Електроснабдяване на ж.п. - напрежение на контактната мрежа. Как се захранват железопътните релси?

Електроснабдяване на ж.п. - напрежение на контактната мрежа.  Как се захранват железопътните релси?
Електроснабдяване на ж.п. - напрежение на контактната мрежа. Как се захранват железопътните релси?

ЗАХРАНВАЩИ УСТРОЙСТВА

IN система от електрифицирани железници в Русия(фиг. 1) включва конструкции и устройства, които съставляват външната му част (топлинни, хидравлични и атомни електроцентрали, електропроводи) и тяговата част (тягови подстанции, контактна мрежа, релсова верига, захранващи и смукателни линии).

Фиг. 1 " Обща формаелектрифицирана железопътна линия с постоянен ток и нейните захранващи устройства: 1- електроцентрала; 2 - повишаващ трансформатор; 3 - превключвател за високо напрежение; 4 - електропровод; 5 - тягова подстанция; 6 - блок от високоскоростни превключватели и разединители; 7 - смукателна линия; 8 - захранваща линия; 9 - токоизправител; 10 – тягов трансформатор; 11 - превключвател за високо напрежение; 12 - изпускател.

електроцентралигенерират трифазен ток с напрежение 220-380 V, който след това се увеличава в подстанции за предаване на дълги разстояния.

В близост до места, където се консумира електричество, напрежението се намалява с трафопостоведо 220 kV и обслужвани в районни мреживисоко напрежение, към което са свързани потребители на електроенергия, включително тягови подстанции на електрифицирани железници, които захранват контактната мрежа.

електрифицирани железнициРусия работят на постоянен или еднофазен променлив ток.

Сравнително ниско напрежениее основният недостатък на DC системата. За поддържане на желаното ниво на напрежение на токоприемниците на локомотивите, тяговите подстанции се поставят на разстояние 10-25 km. На линии с висока плътност на трафика и тежък пътнически трафик е необходимо не само да се намали разстоянието между подстанциите, но и да се увеличи напречното сечение на контактната мрежа (допълнителен контактен проводник е спрян).



Тягови подстанции за променлив токслужат само за понижаване на променливотоковото напрежение, получено от мрежата, до 27,5 kV.

Контактна мрежае проектиран да пренася електрическа енергия, получена от тягови подстанции към електрически подвижен състав и трябва да осигурява надеждно събиране на ток при най-високи скорости при всякакви атмосферни условия.

Има различни дизайни на контактна мрежаза наземен електротранспорт и метро. На нашите железници е възприет дизайн (фиг. 2), чиито основни елементи са опори; контактно окачване, състоящо се от носещ кабел, контактни и усилващи проводници; конзоли, скоби и др.

Фиг. 2 Устройството на контактната мрежа на двурелсов етап: 1 - носещ кабел; 2 - контактен проводник; 3 - армировъчна тел; 4 - низ; 5 - фиксатор; 6 - конзола; 7 - опора.

Фиг.3 Едноверижно окачване: 1 - конзола; 2 - носещ кабел; 3 - струни; 4 - изолатор; 5 - контактен проводник; 6 - резе.

Подпори от стоманобетон или металразположени покрай железопътната линия на разстояние 65-80 м едно от друго.

Конзолите са фиксирани в горната част на опорите. Към тях на изолатори е окачен меден или биметален носещ кабел.

контактен проводникизработени от мед и окачени на струни от биметален или меден носещ кабел. Разстоянието между струните обикновено е 6-12 m.

На прави участъци от коловоза контактните проводници са разположени зигзагообразно спрямо оста на коловоза с 300 mm във всяка посока (фиг. 4). Това е необходимо, за да се осигури равномерно износване на подложките на пантографа на електрическия подвижен състав.

Фиг.4 Разположение на контактния проводник в прави участъци

Това разположение на контактния проводник се осъществява с помощта на скоби, поставени на всяка опора. Скобите също така предпазват контактната мрежа от люлеене от страничен вятър.

За да се намали провисването на контактния проводник по време на сезонни температурни промени, той се изтегля към опорите, които се наричат ​​анкери, а товарните компенсатори се окачват от тях чрез система от блокове и изолатори (фиг. 5.).

Фиг.5 Конюгиране на анкерни секции: 1.4 - анкерни опори; 2,3 - преходни опори; I, II - контактни закачалки на свързващи анкерни секции

Височината на окачването на контактния проводник над нивото на върха на главата на релсата трябва да бъде най-малко 5750 mm и не повече от 6800 mm.

За надеждна работа на контактната мрежа и лесна поддръжка, тя е разделена на отделни секции (секции) с помощта на въздушни междини и неутрални вложки (изолационни съединители), както и секционни и вдлъбнати изолатори.

Когато токоприемникът на електрическия подвижен състав преминава през въздушната междина, той за кратко свързва електрически двата участъка на контактната мрежа. Ако според условията на захранване на секциите това е неприемливо, тогава те се разделят с неутрална вложка, която се състои от няколко последователно свързани празнини (фиг. 6).

Фиг.6 Неутрална вложка: 1 - допълнително контактно окачване; 2,3 - секционни разединители; 4.5 - предупредителни сигнали; I, II - контактни закачалки на свързващи анкерни секции.

Използването на такива вложки е необходимо в секции с променлив ток, когато съседни секции се захранват от различни фази на трифазен ток. Дължината на неутралната вложка е зададена по такъв начин, че при всяко положение на повдигнатите пантографи на електрическия подвижен състав, едновременното затваряне на контактните проводници на неутралната вложка с проводниците на участъците на контактната мрежа, съседни на то е напълно изключено.

3.2 УПРАВЛЕНИЕ НА ЖЕЛЕЗОПЪТНОТО ЕЛЕКТРОЗАХРАНВАНЕ И ПРЕДПРИЯТИЕТО ЗА ЕЛЕКТРОЗАХРАНВАНЕ

Управлението на електроснабдителната индустрия на всички железници и промишлени предприятия на железопътния транспорт се осъществява от Отдел за електрификация и електроснабдяване на руските железници. Основните задачи на отдела са осигуряване на непрекъсната работа на захранващите устройства, развитие на електроснабдителната база и разработване на планове за електрификация на железниците.

Отделът осъществява оперативно и техническо управление на железопътните електроснабдителни услуги, чиято най-важна задача е непрекъснатото снабдяване с електрическа енергия на електрифицираните участъци от пътя и потребителите на електрическа енергия във всички отрасли на пътното стопанство, както и на всички останали консуматори, свързани към електропреносните мрежи на пътя.

Сервизите осъществяват своята дейност чрез линейни предприятия - електроснабдителни разстояния.

IN мощностни дистанционни функциивключва:

Приемане на електрическа енергия от единната електрическа мрежа на страната и подаването й към контактната мрежа;

Контактна мрежае набор от устройства за пренос на електроенергия от тягови подстанции към EPS чрез пантографи. Той е част от тяговата мрежа и за железопътния електрифициран транспорт обикновено служи като негова фаза (с променлив ток) или стълб (с DC); другата фаза (или полюс) е железопътната мрежа. Контактната мрежа може да бъде изпълнена с контактна шина или с контактно окачване.
В контактна мрежа с контактно окачване основните елементи са следните: проводници - контактен проводник, носещ кабел, армировъчен проводник и др.; опори; поддържащи и фиксиращи устройства; гъвкави и твърди напречни елементи (конзоли, скоби); изолатори и фитинги за различни цели.
Контактна мрежа с контактно окачване се класифицира според вида електрифициран транспорт, за който е предназначена - железопътен. магистрален, градски (трамвай, тролейбус), кариерен, рудничен подземен железопътен транспорт и др.; по естеството на тока и номиналното напрежение на EPS, захранван от мрежата; относно разположението на контактното окачване спрямо оста на релсовия път - за централен токоприемник (на главния железопътен транспорт) или отстрани (на релсите на промишления транспорт); по вид контактно окачване - с проста, верижна или специална; според характеристиките на анкерирането на контактния проводник и носещия кабел, интерфейсите на анкерните секции и др.
Контактната мрежа е проектирана да работи на открито и следователно е обект на климатични фактори, които включват: температура заобикаляща среда, влажност и атмосферно налягане, вятър, дъжд, скреж и лед, слънчева радиация, съдържание на различни замърсители във въздуха. Към това е необходимо да се добавят топлинни процеси, които възникват по време на протичане на теглителен ток през елементите на мрежата, механичният ефект върху тях от токоприемници, електрокорозионни процеси, многобройни циклични механични натоварвания, износване и др. Всички контактни устройства мрежата трябва да може да издържа на действието на изброените фактори и да осигурява високо качество на токоприемане при всякакви работни условия.
За разлика от други захранващи устройства, контактната мрежа няма резерв, поради което към нея се налагат повишени изисквания по отношение на надеждността, като се има предвид, че се извършва нейното проектиране, изграждане и монтаж, поддръжка и ремонт.

Проектиране на контактна мрежа

При проектирането на контактна мрежа (CS) броят и марката на проводниците се избират въз основа на резултатите от изчисленията на системата за захранване на тягата, както и изчисленията на тягата; определяне на типа контактно окачване в съответствие с максималните скорости на ERS и други условия на събиране на ток; намерете дължините на обхвата (гл. обр. според условията за осигуряване на неговата устойчивост на вятър, а при високи скорости - и дадено ниво на неравномерност на еластичността); изберете дължината на анкерните секции, видовете опори и поддържащи устройства за теглене и станции; разработване на CS проекти в изкуствени структури; те поставят опори и изготвят планове за контактната мрежа на станции и етапи с координацията на зигзагите на проводниците и като вземат предвид изпълнението на въздушни стрелки и секционни елементи на контактната мрежа (изолационни интерфейси на анкерни секции и неутрални вложки, секционни изолатори и разединители).
Основните размери (геометрични показатели), характеризиращи разположението на контактната мрежа спрямо други устройства, са височината H на окачване на контактния проводник над нивото на върха на главата на релсата; разстояние А от части под напрежение до заземени части на конструкции и подвижен състав; разстоянието G от оста на екстремния път до вътрешния ръб на опорите, разположени на нивото на главите на релсите, се регулират и до голяма степен определят дизайна на елементите на контактната мрежа (фиг. 8.9).

Подобряването на дизайна на контактната мрежа е насочено към повишаване на нейната надеждност при същевременно намаляване на разходите за изграждане и експлоатация. Стоманобетонните опори и основите на металните опори са направени със защита срещу електрокорозионни ефекти върху тяхната армировка от блуждаещи токове. Увеличаването на експлоатационния живот на контактните проводници се постига, като правило, чрез използване на вложки с високи антифрикционни свойства (въглеродни, включително съдържащи метал; металокерамика и др.) На токоприемници, чрез избор на рационален дизайн на токоприемници и чрез оптимизиране на текущите режими на събиране.
За подобряване на надеждността на контактната мрежа се разтопява лед, вкл. без прекъсване на движението на влаковете; използват се ветроустойчиви контактни окачвания и др. Ефективността на работа по контактната мрежа се улеснява от използването на дистанционно управление за дистанционно включване на секционни разединители.

Анкериране на тел

Анкерни проводници - закрепване на проводниците на контактното окачване през включените в тях изолатори и фитинги към анкерната опора с прехвърляне на напрежението им към нея. Анкерирането на проводниците може да бъде некомпенсирано (твърдо) или компенсирано (фиг. 8.16) чрез компенсатор, който променя дължината на проводника, ако температурата му се промени, като същевременно поддържа определеното напрежение.

В средата на анкерната секция на контактното окачване се извършва средно закотвяне (фиг. 8.17), което предотвратява нежелани надлъжни движения към едно от закрепванията и ви позволява да ограничите зоната на повреда на контактното окачване, когато един от неговите проводници прекъсвания. Кабелът на средното закрепване е прикрепен към контактния проводник и носещия кабел с подходящи фитинги.

Компенсация на напрежението на проводника

Компенсацията на напрежението на проводниците (автоматично управление) на контактната мрежа при промяна на дължината им в резултат на температурни ефекти се извършва от компенсатори с различни конструкции - блоково натоварване, с барабани с различни диаметри, хидравлични, газохидравлични, пружинни и др.
Най-простият е блок-товарен компенсатор, състоящ се от товар и няколко блока (верижен подемник), чрез които товарът е прикрепен към закотвения проводник. Най-разпространен е компенсаторът с три блока (фиг. 8.18), при който неподвижният блок е фиксиран върху опора, а два подвижни са вградени в бримки, образувани от кабел, носещ товара и фиксиран в другия край в потока на неподвижния блок. Анкерираният проводник е прикрепен към подвижния блок чрез изолатори. В този случай теглото на товара е 1/4 от номиналното напрежение (осигурено е предавателно отношение 1:4), но движението на товара е два пъти по-голямо от това на компенсатор от две към 6 рамена (с един движещ се блок).

компенсатори с барабани с различни диаметри (фиг. 8.19), кабелите, свързани с анкерни проводници, се навиват на барабан с малък диаметър, а кабелът, свързан към гирлянд от товари, се навива на барабан с по-голям диаметър. Спирачното устройство се използва за предотвратяване на повреда на контактното окачване в случай на скъсване на проводника.

При специални условия на работа, особено при ограничени размери в изкуствени конструкции, леки температурни разлики при нагряване на проводници и т.н., се използват и други видове компенсатори за контактни проводници, фиксиращи кабели и твърди напречни греди.

Държач за контактен проводник
Скоба за контактен проводник - устройство за фиксиране на позицията на контактния проводник в хоризонтална равнина спрямо оста на токоприемниците. На криви участъци, където нивата на главите на релсите са различни и оста на пантографа не съвпада с оста на коловоза, се използват несъчленени и шарнирни скоби.
Несъчлененият фиксатор има един прът, изтеглящ контактния проводник от оста на пантографа към опората (опъната фиксатор) или от опората (компресирана фиксатор) с размера на зигзага. На електрифицираните железници д. несъчленени скоби се използват много рядко (в закотвените клони на контактното окачване, на някои въздушни стрелки), тъй като "твърдата точка", образувана с тези скоби върху контактния проводник, влошава събирането на ток.

Шарнирната скоба се състои от три елемента: основен прът, стойка и допълнителен прът, в края на който е закрепена фиксиращата скоба на контактния проводник (фиг. 8.20). Теглото на основния прът не се прехвърля върху контактния проводник, а поема само част от теглото на допълнителния прът с фиксираща скоба. Пръчките са оформени така, че да осигурят надеждно преминаване на токоприемниците, когато те изстискват контактния проводник. За високоскоростни и високоскоростни линии се използват леки допълнителни пръти, например от алуминиеви сплави. С двоен контактен проводник два допълнителни пръта са монтирани на стелажа. От външната страна на криви с малки радиуси са монтирани гъвкави скоби под формата на конвенционален допълнителен прът, който е прикрепен чрез кабел и изолатор към скоба, стелаж или директно към опора. При гъвкави и твърди напречни греди с фиксиращи кабели обикновено се използват лентови фиксатори (подобни на допълнителен прът), шарнирно закрепени със скоби с ухо, монтирано на фиксиращия кабел. На твърди напречни греди също е възможно да се монтират скоби на специални стелажи.

Анкерна секция

Анкерна секция - контактна окачваща секция, чиито граници са анкерни опори. Разделянето на контактната мрежа на анкерни секции е необходимо, за да се включат устройства в проводниците, които поддържат напрежението на проводниците при промяна на температурата им и да се извърши надлъжно сечение на контактната мрежа. Това разделение намалява зоната на повреда в случай на счупване на проводниците на контактното окачване, улеснява монтажа, техн. поддръжка и ремонт на контактната мрежа. Дължината на анкерната секция е ограничена от допустимите отклонения от номиналната стойност на напрежението на контактните проводници, зададени от компенсаторите.
Отклоненията са причинени от промени в позицията на струните, фиксаторите и конзолите. Например при скорости до 160 km/h максималната дължина на анкерния участък с двустранна компенсация на прави участъци не надвишава 1600 m, а при скорости 200 km/h не се допуска повече от 1400 m. В кривите дължината на анкерните секции намалява толкова повече, колкото по-голяма е дължината на кривата и нейният радиус е по-малък. За преминаване от една анкерна секция към друга се изпълняват неизолационни и изолационни съединители.

Конюгиране на анкерни секции

Сдвояването на анкерни секции е функционална комбинация от две съседни анкерни секции на контактното окачване, което осигурява задоволителен преход на пантографите ERS от единия към другия, без да се нарушава режимът на събиране на ток поради подходящото разположение в същия (преходен ) разстояния на контактната мрежа на края на една анкерна секция и началото на друга. Има неизолационни съединители (без електрическо разделяне на контактната мрежа) и изолационни (с разделяне).
Неизолационни връзки се изпълняват във всички случаи, когато се изисква включване на компенсатори в проводниците на контактната мрежа. Така се постига механична независимост на анкерните секции. Такива помощници се монтират в три (фиг. 8.21, а) и по-рядко в два участъка. При високоскоростните линии свързването понякога се извършва в 4-5 диапазона поради по-високи изисквания към качеството на токоприемането. На неизолационни съединители има надлъжни електрически съединители, чиято площ на напречното сечение трябва да бъде еквивалентна на площта на напречното сечение на проводниците на контактната мрежа.

Изолационните интерфейси се използват, когато е необходимо да се раздели контактната мрежа, когато освен механична е необходимо да се осигури електрическа независимост на свързващите секции. Такива двойки са подредени с неутрални вложки (участъци от контактното окачване, върху които обикновено няма напрежение) и без тях. В последния случай обикновено се използват съединители с три или четири участъка, като контактните проводници на свързващите секции се поставят в средния участък (участъци) на разстояние 550 mm един от друг (фиг. 8.21.6). В този случай се образува въздушна междина, която заедно с изолаторите, включени в повдигнатите контактни окачвания на преходните опори, осигуряват електрическата независимост на анкерните секции. Преходът на плъзгача на пантографа от контактния проводник на една анкерна секция към друга става по същия начин, както при неизолиращо сдвояване. Въпреки това, когато пантографът е в средния обхват, електрическата независимост на анкерните секции е нарушена. Ако такова нарушение е неприемливо, се използват неутрални вложки с различна дължина. Избира се така, че при повдигнати няколко пантографа на един влак да се изключи едновременното припокриване на двете въздушни междини, което би довело до късо съединение на проводници, захранвани от различни фази и под различни напрежения. За да се избегне изгаряне на контактния проводник на ERS, интерфейсът с неутралната вложка се осъществява на свободния ход, за който 50 m преди началото на вложката е монтиран сигналният знак „Изключете тока“ и след края на вложката, с електрическа локомотивна тяга след 50 m и с многоединична тяга след 200 m, знакът „ Включете тока "(фиг. 8.21, c). В райони с високоскоростен трафик са необходими автоматични средства за изключване на тока на EPS. За да може влакът да бъде изтеглен при принудително спиране под неутралната вложка, са предвидени секционни разединители за временно подаване на напрежение към неутралната вложка от страната на посоката на движение на влака.

Секция на контактната мрежа
Разделяне на контактната мрежа - разделяне на контактната мрежа на отделни секции (секции), електрически разединени чрез изолационни връзки на анкерни секции или секционни изолатори. Изолацията може да бъде счупена по време на преминаването на пантографа ERS по границата на участъка; ако такова късо съединение е неприемливо (когато съседни секции се захранват от различни фази или принадлежат към различни тягови захранващи системи), между секциите се поставят неутрални вложки. При експлоатационни условия се извършва електрическо свързване на отделни секции, включително секционни разединители, монтирани на подходящи места. Разделянето е необходимо и за надеждната работа на електрозахранващите устройства като цяло, оперативна поддръжка и ремонт на контактната мрежа с прекъсване на захранването. Схемата за секциониране предвижда такова взаимно разположение на секциите, при което прекъсването на една от тях има най-малко влияние върху организацията на движението на влаковете.
Сечението на контактната мрежа е надлъжно и напречно. При надлъжно секциониране контактната мрежа на всеки главен път се разделя по електрифицираната линия на всички тягови подстанции и секционни постове. В отделни надлъжни участъци се разграничава контактна мрежа от тегличи, подстанции, странични колела и пропускателни пунктове. При големи гари с няколко електрифицирани парка или коловозни групи контактната мрежа на всеки парк или коловозни групи образува независими надлъжни участъци. При много големи станции понякога контактната мрежа на едната или двете гърловини е разделена на отделни секции. Контактната мрежа също е разделена на дълги тунели и на някои мостове с каране отдолу. При напречно сечение контактната мрежа на всеки от главните коловози се разделя по цялата дължина на електрифицираната линия. На гари със значително развитие на коловозите се използва допълнително напречно сечение. Броят на напречните секции се определя от броя и предназначението на отделните коловози, а в някои случаи и от режимите на стартиране на ERS, когато е необходимо да се използва площта на напречното сечение на контактните окачвания на съседни коловози.
Секцията със задължително заземяване на изключената част от контактната мрежа е предвидена за релси, където хората могат да бъдат на покривите на вагони или локомотиви, или коловози, в близост до които работят подемно-транспортни механизми (товарене и разтоварване, коловози за оборудване и др.). За осигуряване на по-голяма безопасност на работещите на тези места, съответните участъци от контактната мрежа се свързват с други участъци чрез секционни разединители със заземителни ножове; тези ножове заземяват разединените секции, когато разединителите са изключени.

На фиг. 8.22 показва примерна схема за захранване и разделяне на станция, разположена на двурелсов участък от линия, електрифицирана на променлив ток. На схемата са показани седем участъка - четири на теглене и три на станцията (едната от тях със задължително заземяване, когато е изключена). Контактната мрежа на левите коловози и станцията се захранва от една фаза на електроенергийната система, а десните коловози се захранват от другата. Съответно, секционирането беше извършено с помощта на изолационни съединители и неутрални вложки. В райони, където се изисква топене на лед, на неутралната вложка се монтират два секционни разединителя с моторни задвижвания. Ако не е предвидено топене на лед, е достатъчен един секционен разединител с ръчно задвижване.

За разделяне на контактната мрежа на главните и страничните мрежи в гарите се използват секционни изолатори. В някои случаи се използват секционни изолатори за образуване на неутрални вложки в контактната мрежа с променлив ток, през която EPS преминава без да консумира ток, както и на коловози, където дължината на рампите е недостатъчна за поставяне на изолационни съединители.
Свързването и изключването на различни участъци от контактната мрежа, както и свързването с захранващите линии се извършва с помощта на секционни разединители. На променливотокови линии, като правило, се използват разединители от хоризонтален ротационен тип, на постоянни линии - вертикално нарязване. Разединителят се управлява дистанционно от пултовете, монтирани в дежурната част на района на контактната мрежа, в помещенията на дежурните по гарите и на други места. В мрежата за диспечерско телеуправление са монтирани най-критичните и често превключвани разединители.
Има надлъжни разединители (за свързване и разединяване на надлъжните секции на контактната мрежа), напречни (за свързване и разединяване на нейните напречни секции), фидер и др. Те се обозначават с буквите на руската азбука (например надлъжно -A , B, C, G; напречно - P ; захранващо устройство - F) и числа, съответните числаколовози и участъци от контактната мрежа (например P23).
За да се осигури безопасността на работа на изключен участък от контактната мрежа или в близост до нея (в депото, по начините за оборудване и проверка на покривното оборудване на EPS, по начините за товарене и разтоварване на автомобили и др.), разединителите с един заземителен нож са монтирани.

жаба

Въздушен превключвател - формира се от пресичането на две контактни окачвания над стрелката; проектиран да осигури гладко и надеждно преминаване на пантографа от контактния проводник на един път към контактния проводник на друг. Пресичането на проводници се извършва чрез наслагване на един проводник (обикновено съседен път) върху друг (фиг. 8.23). За повдигане на двата проводника, когато токоприемникът се приближи до въздушната стрелка, върху долния проводник се фиксира ограничителна метална тръба с дължина 1-1,5 м. Горният проводник се поставя между тръбата и долния проводник. Пресичането на контактните проводници върху една стрелка се извършва с изместване на всеки проводник към центъра от осите на коловозите с 360-400 mm и се намира там, където разстоянието между вътрешните повърхности на главите на свързващите релси на кръста е 730-800 мм. При напречни стрелки и при т.нар. На слепите кръстовища жиците се пресичат над центъра на стрелката или кръстовището. Въздушните артилеристи изпълняват, като правило, фиксирани. За да направите това, върху опорите са монтирани скоби, които държат контактните проводници в предварително определено положение. На гаровите коловози (с изключение на главните) превключвателите могат да бъдат направени нефиксирани, ако проводниците над стрелката са разположени в определеното положение чрез регулиране на зигзагите на междинните опори. Контактните струни за окачване, разположени близо до стрелките, трябва да са двойни. Електрическият контакт между контактните окачвания, образуващи въздушна стрела, се осигурява от електрически съединител, монтиран на разстояние 2-2,5 m от точката на пресичане от страната на остроумието. За повишаване на надеждността се използват конструкции на превключватели с допълнителни напречни връзки между проводниците на двете контактни окачвания и плъзгащи се поддържащи двойни струни.

Свържете се с поддържащата мрежа

Подпори за контактна мрежа - конструкции за фиксиране на опорни и фиксиращи устройства на контактната мрежа, възприемащи натоварването от нейните проводници и други елементи. В зависимост от вида на носещото устройство опорите се разделят на конзолни (едноколовозно и двуколовозно изпълнение); стелажи от твърди напречни греди (единични или сдвоени); опори на гъвкави напречни греди; фидер (със скоби само за захранващи и изпускателни проводници). Опорите, върху които няма опори, но има фиксиращи устройства, се наричат ​​фиксиращи. Конзолните опори са разделени на междинни - за закрепване на едно контактно окачване; преходен, монтиран на кръстовищата на анкерните секции, - за закрепване на два контактни проводника; котва, възприемаща силата от закотвянето на проводниците. По правило опорите изпълняват няколко функции едновременно. Например опората на гъвкавата напречна греда може да бъде закотвена, конзолите могат да бъдат окачени на стойките на твърдата напречна греда. Скоби за армировка и други проводници могат да бъдат фиксирани към опорните стълбове.
Подпорите са изработени от стоманобетон, метал (стомана) и дърво. На вътрешните железници д. основно използвани опори от предварително напрегнат стоманобетон (фиг. 8.24), конусовидни центрофугирани, стандартна дължина 10,8; 13,6; 16,6 м. Метални опори се монтират в случаите, когато е невъзможно използването на стоманобетонни поради тяхната носимоспособност или размери (например в гъвкави напречни греди), както и на линии с високоскоростен трафик, където има повишени изисквания за надеждността на опорните конструкции. Дървените опори се използват само като временни.

За секции с постоянен ток стоманобетонните стълбове се изработват с допълнителна армировка на пръти, разположена в основата на стълбовете и предназначена да намали увреждането на армировката на стълба от електрокорозия, причинена от блуждаещи токове. В зависимост от метода на монтаж, стоманобетонните опори и стелажи от твърди напречни греди са отделни и неразделни, монтирани директно в земята. Необходимата стабилност на неразделимите опори в земята се осигурява от горното легло или основната плоча. В повечето случаи се използват неотделими опори; отделните се използват с недостатъчна стабилност на неразделимите, както и при наличие на подземни води, което затруднява инсталирането на неразделими опори. В анкерните стоманобетонни опори се използват скоби, които се монтират по протежение на пътеката под ъгъл от 45 ° и се закрепват към стоманобетонни анкери. Стоманобетонните основи в надземната част имат чаша с дълбочина 1,2 m, в която се монтират опори и след това синусите на чашата се запечатват с циментова замазка. За задълбочаване на основи и опори в земята се използва главно методът на вибрационно потапяне.
Металните опори на гъвкавите напречни греди обикновено са направени от тетраедрична пирамидална форма, стандартната им дължина е 15 и 20 m. В райони, характеризиращи се с повишена атмосферна корозия, метални конзолни опори с дължина 9,6 и 11 m са закрепени в земята върху стоманобетонни основи. Конзолните опори са монтирани на призматични трилъчеви основи, гъвкавите напречни опори са монтирани или върху отделни стоманобетонни блокове, или върху пилотни основи с скари. Основата на металните опори е свързана с основите с анкерни болтове. За закрепване на опорите в скалисти почви, повдигащи се почви в райони на вечна замръзналост и дълбоко сезонно замръзване, в слаби и блатисти почви и др., Използват се основи от специални конструкции.

Конзола

Конзолата е опорно устройство, фиксирано върху опора, състоящо се от скоба и прът. В зависимост от броя на припокриващите се пътища конзолата може да бъде едно-, дву- и рядко многопистова. За да се елиминира механичната връзка между контактните окачвания на различни коловози и да се повиши надеждността, по-често се използват едноколонни конзоли. Използват се неизолирани или заземени конзоли, при които изолаторите са разположени между носещия кабел и скобата, както и в пръта на резето, и изолирани конзоли с изолатори, поставени в скобите и прътите. Неизолираните конзоли (фиг. 8.25) могат да бъдат извити, наклонени и хоризонтални по форма. За опори, монтирани с увеличен размер, се използват конзоли с подпори. В кръстовищата на анкерните секции, когато се монтират две конзоли на една опора, се използва специална траверса. Хоризонталните конзоли се използват в случаите, когато височината на опорите е достатъчна за закрепване на наклонения прът.

С изолирани конзоли (фиг. 8.26) е възможно да се извършват работи по носещия кабел в близост до тях, без да се изключва напрежението. Липсата на изолатори върху неизолирани конзоли осигурява по-голяма стабилност на позицията на носещия кабел при различни механични въздействия, което влияе благоприятно върху процеса на събиране на ток. Скобите и прътите на конзолите са монтирани върху опори с помощта на пети, които им позволяват да се въртят по оста на коловоза с 90 ° в двете посоки спрямо нормалното положение.

Гъвкава напречна греда

Гъвкава напречна греда - носещо устройство за окачване и фиксиране на проводниците на контактната мрежа, разположени над няколко коловоза. Гъвкавата напречна греда е система от кабели, опънати между опори през електрифицирани коловози (фиг. 8.27). Напречните носещи кабели поемат всички вертикални натоварвания от теловете на веригите, самата напречна греда и други телове. Провисването на тези кабели трябва да бъде най-малко Vio разстоянието между опорите: това намалява влиянието на температурата върху височината на закачалките на контактната мрежа. За да се увеличи надеждността на напречните греди, се използват най-малко два напречни носещи кабела.

Фиксиращите кабели възприемат хоризонтални натоварвания (горната - от носещите кабели на верижни окачвания и други проводници, долната - от контактни проводници). Електрическата изолация на кабелите от опорите дава възможност за поддържане на контактната мрежа без изключване на напрежението. Всички кабели за регулиране на дължината им са фиксирани върху опори с резбови стоманени пръти; в някои страни за тази цел се използват специални амортисьори, главно за фиксиране на контактно окачване на гари.

текуща колекция

Събиране на ток - процесът на пренос на електрическа енергия от контактен проводник или контактна релса към електрическото оборудване на движеща се или стационарна ERS чрез токоприемник, който осигурява плъзгане (на основния, промишлен и повечето градски електрически транспорт) или търкаляне (на някои видове ERS на градския електрически транспорт) електрически контакт. Нарушаването на контакта при токоулавяне води до възникване на безконтактна дъгова ерозия, което води до интензивно износване на контактния проводник и контактните вложки на токоприемника. При претоварване на контактните точки с ток в режим на задвижване се получава контактна електроексплозивна ерозия (искрообразуване) и повишено износване на контактните елементи. Дългосрочното претоварване на контакта с работен ток или ток на късо съединение при спиране на EPS може да доведе до изгаряне на контактния проводник. Във всички тези случаи е необходимо да се ограничи долната граница на контактното налягане за дадени условияоперация. Прекомерен контактен натиск, вкл. в резултат на аеродинамично въздействие върху пантографа, увеличаване на динамичния компонент и произтичащото от това увеличаване на вертикалното притискане на проводника, особено при скоби, на надземни стрелки, на кръстовището на анкерните секции и в областта на изкуственото конструкции, може да намали надеждността на контактната мрежа и пантографите, както и да увеличи степента на износване на проводниците и контактните вложки. Следователно горната граница на контактното налягане също трябва да се нормализира. Оптимизирането на режимите на токоулавяне се осигурява от координирани изисквания към контактните мрежови устройства и токоприемници, което гарантира висока надеждност на тяхната работа при минимални намалени разходи.
Качеството на събирането на ток може да се определи чрез различни показатели (броят и продължителността на механичните контактни смущения в изчисления участък от пътя, степента на стабилност на контактното натискане, близка до оптималната стойност, степента на износване на контакта елементи и др.), които до голяма степен зависят от конструкцията на взаимодействащите системи - контактната мрежа и пантографите, техните статични, динамични, аеродинамични, амортизационни и други характеристики. Въпреки факта, че процесът на събиране на ток зависи от голям брой случайни фактори, резултатите от изследванията и експлоатационния опит ни позволяват да идентифицираме основните принципи за създаване на системи за събиране на ток с необходимите свойства.

Твърда напречна греда

Твърда напречна греда - служи за окачване на проводниците на контактната мрежа, разположени над няколко (2-8) коловоза. Твърдата напречна греда е направена под формата на блокова метална конструкция (напречна греда), монтирана на две опори (фиг. 8.28). Такива напречни елементи се използват и за отваряне на отвори. Напречната греда с стойките е шарнирно или твърдо свързана с помощта на подпори, които позволяват разтоварването й в средата на участъка и намаляване на потреблението на стомана. При поставяне на напречна греда осветителни телавърху него изпълнява подови настилки с парапети; осигурете стълба за изкачване до опорите на обслужващия персонал. Монтирайте твърди напречни греди. обр. на гари и пунктове.

изолатори

Изолатори - устройства за изолиране на проводници на контактна мрежа, които са под напрежение. Има изолатори според посоката на прилагане на натоварванията и мястото на монтаж - окачени, опънати, фиксиращи и конзолни; по конструкция - блюдовидни и пръчковидни; по материал - стъкло, порцелан и полимер; изолаторите също включват изолационни елементи
Изолаторите за окачване - порцеланова и стъклена чиния - обикновено се свързват в гирлянди от 2 на DC линии и 3-5 (в зависимост от замърсяването на въздуха) на AC линии. Напрегнатите изолатори се монтират в закрепвания на проводници, в носещи кабели над секционни изолатори, в фиксиращи кабели на гъвкави и твърди напречни греди. Задържащите изолатори (фиг. 8.29 и 8.30) се различават от всички останали по наличието на вътрешна резба в отвора на металната капачка за фиксиране на тръбата. При линиите за променлив ток обикновено се използват пръчкови изолатори, а при линиите за постоянен ток се използват и дискови изолатори. В последния случай в основния прът на шарнирния фиксатор е включен друг дисков изолатор с обеца. Конзолни порцеланови изолатори (фиг. 8.31) са монтирани в подпори и пръти на изолирани конзоли. Тези изолатори трябва да имат повишена механична якост, тъй като работят при огъване. В секционните разединители и рупорните отводители обикновено се използват изолатори от порцеланови пръчки, по-рядко дискови изолатори. В секционните изолатори на линии с постоянен ток се използват полимерни изолационни елементи под формата на правоъгълни пръти, изработени от пресов материал, а на линии с променлив ток - под формата на цилиндрични пръти от фибростъкло, които са покрити с електрически защитни капаци, изработени от флуоропластични тръби. Разработени са полимерни пръчкови изолатори със сърцевина от фибростъкло и ребра от силиконов еластомер. Използват се за окачване, разделяне и закрепване; те са обещаващи за монтаж в подпори и пръти на изолирани конзоли, в кабели на гъвкави напречни елементи и др. В райони с промишлено замърсяване на въздуха и в някои изкуствени конструкции се извършва периодично почистване (измиване) на порцеланови изолатори с помощта на специално мобилно оборудване.

Контактно окачване

Контактно окачване - една от основните части на контактната мрежа, представлява система от проводници, чието взаимно разположение, методът на механично свързване, материалът и напречното сечение осигуряват необходимото качество на събиране на ток. Дизайнът на контактното окачване (KP) се определя от икономическата осъществимост, условията на работа ( максимална скорост EPS движение, най-високият ток, поет от пантографите), климатични условия. Необходимостта от осигуряване на надеждно събиране на ток при нарастващи скорости и мощност на EPS определи тенденциите в промяната на конструкциите на окачването: първо прости, след това единични с прости струни и по-сложни - единични, двойни и специални пружини, в които, за да се осигури желаният ефект , гл. обр. изравняване на вертикалната еластичност (или твърдост) на окачването в участъка, използват се пространствено-кабелни системи с допълнителен кабел или др.
При скорости до 50 km / h задоволителното качество на събиране на ток се осигурява от просто контактно окачване, състоящо се само от контактен проводник, окачен на опори A и B на контактната мрежа (фиг. 8.10, a) или напречни кабели.

Качеството на събирането на ток до голяма степен се определя от провисването на проводника, което зависи от полученото натоварване върху проводника, което е сумата от собственото тегло на проводника (с лед заедно с лед) и натоварването от вятър, както и като дължината на обхвата и напрежението на жицата. Качеството на събирането на ток се влияе значително от ъгъла a (колкото по-малък е, толкова по-лошо е качеството на събирането на ток), контактното налягане се променя значително, в опорната зона се появяват ударни натоварвания, има повишено износване на контакта проводници и токоприемни вложки на токоприемника. Възможно е донякъде да се подобри събирането на ток в опорната зона чрез прилагане на окачването на проводника в две точки (фиг. 8.10.6), което при определени условия осигурява надеждно събиране на ток при скорости до 80 km / h. Възможно е значително да се подобри събирането на ток с просто окачване само чрез значително намаляване на дължината на участъците, за да се намали провисването, което в повечето случаи е неикономично, или чрез използване на специални проводници със значително напрежение. В тази връзка се използват верижни окачвания (фиг. 8.11), при които контактният проводник е окачен от носещия кабел с помощта на струни. Окачване, състоящо се от носещ кабел и контактен проводник, се нарича единично; при наличие на допълнителен проводник между носещия кабел и контактния проводник - двойно. При верижно окачване носещият кабел и спомагателният проводник участват в предаването на теглителен ток, така че те са свързани към контактния проводник с електрически съединители или проводящи струни.

Основната механична характеристика на контактното окачване се счита за еластичност - съотношението на височината на контактния проводник към силата, приложена към него и насочена вертикално нагоре. Качеството на токоприемането зависи от естеството на промяната на еластичността в участъка: колкото по-стабилно е то, толкова по-добро е токоприемането. При обикновените и конвенционални верижни закачалки еластичността на средата на обхвата е по-висока от тази на опорите. Изравняването на еластичността в участъка на единично окачване се постига чрез монтиране на пружинни кабели с дължина 12-20 m, върху които са закрепени вертикални струни, както и чрез рационално разположение на обикновени струни в средната част на участъка. Двойните висулки имат по-трайна еластичност, но са по-скъпи и по-трудни. За да се получи висок индекс на равномерно разпределение на еластичността в участъка, се използват различни методи за увеличаването му в областта на опорния възел (монтиране на пружинни амортисьори и еластични пръти, ефект на усукване от усукване на кабела и др. ). Във всеки случай, когато се разработват окачвания, е необходимо да се вземат предвид техните дисипативни характеристики, т.е. устойчивост на външни механични натоварвания.
Контактното окачване е осцилаторна система, следователно, когато взаимодейства с токоприемници, може да бъде в състояние на резонанс, причинено от съвпадението или множествеността на честотите на неговите естествени трептения и принудителни трептения, определени от скоростта на токоприемника по протежение на педя с дадена дължина. В случай на резонансни явления е възможно забележимо влошаване на токоприемането. Ограничаваща за токоприемането е скоростта на разпространение на механичните вълни по дължината на окачването. Ако тази скорост бъде превишена, токоприемникът трябва да взаимодейства, така да се каже, с твърда, недеформируема система. В зависимост от нормираното специфично напрежение на теловете на окачването тази скорост може да бъде 320-340 км/ч.
Простите и верижните закачалки се състоят от отделни анкерни секции. Закрепванията на окачването „в краищата на анкерните секции могат да бъдат твърди или компенсирани. На главната и др. Използват се предимно компенсирани и полукомпенсирани окачвания. В полукомпенсираните окачвания компенсаторите се предлагат само в контактния проводник, в компенсираните - също в носещия кабел. В този случай, в случай на промяна в температурата на проводниците (поради преминаване на токове през тях, промени в температурата на околната среда), провисването на носещия кабел и следователно вертикалното положение на контакта проводници, остават непроменени. В зависимост от естеството на промяната на еластичността на окачванията в участъка, провисването на контактния проводник се приема в диапазона от 0 до 70 mm. Вертикалното регулиране на полукомпенсираните окачвания се извършва така, че оптималното провисване на контактния проводник да съответства на средната годишна (за дадена област) температура на околната среда.
Конструктивната височина на окачването - разстоянието между носещия кабел и контактния проводник в точките на окачване - се избира въз основа на технически и икономически съображения, а именно като се вземе предвид височината на опорите, съответствието с текущите вертикални размери на подход на сгради, изолационни разстояния, особено в зоната на изкуствени конструкции и др.; освен това трябва да се осигури минимален наклон на струните при екстремни температури на околната среда, когато могат да възникнат забележими надлъжни движения на контактния проводник спрямо носещия кабел. При компенсираните окачвания това е възможно, ако носещият кабел и контактният проводник са направени от различни материали.
За да се увеличи експлоатационният живот на контактните вложки на токоприемниците, контактният проводник се поставя в зигзагообразен план. Има различни варианти за окачване на носещия кабел: в същите вертикални равнини като контактния проводник (вертикално окачване), по оста на коловоза (полукосо окачване), със зигзаги, противоположни на зигзагите на контактния проводник (косо окачване). Вертикалното окачване има по-малко съпротивление на вятър, наклоненото - най-голямо, но е най-трудно за инсталиране и поддръжка. На прави участъци от пистата се използва главно полу-наклонено окачване, на извити участъци - вертикално. В райони с особено силни ветрови натоварвания широко се използва окачване с форма на диамант, при което два контактни проводника, окачени на общ носещ кабел, са разположени на опори с противоположни зигзаги. В средните части на участъците проводниците са изтеглени една към друга с твърди ленти. При някои окачвания страничната стабилност се осигурява чрез използването на два носещи кабела, които образуват един вид въжена система в хоризонталната равнина.
В чужбина се използват предимно едноверижни окачвания, включително във високоскоростни участъци - с пружинни въжета, прости раздалечени опорни струни, както и с носещи въжета и контактни въжета с повишено напрежение.

контактен проводник

Контактният проводник е най-важният елемент от окачването на контактната мрежа, осъществяващ директен контакт с токоприемниците на EPS в процеса на токоотвеждане. Като правило се използват един или два контактни проводника. Обикновено се използват два проводника при отстраняване на токове над 1000 A. На вътрешните железници. д. използвайте контактни проводници с напречно сечение 75, 100, 120, по-рядко 150 mm2; в чужбина - от 65 до 194 mm2. Формата на напречното сечение на жицата е претърпяла някои промени; в началото. 20-ти век профилът на сечението придобива форма с два надлъжни канала в горната част - главата, които служат за фиксиране на арматурата на контактната мрежа върху проводника. В домашната практика размерите на главата (фиг. 8.12) са еднакви за различни области на напречното сечение; в други страни размерите на главата зависят от площта на напречното сечение. В Русия контактният проводник е маркиран с букви и цифри, показващи материала, профила и площта на напречното сечение в mm2 (например MF-150 - медна форма, площ на напречното сечение 150 mm2).

През последните години нисколегираните медни проводници с добавки от сребро и калай, които повишават износоустойчивостта и устойчивостта на топлина на проводника, станаха широко разпространени. Най-добрите показатели по отношение на устойчивостта на износване (2-2,5 пъти по-високи от тези на медната тел) са бронзовите медно-кадмиеви проводници, но те са по-скъпи от медните проводници и тяхното електрическо съпротивление е по-високо. Целесъобразността от използването на един или друг проводник се определя от технико-икономическо изчисление, като се вземат предвид специфичните условия на работа, по-специално при решаването на проблемите за осигуряване на събиране на ток по високоскоростни линии. Особен интерес представлява биметален проводник (фиг. 8.13), окачен главно на приемните и отправните коловози на гарите, както и комбиниран стоманено-алуминиев проводник (контактната част е стомана, фиг. 8.14).

По време на работа се получава износване на контактните проводници по време на събиране на ток. Има електрически и механични компоненти на износване. За да се предотврати счупване на проводника поради увеличаване на напреженията на опън, максималната стойност на износване се нормализира (например за проводник с площ на напречното сечение 100 mm, допустимото износване е 35 mm2); тъй като износването на телта се увеличава, нейното напрежение периодично се намалява.
По време на работа може да възникне прекъсване на контактния проводник в резултат на топлинния ефект на електрически ток (дъга) в зоната на взаимодействие с друго устройство, т.е. в резултат на изгаряне на проводника. Най-често изгарянето на контактния проводник възниква в следните случаи: над токоприемници на фиксиран EPS поради късо съединение в неговите високоволтови вериги; при повдигане или спускане на пантографа поради протичане на ток на натоварване или късо съединение през електрическа дъга; с увеличаване на контактното съпротивление между проводника и контактните вложки на токоприемника; наличието на лед; затваряне от плъзгача на токоприемника на различни потенциални клонове на изолационния интерфейс на анкерните секции и др.
Основните мерки за предотвратяване на изгарянето на проводника са: повишаване на чувствителността и скоростта на защита срещу токове на късо съединение; използването на ключалка на EPS, която предотвратява повдигането на пантографа под товар и принудително го изключва при спускане; оборудване на изолационни интерфейси на анкерни секции със защитни устройства, които допринасят за гасене на дъгата в зоната на нейното възможно възникване; навременни мерки за предотвратяване на отлагането на лед върху проводниците и др.

носещ кабел

Носещ кабел - тел от верижно окачване, прикрепен към поддържащите устройства на контактната мрежа. Контактен проводник е окачен на носещия кабел с помощта на струни - директно или чрез спомагателен кабел.
На вътрешните железници на главните коловози на линии, електрифицирани на постоянен ток, те се използват главно като носещ кабел Меден проводникс площ на напречното сечение 120 mm2, а на страничните коловози на станциите - стоманено-медни (70 и 95 mm2). В чужбина, на AC линии, също се използват бронзови и стоманени кабели с напречно сечение от 50 до 210 mm2. Напрежението на кабела в полукомпенсирано контактно окачване варира в зависимост от температурата на околната среда в диапазона от 9 до 20 kN, в компенсирано окачване, в зависимост от марката на проводника - в диапазона от 10-30 kN.

низ

Стрингът е елемент от верижно контактно окачване, с помощта на който един от неговите проводници (обикновено контактен) е окачен от друг - носещ кабел.
По дизайн те разграничават: звена струни, съставени от две или повече сферично свързани връзки от твърда тел; гъвкави струни, направени от гъвкава тел или найлоново въже; твърд - под формата на разделители между проводниците, използвани много по-рядко; примка - от тел или метална лента, свободно окачена на горния проводник и неподвижно или шарнирно фиксирана в скобите на низа на долния (обикновено контактен); плъзгащи се струни, прикрепени към една от жиците и плъзгащи се по другата.
На вътрешните железници д. най-широко използваните струни за връзки, изработени от биметална стоманено-медна тел с диаметър 4 mm. Недостатъкът им е електрическо и механично износване в ставите на отделните звена. При изчисленията тези струни не се считат за проводими. Гъвкави струни, изработени от медна или бронзова усукана жица, здраво закрепени към скоби за струни и действащи като електрически съединители, разпределени по контактното окачване и не образуващи значителни концентрирани маси върху контактния проводник, което е типично за типичните напречни електрически съединители, използвани в връзка и други не -проводими струни. Понякога се използват непроводими контактни окачващи струни от найлоново въже, за закрепването на които са необходими напречни електрически съединители.
Плъзгащите се струни, способни да се движат по един от проводниците, се използват в полукомпенсирани контактни окачвания на контактната мрежа с ниска конструктивна височина, при инсталиране на секционни изолатори, в точки на закрепване на носещ кабел върху изкуствени конструкции с ограничени вертикални размери и при други специални условия .
Твърдите струни обикновено се монтират само върху надземните стрелки на контактната мрежа, където действат като ограничител за повдигане на контактния проводник на едно окачване спрямо проводника на друго.

армировъчна тел

Арматурна тел - тел, електрически свързана с контактното окачване, която служи за намаляване на общото електрическо съпротивление на контактната мрежа. По правило армировъчната тел е окачена на скоби от страната на полето на опората, по-рядко - над опорите или на конзоли близо до носещия кабел. Армировъчната тел се използва в секции с постоянен и променлив ток. Намаляването на индуктивното съпротивление на AC контактната мрежа зависи не само от характеристиките на самия проводник, но и от разположението му спрямо проводниците на контактната мрежа.
На етапа на проектиране е предвидено използването на армировъчна тел; като правило се използват един или повече усукани проводници от тип A-185.

електрически конектор

Електрически конектор - парче тел с проводими фитинги, предназначено за електрическа връзкаконтактни проводници. Има напречни, надлъжни и байпасни съединители. Те са изработени от неизолирани проводници, така че да не пречат на надлъжното движение на проводниците на контактните окачвания.
Кръстосаните съединители са инсталирани за паралелно свързване на всички проводници на контактната мрежа на един и същи път (включително усилващи) и на станции за контактни окачвания на няколко паралелни пътеки, включени в една секция. Кръстосаните съединители се монтират по пътя на разстояния в зависимост от вида на тока и дела на напречното сечение на контактните проводници в общото напречно сечение на проводниците на контактната мрежа, както и от режимите на работа на EPS на специфични тягови рамена. Освен това на станциите съединителите се поставят в местата за стартиране и ускоряване на EPS.
Надлъжните съединители са монтирани на надземни превключватели между всички проводници на контактни окачвания, които образуват тази стрелка, в кръстовищата на анкерните секции - от двете страни с неизолационни съединители и от една страна с изолационни съединители и на други места.
Байпасните съединители се използват в случаите, когато е необходимо да се попълни прекъснатото или намалено напречно сечение на контактното окачване поради наличието на междинни закрепвания на армировъчни проводници или когато в носещия кабел са включени изолатори за преминаване през изкуствена конструкция.

Контактна мрежова арматура

Контактни мрежови фитинги - скоби и части за свързване на проводниците на контактното окачване един към друг, с поддържащи устройства и опори. Фитингите (фиг. 8.15) са разделени на опън (челно, крайни скоби и др.), Окачване (струнни скоби, седла и др.), Фиксиращи (фиксиращи скоби, държачи, уши и др.), Проводими, механично леко натоварени (скоби захранващи, свързващи и преходни - от медни към алуминиеви проводници). Продуктите, които съставляват фитингите, в съответствие с тяхното предназначение и производствена технология (леене, студено и горещо щамповане, пресоване и др.), Изработват се от сферографитен чугун, стомана, медни и алуминиеви сплави и пластмаси. Техническите параметри на фитингите се регулират от нормативни документи.

ГОСТ 32679-2014

МЕЖДУДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ

ЖЕЛЕЗОПЪТНА КОНТАКТНА МРЕЖА

Технически изисквания и методи за контрол

Контактна линия за ж.п. Технически изисквания и методи за контрол


ISS 29.280
OKP 31 8533

Дата на въвеждане 2015-09-01

Предговор

Целите, основните принципи и основната процедура за извършване на работа по междудържавна стандартизация са установени от GOST 1.0-92 „Междудържавна система за стандартизация. Основни разпоредби“ и GOST 1.2-2009 „Междудържавна система за стандартизация. Междудържавни стандарти, правила и препоръки за междудържавна стандартизация. Правила за разработване, приемане, прилагане, подновяване и отмяна

Относно стандарта

1 РАЗРАБОТЕН от Отворено акционерно дружество "Научноизследователски институт по железопътен транспорт" (АО "ВНИИЖТ")

2 ВЪВЕДЕНО от Междудържавния технически комитет по стандартизация MTK 524 "Железопътен транспорт"

3 ПРИЕТ от Междудържавния съвет по стандартизация, метрология и сертификация (протокол от 25 юни 2014 г. N 45-2014)

Гласуваха за приемане:

Кратко наименование на страната по MK (ISO 3166) 004-97

Съкратено наименование на националния орган по стандартизация

Министерство на икономиката на Република Армения

Беларус

Държавен стандарт на Република Беларус

Киргизстан

Киргизстандарт

Росстандарт

Таджикистан

Таджикстандарт

Министерство на икономическото развитие на Украйна

Този стандарт може да се прилага на доброволна основа за спазване на изискванията на техническите регламенти "За безопасността на железопътната инфраструктура" и "За безопасността на високоскоростния железопътен транспорт"

4 Със заповед на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология от 09 октомври 2014 г. N 1285-st междудържавният стандарт GOST 32679-2014 е въведен в сила като национален стандарт на Руската федерация от 1 септември 2015 г.

5 ПРЕДСТАВЕНО ЗА ПЪРВИ ПЪТ


Информация за промени в този стандарт се публикува в годишния информационен индекс "Национални стандарти", а текстът на промените и допълненията - вмесечен информационен индекс "Национални стандарти". В случай на преразглеждане (замяна) или отмяна на този стандарт, съответното съобщение ще бъде публикувано в месечния информационен индекс "Национални стандарти". Поместени са и подходяща информация, уведомления и текстове информационна системаобща употреба -на официалния уебсайт на Федералната агенция за технически регламенти метрология в интернет

1 област на използване

1 област на използване

Този стандарт се прилага за железопътната контактна мрежа (наричана по-долу контактна мрежа) и установява Технически изискванияи методи за управление на контактна мрежа на постоянен ток с напрежение 3 kV и променлив ток с напрежение 25 kV, предназначена за пренос на електричество към железопътен електрически подвижен състав, движещ се със скорост до 250 km/h.

2 Нормативни справки

Този стандарт използва нормативни препратки към следните стандарти:

ГОСТ 8.207-76 Държавно устройствоосигуряване на еднаквост на измерванията. Директни измервания с множество наблюдения. Методи за обработка на резултатите от наблюденията. Ключови точки

ГОСТ 427-75 Измервателни метални линийки. Спецификации

ГОСТ 2584-86 Контактни проводници от мед и нейните сплави. Спецификации

GOST 7502-98 Метални измервателни ленти. Спецификации

ГОСТ 9238-2013 Размери на железопътния подвижен състав и близост до сгради

ГОСТ 12393-2013 Линейна арматура на железопътната контактна мрежа. са често срещани спецификации

GOST 12670-99 Изолатори от порцеланови пластини за контактната мрежа на електрифицираните железници. Общи спецификации

ГОСТ 13276-79 Линейни фитинги. Общи спецификации

ГОСТ 13837-79 Динамометри с общо предназначение. Спецификации

ГОСТ 16350-80 Климат на СССР. Райониране и статистически параметри на климатичните фактори за технически цели

GOST 17703-72 Електрически комутационни устройства. Основни понятия. Термини и дефиниции

GOST 18311-80 Електрически продукти. Термини и определения на основни понятия

ГОСТ 23875-88 Качество на електрическата енергия. Термини и дефиниции

GOST 24291-90 Електрическа част на електроцентралата и електрическата мрежа. Термини и дефиниции

ГОСТ 27744-88 Изолатори. Термини и дефиниции

GOST 30284-97* Полимерни пръчкови изолатори за контактни мрежи на електрифицирани железници. Общи спецификации
________________
* Достъп до международни и чуждестранни документи, споменати в текста, можете да получите, като се свържете с Службата за поддръжка на потребители. - Бележка на производителя на базата данни.

ГОСТ 32623-2014 Железопътни контактни окачващи компенсатори. Спецификации

GOST 32697-2014 Носещи кабели на контактната мрежа на железопътния транспорт. Спецификации

ГОСТ 32895-2014 Електрификация и електроснабдяване на железниците. Термини и дефиниции

Забележка - Когато използвате този стандарт, препоръчително е да проверите валидността на референтните стандарти в публичната информационна система - на официалния уебсайт на Федералната агенция за техническо регулиране и метрология в Интернет или според годишния информационен индекс "Национални стандарти" , който излиза от 1 януари на текущата година, и по изданията на месечния информационен индекс "Национални стандарти" за тази година. Ако референтният стандарт е заменен (модифициран), тогава, когато използвате този стандарт, трябва да се ръководите от заместващия (модифициран) стандарт. Ако референтният стандарт бъде отменен без замяна, разпоредбата, в която е дадена референцията към него, се прилага до степента, в която тази референция не е засегната.

3 Термини и определения

Този стандарт използва термините съгласно ГОСТ 17703, ГОСТ 18311, ГОСТ 23875, ГОСТ 24291, ГОСТ 27744, ГОСТ 32895, както и следните термини със съответните определения:
_______________
В Руската федерация вместо определения стандарт е в сила GOST R 54130-2010 "Качество на електрическата енергия. Термини и определения".

3.1 преходен участък (ж.п. контактна мрежа):Контактно окачване, върху съседни опори на което са разположени контактни проводници на две съседни анкерни секции.

3.2 очаквана дължина на преходния участък:Дължината на обхвата, получена в резултат на проектни изчисления.

4 Технически изисквания

4.1 Общи положения

4.1.1 Части от контактната мрежа, с изключение на контактното окачване и неговите фиксиращи елементи, трябва да бъдат разположени извън пространството на сградите съгласно GOST 9238:

С - за линии със скорост до 160 km/h;

C - "" "" "над 160 до 250 км/ч.

4.1.2 Носещата способност на структурите на контактната мрежа трябва да отговаря на проектните стойности, дадени в националните кодове за проектиране.
_______________
STN TsE 141-99 "Стандарти за проектиране на контактна мрежа", одобрен от Министерството на железниците на Русия на 26.04.2001 г.

4.1.3 Климатичният район за определяне на техническите изисквания и климатичният дизайн на устройствата за контактна мрежа трябва да бъдат избрани съгласно GOST 16350.

4.2 Изисквания към дизайна

4.2.1 Височината на окачването на контактния проводник трябва да бъде ограничена от габарита на железопътния подвижен състав със сгънат и спуснат пантограф и от разстоянието на приближаващите сгради.

Височината на окачването на контактния проводник извън изкуствените конструкции трябва да бъде най-малко:

- на тегличи и гари - 5750 mm;

- на жп прелези - 6000 мм.

Височината на окачването на контактния проводник в границите на изкуствените конструкции трябва да бъде, mm, не по-малко от:

- 5550 - за контактна мрежа с постоянен ток с напрежение 3 kV;

- 5570 - за контактна мрежа на променлив ток с напрежение 25 kV.

Височината на окачването на контактния проводник трябва да бъде не повече от 6800 mm.

горното очертание на размерите на приближението на сградите;

верига, съответстваща на позициите на пантографа, когато той е изместен по височина и настрани;

позицията на контактния проводник;

горното очертание на габарита на подвижния състав.

Фигура 1 - Разстояния между конструкции, контактни мрежови устройства, пантографи и подвижен състав

4.2.2 Разстояние Аот части на пантографа и контактната мрежа под напрежение до заземени части на конструкциите и железопътния подвижен състав (виж фигура 1) трябва да бъде най-малко:

- 200 mm - за контактна мрежа при напрежение 3 kV;

- 270 mm - " " " " " 25 kV.

4.2.3 Разстоянието от оста на всеки железопътен коловоз при теглене до най-близката точка на опорната повърхност на контактната мрежа на прави участъци от коловоза и на криви с радиус над 3000 m трябва да бъде най-малко:

- 3,1 m - за участъци от железопътни линии със скорост до 120 km/h;

- 2,75 м - "" "" " при особено трудни условия при скорости до 120 км/ч;

- 3,3 m - за участъци от железопътни линии със скорост над 120 до 250 km / h;

- 5,7 m - в ниши в климатични райони със снежна покривка за повече от 14 дни в годината съгласно GOST 16350 и на изхода от тях на дължина 100 m за всички железопътни линии.

Отклоненията при монтажа на опори за контактна мрежа се допускат само в посока на увеличаване на размера, но не повече от 150 mm от проектното положение.

В нишите опората на контактната мрежа трябва да бъде монтирана извън канавките от страната на полето.

На извити участъци от железопътната линия с радиус до 3000 m посочените разстояния трябва да бъдат увеличени чрез разширяване на хоризонталното разстояние между осите на коловозите в съответствие с GOST 9238 (Таблица G.5).

4.2.4 Разстоянието от оста на всеки железопътен коловоз на железопътните гари до най-близката точка на опорната повърхност на контактната мрежа трябва да бъде най-малко 2,45 m.

4.2.5 Параметрите и конструкцията на контактното окачване се избират съгласно регулаторния документ.

4.3 Изисквания за зигзаг на контактния проводник

4.3.1 Контактните проводници на прав участък от железопътния коловоз и участък с радиус на крива над 3000 m трябва да бъдат подредени в зигзагообразен модел спрямо оста на коловоза с редуващо се зигзагообразно разположение спрямо оста на коловоза при съседни опори. Зигзагът трябва да бъде (300 ± 100) mm, с изключение на ромбовидното контактно окачване, където зигзагът трябва да бъде в рамките на 300-400 mm.

На извити участъци от железопътната линия с радиус до 3000 m зигзагът на контактния проводник трябва да бъде не повече от 450 mm, така че проекцията на контактния проводник върху равнината на коловоза да се намира в средата на участъка на не повече от 400 mm от оста на коловоза.

Зигзагът на контактните проводници на ромбовидното контактно окачване трябва да бъде в рамките на 300-400 mm.

4.3.2 Зигзагът на контактния проводник с двоен контактен проводник се отнася до външния проводник от оста на токоприемника. В този случай контактните проводници в точките на фиксиране трябва да бъдат разположени на разстояние от 40 до 60 mm един от друг.

4.3.3 Зигзагите на контактния проводник трябва да бъдат подредени по такъв начин, че всеки три съседни точки на фиксиране да не са в права линия.

4.4 Изисквания за дължината на участъка на контактната мрежа

4.4.1 Дължината на обхвата трябва да се определи като по-късия от двата режима на проектиране:

- най-голямото натоварване от вятър;

- най-голямото натоварване от лед при едновременно натоварване от вятър.

4.4.2 Дължината на участъка със средно анкериране трябва да бъде намалена с 5% за компенсирано окачване и с 10% за полукомпенсирано окачване спрямо допустимата дължина на участъка.

4.4.3 Дължините на два съседни участъка не трябва да се различават с повече от:

- с 25% - за участъци от железопътни линии със скорост до 120 km/h;

- с 15% - " " " " " над 120 км/ч до 250 км/ч.

4.5 Изисквания за фиксиране

Дизайнът на резето трябва да осигурява:

- притискащ контактен проводник(и) най-малко 250 mm;

- надлъжно движение на контактния(те) проводник(ове) от най-малко 500 mm в двете посоки от средното положение на ключалката.

4.6 Изисквания за анкерните секции и компенсаторите на контактната мрежа

4.6.1 Дължината на анкерната секция трябва да бъде, m, не повече от:

-1600 - за участъци със скорост на влаковете до 120 км/ч;

-1400 - "" "" " повече от 120 км/ч.

Ако дължината на анкерната секция е по-малка от 700 m, компенсаторът на контактното окачване по правило трябва да се монтира от едната страна, докато средното закрепване не се използва.

4.6.2 Отклонението на стойността на напрежението на контактния проводник и носещия кабел от проектната стойност по цялата дължина на анкерната секция не трябва да надвишава ± 5%.

4.6.3 Компенсаторите на контактната мрежа трябва да отговарят на изискванията на GOST 32623.

4.7 Изисквания към интерфейсите на анкерните секции на контактната мрежа

4.7.1 Интерфейсите на анкерните секции на контактната мрежа трябва да осигуряват взаимното надлъжно движение на проводниците, образуващи тези интерфейси, както и плавен преходплъзгачи на пантографи от контактния проводник на една анкерна секция към контактния проводник на друга.

4.7.2 Сдвояването на анкерните секции на контактната мрежа трябва да се извърши съгласно една от следните опции:

- с един преходен участък;

- с два преходни участъка;

- с три преходни участъка.

4.7.3 Дължината на преходния участък на контактната мрежа се избира в съответствие с 4.4.1.

Дължината на преходните участъци на контактната мрежа не е по-малка от 30 m.

4.7.4 Препоръчва се да се приемат интерфейсите на анкерните секции на контактната мрежа:

- с един преходен участък с дължина на участъка над 45 m;

- с два или три преходни участъка с дължина на участъка по-малка от 45 m.

4.7.5 При неизолационни връзки на анкерните участъци на контактната мрежа разстоянието в хоризонталната равнина между вътрешните страни на контактните проводници, взаимодействащи с токоприемника в преходните участъци, трябва да бъде най-малко 100 mm.

Издигането на контактния проводник, водещ към анкера, над работния проводник в мястото, където проекцията на неработния клон на контактния проводник, отиващ към анкера, се пресича с вътрешната страна на главата на релсата, трябва да бъде най-малко 300 mm.

4.7.6 На изолационните интерфейси на анкерните секции на контактната мрежа с нормално свързани надлъжни разединители, разстоянието в хоризонталната равнина между вътрешните страни на контактните проводници, взаимодействащи с токоприемника в преходните участъци, трябва да бъде, mm, не по-малко от:

- 500 - за контактна мрежа на променлив ток с напрежение 25 kV;

- 400 - "" "" " 3 kV.

На изолационните връзки на анкерните участъци на контактната мрежа с нормално изключени надлъжни разединители това разстояние трябва да бъде най-малко 550 mm, независимо от вида на тока.

4.7.7 Изолационните интерфейси на анкерните участъци на контактната мрежа с нормално изключени надлъжни разединители, както и оформяне на неутрални вложки, трябва да бъдат оборудвани със защитни устройства срещу изгаряне на контактните окачващи проводници от електрическа дъга. На железопътни линии с двупосочно движение трябва да се монтират защитни устройства и в двете посоки.

4.8 Изисквания към горните стрелки на контактната мрежа

4.8.1 Горният указател на контактната мрежа трябва да осигурява безпрепятственото движение на проводниците на контактното окачване по време на тяхното топлинно удължение.

4.8.2 Проектирането на въздушната стрелка на контактната мрежа трябва да се извърши:

- с/без пресичане(я) на контактни проводници, ако железопътната стрелка с кръстосана маркировка е до 1/22;

- без пресичане на контактните проводници с по-плоска железопътна стрелка (напречна маркировка не по-малка от 1/22).

4.8.3 Вертикалната проекция на точката на пресичане на контактните проводници на надземния превключвател на контактната мрежа на нивото на главата на релсите на обикновена стрелка трябва да бъде разположена в защрихованата зона на определеното разстояние от осите. на пистите (вижте Фигура 2).

Фигура 2 - Местоположение в равнината на пътя на обикновена стрелка на проекцията на пресечната точка на контактните проводници на надземния превключвател

4.8.4 Вертикалната проекция на точката на пресичане на контактните проводници на надземния превключвател на контактната мрежа на нивото на главата на релсата при напречни и глухи стрелки трябва да бъде разположена в рамките на сенчестата зона на определеното разстояние от осите на пистите (вижте Фигура 3).

Фигура 3 - Местоположение на равнината на коловоза с напречни и слепи стрелки на проекцията на пресечната точка на контактните проводници на надземния превключвател

4.8.5 Контактните проводници на контактната мрежа на главните железопътни релси или железопътни релси на предпочитаната посока на движение на влаковете на надземни стрелки с кръстовище трябва да бъдат разположени отдолу.

4.9 Изисквания към електрическите връзки на контактната мрежа

4.9.1 За електрическо свързване на проводниците на контактната мрежа е необходимо да се използват линейни фитинги на контактната мрежа, които отговарят на изискванията на GOST 12393, и линейни фитинги, които отговарят на изискванията на GOST 13276.

4.9.2 Монтирани са напречни електрически съединители на контактната мрежа:

- между проводниците на контактната мрежа в точките на свързване на контурите на разединителя;

- от двете страни на надземната стрелка на контактната мрежа извън зоната на прихващане;

- от двете страни на секционния изолатор на контактната мрежа на разстояние не повече от една педя;

- между проводниците на окачванията на контактната мрежа върху неизолиращи контакти;

- между контактните окачвания на контактната мрежа на гаровите железопътни коловози, обединени в един участък;

- в междинните участъци на контактната мрежа между носещия кабел и контактния проводник, извън пружинния кабел или носещата колона, където е необходимо според топлинните изчисления;

- между проводниците на контактното окачване и усилващите проводници на контактната мрежа в точките на тяхното свързване към захранващата линия на контактната мрежа.

4.9.3 Електрическите съединители на контактната мрежа трябва да бъдат направени от проводник клас M95 или M120 съгласно GOST 32697.

4.10 Изисквания за опори и анкери на контактната мрежа

В контактната мрежа трябва да се използват опорни стелажи, опорни основи, анкери, които отговарят на изискванията на националните стандарти на държавите, дадени в предговора.
_______________
В Руската федерация GOST R 54270-2010 „Стендове за опори на контактната мрежа на железниците. Спецификации“, GOST R 54272-2010 „Основи за опори на контактната мрежа на железниците. Спецификации“ и GOST R 54271-2010 „Анкери за ж.п. контактна мрежа. Спецификации".

4.11 Изисквания към изолаторите на контактната мрежа

В контактната мрежа трябва да се използват изолатори, които отговарят на изискванията на GOST 12670, GOST 30284, както и изолатори за контактна мрежа и секционни изолатори, които отговарят на изискванията на националните стандарти.
_______________
В Руската федерация се използват GOST R 55648-2013 "Изолатори за контактната мрежа на железниците. Общи спецификации" и GOST R 55649-2013 "Изолатори секционни за контактната мрежа на железниците. Общи спецификации".

4.12 Изисквания към проводниците на контактната мрежа

В контактната мрежа трябва да се използват проводници, които отговарят на изискванията на GOST 2584 и GOST 32697.
_______________
В Руската федерация се използва GOST R 55647-2013 "Контактни проводници от мед и нейните сплави за електрифицирани железници. Спецификации".

5 Методи за контрол

5.1 Общи изисквания

Контролът на параметрите се извършва по методите, посочени в таблица 1.

Таблица 1 - Методи за контрол на параметрите

Подраздел или искова клауза

Име на контролирания параметър

Раздел, метод на контрол

Височина на окачване на контактния проводник

Разстояние от частите под напрежение на пантографа и контактната мрежа до заземените части на конструкциите и железопътния подвижен състав

Разстояние от оста на железопътния коловоз при теглене до най-близката точка на опорната повърхност на контактната мрежа

Зигзагообразен контактен проводник контактна мрежа

Дължина на контактната мрежа

Натискане на контактния проводник в точката на фиксиране

Надлъжно движение на контактния проводник в точката на неговото фиксиране

Дължината на анкерната секция на контактната мрежа

Отклонение на напрежението на контактния проводник и носещия кабел на контактната мрежа

Взаимно надлъжно движение на интерфейсните проводници на анкерните секции на контактната мрежа и плавен преход на плъзгачите на пантографа от контактния проводник на един към контактния проводник на друга анкерна секция на контактната мрежа

органолеп-
тик

Разстоянието в хоризонталната равнина между вътрешните страни на контактните проводници, взаимодействащи с токоприемника, в преходните участъци на анкерните секции на контактната мрежа (на неизолационни интерфейси)

Разстоянието в хоризонталната равнина между вътрешните страни на контактните проводници, взаимодействащи с токоприемника, в преходните участъци на анкерните участъци на контактната мрежа (върху изолационни съединители)

Наличност защитни устройстваот изгаряния на проводниците на контактната мрежа от електрическа дъга на изолационния интерфейс с нормално изключени надлъжни разединители и неутрални вложки на контактната мрежа

Визуален контрол

Безпрепятствено движение на проводниците на контактното окачване на контактната мрежа с тяхното температурно удължение върху въздушната стрелка

Визуален контрол

Дизайнът на въздушната стрелка на контактната мрежа

Визуален контрол

Вертикална проекция на точката на пресичане на контактните проводници на надземната стрелка на контактната мрежа на нивото на главата на релсата

Разположение на контактните проводници върху надземните стрелки на контактната мрежа с пресичането на главните железопътни коловози или железопътни коловози на предпочитаната посока на движение на влаковете

Визуален контрол

Разположението на напречните електрически съединители на контактната мрежа

Визуален контрол

Материал и напречно сечение на проводниците на електрическите съединители на контактната мрежа

Визуален контрол

5.2 Измерванията за съответствие с изискванията на 4.2.1, 4.3, 4.7.5, 4.7.6 трябва да се извършват с помощта на мобилен измервателен и изчислителен комплекс за измерване на параметрите на контактната мрежа или с рулетка и линийка при околна среда. температура от минус 50 ° С до плюс 45 ° С. Изискванията за неопределеност на измерването са дадени в таблица 2.

таблица 2

Проверен параметър

Измерена стойност

Клас на точност

Абсолютна грешка

Линеен размер, мм

0 до 1000

0 до 7000

Температура °C

От минус 20 до плюс 40

Измерванията се извършват при скорост до 70 км/ч еднократно в една посока. Резултатите от измерването трябва да бъдат записани на електронен носител.

Резултатите от измерването се обработват в съответствие с изискванията на GOST 8.207 и се избират най-малките и най-големите стойности във всеки участък и интерфейс на анкерните секции на контактната мрежа.
_______________
В Руската федерация е в сила GOST R 8.736-2011 "Държавна система за осигуряване на еднаквост на измерванията. Директни многократни измервания. Методи за обработка на резултатите от измерванията. Основни разпоредби".

5.3 Измерването за съответствие с изискванията на 4.4, 4.6.1, 4.7.3 трябва да се извършва при температура на околната среда от минус 50°С до плюс 45°С.

Измерванията трябва да се извършват с помощта на измервателна лента съгласно GOST 7502 с обхват на измерване 0-100 m и клас на точност 3.

Измерванията се извършват във всеки участък от анкерния участък на контактната мрежа. Измерването трябва да се извърши между повърхностите на съседни опори с еднакъв обхват, разположени от същата географска страна на опорите в хоризонталната равнина Най-високо нивоглави на най-близката релса.

Дължината на анкерната секция на контактната мрежа се измерва чрез няколко последователни измервания между крайните опори на анкерната секция по релсата на железопътния коловоз и аритметичното събиране на резултатите от измерването.

5.4 Измерването на компресията на контактния проводник в точката на закрепване трябва да се извършва при температура на околната среда от минус 15°С до плюс 30°С.

Измерванията се извършват с помощта на:

- линийки в съответствие с GOST 427 с диапазон на измерване 0-300 mm и клас на точност 1;

- динамометър по GOST 13837, клас на точност 2.

За измервания четири фиксатора се избират на случаен принцип върху анкерната секция.

Във вертикалната равнина, до резето, е фиксирана линийка и позицията на резето е маркирана върху линийката. След това към точката на фиксиране се прилага вертикално натоварване, насочено нагоре. Натоварванията се измерват с помощта на динамометър. Натоварването се увеличава, докато изместването на контактния проводник от мястото, отбелязано на линийката, достигне 250 mm. В този случай натоварването трябва да бъде не повече от 650 N. След отстраняване на товара жицата трябва да се върне в първоначалното си положение. Измерването на компресията трябва да се извърши поне три пъти.

5.5 Измерването на надлъжното преместване на контактните проводници в точката на закрепване трябва да се извършва при температура на околната среда от минус 15°С до плюс 30°С.

Измерванията се извършват с линийка съгласно GOST 427 с диапазон на измерване 0-1000 mm и клас на точност 1.

За измерване на анкерната секция се избират произволно четири скоби, с изключение на скобите, разположени на преходните опори.

В хоризонталната равнина, до резето, е фиксирана линийка и позицията на резето е маркирана върху линийката. Изключете скобата от контактния проводник и я поставете в средно положение. Чрез прилагане на натоварване върху резето по оста на железопътния коловоз, резето се премества от едната и другата страна, като същевременно фиксира крайните си позиции върху хоризонтално фиксирана линийка.

5.6 Измерването на разстоянието от части на пантографа и контактната мрежа под напрежение до заземени части на конструкциите и подвижния състав трябва да се извършва при температура на околната среда от минус 20°С до минус 5°С.

Измерването се извършва с помощта на лазерен размеромер с обхват на измерване от минимум 0 до 7300 mm и клас на точност 1 и измервателен токоприемник.

С помощта на размеромер се сканира напречното сечение на вътрешната повърхност на изкуствената конструкция с обхват на сканиране по пътя от 5 mm.

Профилът на напречното сечение на измервателния пантограф се нанася върху получения напречен профил и се определя разстоянието между повърхността на пантографа и повърхността на заземените части на изкуствената конструкция.

5.7 Измерването на разстоянието от оста на железопътната линия при теглене до най-близката точка на повърхността на опората на контактната мрежа трябва да се извършва при температура на околната среда от минус 15 ° C до плюс 30 ° C.

Измерването се извършва с помощта на рулетка съгласно GOST 7502 с обхват на измерване 0-10 m и клас на точност 2 и контролен прът, чиято дължина е (2000 ± 5) mm, а напречната коравина е не по-малка от 0,1 N/mm.

На най-близката железопътна линия от опората на контактната мрежа се поставя контролен прът срещу опорите и върху пръта се маркира оста на железопътната линия. След това се измерва разстоянието с помощта на измервателна лента между оста на железопътния коловоз и най-близката точка на повърхността на стойката на опората на контактната мрежа.

5.8 Измерването на напрежението на контактния проводник и носещия кабел трябва да се извършва при температура на околната среда от минус 15°C до плюс 30°C.

Измерването се извършва с помощта на динамометър съгласно GOST 7502 с граница на измерване до 30 000 N и клас на точност 2.

Четири участъка са избрани за измерване на анкерната секция. Два участъка трябва да са в съседство с участъка, където се намира средното закрепване на контактната мрежа, а другите два участъка - до преходните участъци.

С помощта на динамометър се измерва напрежението на контактния проводник и носещия кабел в средата на избраните участъци.

5.9 Разстоянията от вертикалната проекция на точката на пресичане на контактните проводници върху горната стрелка на контактната мрежа на нивото на главата на релсата до точката на пресичане на осите на железопътния коловоз се измерват с помощта на линийка съгласно GOST. 427 с обхват на измерване 0-2000 mm и клас на точност 1. До възможните крайни точки на пресичане на контактните проводници прикрепете отвес и измерете разстоянието между осите на железопътните релси и отвеса на нивото на релсова глава.

5.10 Резултатите от измерванията са представени под формата на таблица. Формата на таблицата е показана на фигура 4.


Име на измервания параметър

Стойност на параметъра

Кореспонденция

Фигура 4 - Форма на таблицата с резултатите от измерването

UDC 621.332:006.354 MKS 29.280 OKP 31 8533

Ключови думи: контактна мрежа, технически изисквания, методи за контрол
__________________________________________________________________________

Електронен текст на документа
изготвен от Кодекс АД и проверен спрямо:
официална публикация

М.: Стандартинформ, 2015

Комплекс от устройства за пренос на електроенергия от тягови подстанции към EPS чрез токоприемници. Контактната мрежа е част от тяговата мрежа и за железопътния електрифициран транспорт обикновено служи като нейна фаза (при променлив ток) или стълб (при постоянен ток); другата фаза (или полюс) е железопътната мрежа.
Контактната мрежа може да бъде изпълнена с контактна шина или контактно окачване. Пътуващите релси са използвани за първи път за предаване на електричество към движещо се превозно средство през 1876 г. от руския инженер Ф. А. Пироцки. Първото контактно окачване се появява през 1881 г. в Германия.
Основните елементи на контактна мрежа с контактно окачване (често наричана надземна) са проводниците на контактната мрежа (контактен проводник, носещ кабел, армираща тел и др.), опори, носещи устройства (конзоли, гъвкави напречни греди и твърди напречни греди) и изолатори. Контактните мрежи с контактни окачвания се класифицират: според вида електрифициран транспорт, за който е предназначена контактната мрежа, - главни, включително високоскоростен, железопътен, трамваен и кариерен транспорт, рудничен подземен транспорт и др .; по естеството на тока и номиналното напрежение на ЕЕП, захранвани от контактната мрежа; относно разположението на контактното окачване спрямо оста на релсовия път - за централен (основен железопътен транспорт) или страничен (промишлен транспорт) токоприемник; по тип контактно окачване - контактни мрежи с просто, верижно или специално окачване; според особеностите на изпълнение - контактни мрежи от тегления, станции, за изкуства, структури.
За разлика от други захранващи устройства контактната мрежа няма резерв. Поради това се налагат повишени изисквания към надеждността на контактната мрежа, като се има предвид какво се извършва проектиране, строителство и монтаж, поддръжка на контактната мрежа и ремонт на контактната мрежа.
Изборът на общата площ на напречното сечение на проводниците на контактната мрежа обикновено се извършва при проектирането на система за тягово захранване. Всички останали въпроси се решават с помощта на теорията на контакта. мрежа- себе синаучна дисциплина, чието формиране до голяма степен беше улеснено от работата на совите. учен И. И. Власов. Въз основа на проектните въпроси на контактната мрежа са: изборът на броя и марките на нейните проводници в съответствие с резултатите от изчисленията на тяговата захранваща система, както и изчисленията на тягата, изборът на типа контактно окачване в съответствие с макс., скорости на ERS и други условия на токоприемник; определяне на дължината на обхвата (главно според условието за осигуряване на устойчивостта му на вятър); избор на видове опори и поддържащи устройства за теглене и станции; разработване на дизайни на контактни мрежи в изкуствата, структурите; поставяне на опори и изготвяне на планове за контактната мрежа от станции и участъци с координиране на зигзаг на проводниците и като се вземе предвид изпълнението на въздушни стрели и секционни елементи на контактната мрежа (изолационни интерфейси на анкерни секции, секционни изолатори и разединители) . При избора на методите за изграждане и монтаж на контактната мрежа при електрификацията на железниците се стремят те да бъдат възможно най-малко отразени в транспортния процес при безусловно осигуряване Високо качествовърши работа.
Основните отрасли, предприятия за изграждане на контактна мрежа са строително-монтажни влакове и електроинсталационни влакове. Организацията и методите за поддръжка и ремонт на контактната мрежа се избират от условията за осигуряване на дадено високо ниво на надеждност на контактната мрежа при най-ниски разходи за труд и материали, безопасността на работещите в зоните на контактната мрежа и евентуално по-малко въздействие върху организацията на движението на влаковете. Производство, приемане за експлоатация на контактната мрежа е разстоянието на захранването.
Основните размери (вижте фиг.), Характеризиращи разположението на контактната мрежа спрямо други постове, устройства. д., - височина H на окачване на контактния проводник над нивото на върха на главата на релсата;


Основните елементи на контактната мрежа и размерите, характеризиращи нейното разположение спрямо други постоянни устройства на главните железници: Pks - проводници на контактната мрежа; O - поддръжка на контактната мрежа; И изолатори.
разстояние А от части под напрежение до заземени части на конструкции и подвижен състав; разстояние G от оста на крайния път до вътрешния ръб на опорите на контактната мрежа на нивото на главите на релсите.
Подобряването на дизайна на контактната мрежа е насочено към повишаване на нейната надеждност при същевременно намаляване на разходите за изграждане и експлоатация. Ж.-б. опорите на контактната мрежа и основите на металните опори са направени, като се вземе предвид електрокорозионният ефект на блуждаещите токове върху техните фитинги. Увеличаването на експлоатационния живот на контактния проводник се постига като правило чрез използване на въглеродни контактни вложки върху токоприемници.
При поддръжката на контактната мрежа на вътрешните ж.п. д. без облекчаване на напрежението, използвани са изолационни подвижни кули, монтажни мотриси. Списъкът на работите, извършвани под напрежение, беше разширен поради използването на двойна изолация върху гъвкави напречни греди, в телени котви и други елементи на контактната мрежа.Много контролни операции се извършват с помощта на тяхната диагностика, която е оборудвана с лабораторни коли. Ефективността на комутационните секционни разединители на контактната мрежа се е увеличила значително поради използването на дистанционно управление. Увеличава се оборудването на електрозахранващите дистанции със специализирани механизми и машини за ремонт на контактната мрежа (например за изкопаване на ями и монтаж на опори).
Увеличаването на надеждността на контактните мрежи се улеснява от използването на разработени в нашата страна методи за топене на лед, включително без прекъсване на движението на влаковете, електрорепелентна защита, устойчиво на вятър ромбовидно контактно окачване и др. Да се ​​определи броят на зоните на контактните мрежи и границите на обслужваните зони, те използват концепциите за експлоатационна дължина и разгърната дължина на електрифицираните коловози, равна на сумата от дължините на всички анкерни участъци на контактните мрежи в рамките на определените граници. На вътрешните железници развитата дължина на електрифицираните коловози е счетоводен показател за райони на електроснабдяване, разстояния на електрозахранване и пътни участъци и надвишава експлоатационната дължина повече от 2,5 пъти. Определянето на необходимостта от материали за нуждите от ремонт и поддръжка на контактните мрежи се извършва според разгънатата им дължина.

Контактната мрежа е специален електропровод, който служи за захранване с електрическа енергия на електрически подвижен състав. Неговата особеност е, че трябва да осигурява токоотвеждане на движещи се електрически локомотиви. Втората особеност на контактната мрежа е, че тя не може да има резерв. Това води до повишени изисквания към надеждността на работата му.
Контактната мрежа се състои от контактно окачване на коловоза, опори на контактната мрежа, опорни и фиксиращи устройства в пространството на проводниците на контактната мрежа. От своя страна контактното окачване се формира от система от проводници - носещ кабел и контактни проводници. За тягова система с постоянен ток обикновено има два контактни проводника в окачването и един за тягова система с променлив ток. На фиг. 6 показва общ изглед на контактната мрежа.

Тяговата подстанция захранва подвижния състав чрез контактна мрежа. В зависимост от връзката на контактната мрежа с тяговите подстанции и между контактните окачвания на други коловози на многоколесна секция, в границите на отделна междуподстанционна зона се разграничават следните схеми: а) отделна двупосочна;

Ориз. 1. Общ изглед на контактната мрежа

б) възлова; в) успоредни.


а)

V)
Ориз. Фиг. 2. Основни схеми за захранване на релси на контактната мрежа а) – разделно; б) - възлов; в) е успореден. PPS - точки на паралелно свързване на контактни окачвания по различни начини; PS - секционен пост; TP - тягова подстанция

Отделно двустранна схема- схема за захранване на контактно окачване, при която енергията се подава към контактната мрежа от две страни (съседни тягови подстанции работят паралелно на тяговата мрежа), но контактните окачвания не са електрически свързани помежду си в границите на между -подстанционна зона. Обхватът на такава схема е захранването на електрически железопътни участъци с неразширени междуподстанционни зони и относително равномерна консумация на енергия по направления.
Възлова диаграма - диаграма, която се различава от предишната по присъствие електрическа комуникациямежду релсите на окачването. Такава комуникация се осъществява с помощта на така наречените секционни постове на контактната мрежа. Техническото оборудване на секционните стълбове на контактната мрежа позволява, ако е необходимо, да се елиминира не само напречната връзка между окачванията на коловозите, но и надлъжната, разделяйки контактната мрежа в границите на междуподстанционната зона на отделни електрически несвързани секции. Това значително повишава надеждността на тяговата електрозахранваща система. От друга страна, наличието на възел в нормални режими позволява по-ефективно използване на контактните мрежи за пренос на електрическа енергия към електрическия подвижен състав, което осигурява значителни икономии на енергия при неравномерно потребление на енергия в посоки. Следователно, обхватът на такова окачване е участъци от електрическа железница с разширени междуподстанционни зони и значителна неравномерна консумация на енергия в посоки.
Паралелна верига - верига, която се различава от възловата верига с голям брой електрически възли между релсите на контактната мрежа. Използва се за още по-голяма неравномерност на консумацията на електроенергия по релсите. Тази схема е особено ефективна при управление на тежки влакове.

Енергията, консумирана от железопътния транспорт, се изразходва за осигуряване на тяга на влаковете и захранване на нетягови потребители: гари, депа, работилници, устройства за управление на движението на влаковете.

Електроснабдителната система на електрифицираните железници включва електроцентрали, област трафопостове, мрежи и електропроводи, които се наричат ​​външно захранване. Вътрешното или тягово захранване включва тягови подстанции и тягова електрическа мрежа.

Електрическите централи генерират трифазен променлив ток с напрежение 6 ... 21 kV и честота 50 Hz. В трансформаторните подстанции напрежението се повишава до 750 kV в зависимост от разстоянието на пренос на електрическа енергия до потребителите. В близост до местата на потребление на електроенергия напрежението се намалява до 110 ... 220 kV и се подава в районните мрежи, към които са свързани тягови подстанции на електрифицирани железопътни линии и трансформаторни подстанции на пътища с дизелова тяга.

Тяговата мрежа се състои от контактни и релсови проводници, които представляват съответно захранващи и смукателни линии. Участъци от контактната мрежа са свързани със съседни тягови подстанции.

В железниците се използват системи за постоянен ток с номинално напрежение 3000 V и еднофазен променлив ток с номинално напрежение 25 kV и честота 50 Hz.

Основните параметри, характеризиращи системата за захранване на електрифицираните железници, са мощността на тяговите подстанции, разстоянието между тях и площта на контактното окачване.

Тяговите подстанции за постоянен ток изпълняват две функции: понижават напрежението на подавания трифазен ток и го преобразуват в постоянен ток. Нивото на напрежението на токоприемника на електрическия подвижен състав при постоянен ток във всяка блокова секция трябва да бъде не повече от 4 kV и не по-малко от 2,7 kV, а в някои секции се допуска най-малко 2,4 V. Като се вземат предвид тези изисквания, Тяговите подстанции за постоянен ток са разположени близо една от друга (10 ... 20 km) с максимално допустимото напречно сечение на контактния проводник.



Тяговите подстанции за променлив ток служат само за понижаване на променливотоковото напрежение (до 27,5 kV), получено от енергийните системи. В направленията, електрифицирани на променлив ток с номинално напрежение 25 kV, разстоянието между тяговите подстанции е 40 ... 60 km. Площта на напречното сечение на проводниците на контактната мрежа в еднофазна система с променлив ток е приблизително два пъти по-малка, отколкото при постоянен ток. Дизайнът на локомотивите и електрическите влакове с променлив ток обаче е по-сложен и цената им е по-висока.

Докинг на контактни мрежи на електрифицирани линии на различни системиток се извършва на специални железопътни гари.

Контактната мрежа е набор от проводници, конструкции и оборудване, които осигуряват предаването на електрическа енергия от тягови подстанции към токоприемници на електрически подвижен състав.

Контактната мрежа се състои от конзоли, изолатори, носещ кабел, контактен проводник, скоби и струни и се монтира върху метални или стоманобетонни опори (фиг. 22.1).

Използват се прости (на второстепенни гарови и депо коловози) и верижни надземни контактни мрежи. Обикновеното контактно окачване е свободно висящ проводник, който е фиксиран върху опори. При верижно окачване (фиг. 22.1) контактният проводник не е окачен свободно между опорите, а е прикрепен към носещия кабел с помощта на телени струни. Благодарение на това разстоянието между повърхността на главата и контактния проводник остава почти постоянно. Разстоянието между опорите с верижно окачване е 70 ... 75 m.

Височината на контактния проводник над повърхността на главата на релсата на етапи и станции трябва да бъде най-малко 5750 mm, а на кръстовища - 6000 ... 6800 mm.

Контактният проводник е изработен от твърдо изтеглена електролитна мед със специален профил (фиг. 22.2). Може да има площ на сечението от 85, 100 или 150 mm2.

Подпорите за контактна мрежа се използват от стоманобетон (до 15,6 m височина) и метал (15 m или повече). Разстоянието от оста на най-външния коловоз до вътрешния ръб на опорите на тегличи и станции трябва да бъде най-малко 3100 mm. По съществуващи електрифицирани линии и при трудни условия е разрешено да се намали определеното разстояние до 2450 mm - на гари и до 2750 mm - на теглене.

За да се предпази контактната мрежа от повреда, тя се разделя (разделя на отделни секции - секции) с помощта на въздушни междини (изолационни съединители), неутрални вложки, секционни и вдлъбнати изолатори.

За електрическа изолация на съседни секции една от друга са предвидени въздушни междини. Въздушната междина се изпълнява по такъв начин, че по време на преминаването на токоприемника на електрическия подвижен състав свързващите секции са електрически свързани. В границите на въздушните междини са монтирани опори за контактна мрежа, които имат отличителен цвят.

Неутрална вложка е участък от контактната мрежа, в който постоянно няма ток. Неутралната вложка се състои от няколко въздушни междини, свързани последователно, и при преминаване на електрическия подвижен състав осигурява електрическа изолация на свързващите секции.

Тегленията, междинните гари, групите коловози в гаровите паркове са разделени на отделни участъци. Свързването или изключването на секциите се извършва чрез секционни разединители, поставени върху опорите на контактната мрежа или с помощта на секционни стълбове. Секционните стълбове са оборудвани със защитно оборудване - верижни прекъсвачиот къси съединения.

За осигуряване безопасността на обслужващия персонал и други лица всички метални конструкции (мостове, надлези, светофари, хидроколони и др.), които пряко взаимодействат с елементите на контактната мрежа или са разположени в радиус от 5 m от тях заземен или оборудван с изключващи устройства. Също така в зоната на влияние на контактната мрежа всички подземни метални конструкции са изолирани от земята, за да се предпазят от увреждане от блуждаещи токове.

Контактно мрежово устройство: 1 - опора; 2 - тяга; 3 - конзола; 4, 9 - изолатори; 5 - носещ кабел: 6 - контактен проводник; 7 - низ; 8 - резе