicama namijenjen za električno spajanje nadzemnih vodova. Postoje poprečne, uzdužne i premosne spojnice. Izrađene su od golih žica tako da ne smetaju uzdužnim pomacima kontaktnih žica.
Ugrađene su križne spojnice za paralelna veza sve žice kontaktne mreže istog kolosijeka (uključujući armaturne) i na kontaktnim stanicama više paralelnih kolosijeka uključenih u jednu dionicu. Poprečne spojnice postavljaju se duž staze na razmacima koji ovise o vrsti struje i udjelu presjeka kontaktnih vodova u općem presjeku vodova kontaktne mreže, kao i o načinima rada EPS na posebnim vučnim rukama. Osim toga, na stanicama se konektori postavljaju na mjesta pokretanja i ubrzavanja EPS-a.
Uzdužne spojnice ugrađuju se na zračne sklopke između svih žica visećih kontaktnih mreža koje čine ovu sklopku, na mjestima spajanja dionica sidra - s obje strane za neizolirajuće spojeve i s jedne strane za izolacijske spojeve i na ostalim mjestima.
Premosni konektori koriste se u slučajevima kada je potrebno nadoknaditi prekinuti ili smanjeni presjek ovjesa kontaktne mreže zbog prisutnosti srednjeg sidrenja armaturnih žica ili kada su izolatori uključeni u nosivi kabel za prolaz kroz umjetnu strukturu. .

Armature kontaktne mreže

Armature za kontaktnu mrežu – stezaljke i dijelovi za međusobno spajanje nadzemnih kontaktnih vodova, na nosive uređaje i nosače. Priključci (slika 8.15) dijele se na zatezne (stezaljke, krajnje stezaljke itd.), ovjesne (stezaljke za strune, sedla itd.), pričvrsne (stezaljke za pričvršćivanje, držače, uši itd.), vodljive, mehanički lagano opterećen (napajanje stezaljkama, spajanje i prijelaz - s bakrenih na aluminijske žice). Proizvodi koji ulaze u okove, u skladu s njihovom namjenom i tehnologijom proizvodnje (lijevanje, hladno i toplo utiskivanje, prešanje i dr.), izrađuju se od temperanog lijevanog željeza, čelika, legura bakra i aluminija te plastičnih masa. Tehnički parametri okova regulirani su regulatornim dokumentima.