Рисунок 1.6.1 – Розрахункова схема для підбору опор

Вертикальне навантаження від ваги контактної підвіски для розрахункового режиму визначається за такою формулою:

(1.6.1)

-м режимі, Н/м;

L- Розрахункова довжина прольоту, рівна напівсумі довжин прольотів, суміжних з розрахунковою опорою, м;

Gі – навантаження від ваги ізоляторів, яке приймається при розрахунках на постійному струмі –150 Н;

Gф" – навантаження від ваги половини фіксаторного вузла, Gф = 200 н.

Аналогічно визначається вертикальне навантаження від ваги дроту, що підсилює, для розрахункового режиму – j.

(1.6.2)

При 3-фазних ПЛ або ДПР навантаження від проводів доцільно підсумовувати та вибирати центри їхньої тяжкості. Подібні дії проводять і з кронштейнами.

Вертикальні навантаження від ваги консолі кронштейна ( Gкн, Gкр) приймаються за їх типовими кресленнями зі збільшенням цього навантаження за ожеледиці.

Горизонтальне навантаження на опору під дією вітру на дроти контактної мережі визначається виразом

(1.6.3)

де -й провід контактної мережі при
i-м режимі, Н/м;

i- Провід контактної мережі (замість iвказується «н» – для несучого троса, «к» для контактного дроту, «пр» для дроту, що підсилює).

Зусилля на опору від зміни напрямку дроту на кривій визначається за формулою:

(1.6.4)

де Hij- Натяг i-го дроту в j-м режимі, Н;

R- Радіус кривий, м.

Навантаження на опору від зміни напрямку проводів при відведенні його на анкерування визначається з виразу:

(1.6.5)

де Z= Р + 0,5 D– відстань від осі колії до місця кріплення анкерування дроту, що дорівнює сумі габариту (Г) та половині діаметра ( D) опори.

Зусилля від зміни напряму контактних проводів при зигзагах на прямих ділянках шляху, якщо вони мають на сусідніх опорах рівні за величиною та протилежні за напрямом значення, визначають за формулою

(1.6.6)

де а- Величина зигзага на прямому ділянці шляху, м.кв.

Навантаження від тиску вітру на опору визначається виразом:

де Сx– аеродинамічний коефіцієнт, для ж/б опор, Сx= 0,7;

V p-розрахункова швидкість вітру, м / с;

Sоп – площа поверхні, яку діє вітер (площа діаметрального перерізу опори):

(1.6.7)

де d, D– діаметри опори, відповідно верхній та нижній, м;

hоп – висота опори, м.м.

Зробимо розрахунок навантажень на проміжну опору на прямій ділянці перегону для найважчого режиму (ожеледиця з вітром):

Горизонтальне навантаження на опору під дією вітру на дроти КС:

Площа поверхні, на яку діє вітер:

Таблиця 6.1.1 – Результати розрахунку опор, Н∙м

По цьому моменту вибираємо опору за умови, що він повинен бути меншим за нормативний момент. Вибираємо опору СС 136,6-1 з нормативним моментом = 44000 Н∙м.

Вибір обладнання

При реконструкції ділянки контактної мережі було застосовано опори типу СC136,6–1. Опори типу СC136,6–1 були встановлені у фундаменти ТСC 4,5–4 трипроменеві фундаменти зі скосом призначені для анкерної установки окремих залізобетонних та металевих опор контактної мережі.

Для анкерування проводів застосовувалися анкери типу ТАС – 5,0. Додатково застосовувалися опорні плити ОПФ фундаментні та ОП-1 типу 1.

Контактна підвіска кріпилася на консолі ізольовані трубчасті типу КІС–1 та фіксатори прямі та зворотні (ФІП та ПІБ), кронштейни проводів МГ–III.

Все обладнання вибиралося згідно з типовими проектами КС 160-4.1; 6291, КС-160.12, розробленими ЗАТ «Універсал-контактні мережі».

Примітка: Маркування фундаменту ТСС 4,5–4 розшифровується наступним чином: Т – трипроменевий, С – скляного типу, С – зі скосом, 4,5 – розмір метрів, 4 – група несучої здатності, 79 кНм.

Маркування анкера ТАС – 5,0 розшифровується: Т – трипроменевий, А-анкер, З – зі скосом, 5,0 – довжина метрах. Маркування консолі КІС: К – консоль, І – ізольована, С – сталева. Маркування фіксаторів ФІП: Ф – фіксатор зчленований, П – прямий, О – зворотний, 1 – позначення типорозміру стрижня фіксатора.

План контактної мережі наведено у Додатку А.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

консоль контактний підвіска мережа

Вступ

1. Теоретичний розділ

1.1 Розрахунок навантажень, які діють контактну підвіску

1.2 Розрахунок максимально допустимих довжин прольотів

1.4 Трасування контактної мережі перегону

2. Технологічний розділ

2.1 Поточний ремонт консолей

3. Економічний розділ

4.1 Організаційні та технічні заходи, що забезпечують безпеку працюючих. Умови праці в районі контактної мережі

Висновок

бібліографічний список

Вступ

Контактна мережа є важливим елементом системи тягового електропостачання електричного транспорту. Від надійної роботи контактної мережі багато в чому залежить успішне виконання основної функції залізничного транспорту – своєчасне перевезення пасажирів та вантажів відповідно до заданого графіка руху.

Головне завдання контактної мережі - передача електроенергії рухомому складу за рахунок надійного, економічного та екологічно чистого струмознімання в розрахункових метеоумовах при встановлених швидкостях руху, типах струмоприймачів і значення струму, що передається.

Основним елементами контактної мережі з контактною підвіскою є дроти контактної мережі (контактний провід, трос, що підсилює дріт тощо), опори, що підтримують пристрої (консолі, гнучкі поперечки і жорсткі поперечки) та ізолятори.

При проектуванні контактної мережі вибирають число та марку дротів, виходячи з результатів розрахунків системи тягового електропостачання, а також тягових розрахунків; визначають тип контактної підвіски відповідно до максимальних швидкостей руху електрорухомого складу та іншими умовами струмознімання; знаходять довжини прольоту; вибирають довжину анкерних ділянок, типи опор та підтримуючих пристроїв для перегонів; розробляють конструкції контактної мережі у штучних спорудах; розміщують опори та складають плани контактної мережі на станціях та перегонах з узгодженням зигзагів проводів та врахуванням виконання повітряних стрілок та елементів секціонування контактної мережі (ізолюючих сполучень анкерних ділянок та нейтральних вставок, секційних ізоляторів та роз'єднувачів).

В останні роки на дорогах країни розширюється рух великовагових та довгоскладних поїздів, вводиться в експлуатацію новий електрорухомий склад великої потужності, підвищуються швидкості руху пасажирських та вантажних поїздів, зростає вантажонапруженість.

У цьому дипломному проекті розглядається проектування контактної мережі постійного струму з метою отримання навичок проектування, вибору обладнання, побудови монтажних кривих та перевірки стану, регулювання та ремонту секційного ізолятора.

1. Теоретичний розділ

1.1 Розрахунок навантажень, що діють на підвіску

З усього різноманіття поєднань метеріологічних умов, що діють на проводи контактної мережі, можна виділити три розрахункові режими, при яких зусилля (натяг) в тросі, що несе, може виявитися найбільшим, небезпечним для міцності троса:

Режим мінімальної температури – стиск троса;

Режим максимального вітру – розтягування троса;

Режим ожеледиці – розтягування троса.

Для цих розрахункових режимів і визначають навантаження на трос, що несе.

1.1.1 Режим мінімальної температури

Несучий трос відчуває лише вертикальне навантаження власної ваги та від ваги контактного дроту, струн та затискачів.

Вертикальне навантаження від власної ваги 1-го метра погонного дротів в даН/м визначається за формулою:

де gт, gк - навантаження від власної ваги одного метра несучого та контактного проводів, даН/м; слід взяти та;

n – число контактних проводів;

gс - навантаження від власної ваги струн та затискачів рівномірно

розподілені за довжиною прольоту приймається рівною 0,05 даН/м для кожного дроту.

Головні шляхи станції та перегону:

1.1.2 Режим максимального вітру

У цьому режимі на трос, що несе, діє вертикальне навантаження від ваги проводів контактної підвіски і горизонтальне навантаження від тиску вітру на несучий і контактні проводи (ожеледь відсутня). Вітер максимальної інтенсивності спостерігається за температури повітря +. Вертикальне навантаження від ваги проводів контактної підвіски визначено вище за формулою (1.1).

Горизонтальне вітрове навантаження на трос, що несе, визначається за формулою:

де Сх - аеродинамічний коефіцієнт лобового опору дроту вітру визначається за таблицею стор.105;

Коефіцієнт враховує вплив місцевих умов розташування підвіски на швидкість вітру, визначається за таблицею 19 стор.104;

Нормативна швидкість вітру максимальної інтенсивності, м/с; повторюваності 1 раз на 10 років визначається за таблицею 18 стор.102;

d - діаметр несучого троса, мм; стор.33.

Горизонтальне вітрове навантаження на контактний провід визначається за такою формулою:

де Н - висота контактного дроту стор.26.

Виїмка глибиною до 7 м:

Насип висотою понад 5 м:

Результуюче (сумарне) навантаження на трос, що несе, в даН/м визначається за формулою:

Виїмка глибиною до 7 м:

Пряма ділянка, криві різних радіусів:

Насип висотою понад 5 м:

При визначенні результуючого навантаження контактний провід вона враховуватися нічого очікувати, т.к. переважно сприймається фіксаторами.

1.1.3 Режим ожеледиці з вітром

На дроти контактної підвіски в цьому режимі діє вертикальне навантаження від власної ваги, вага ожеледиці та горизонтальне навантаження від тиску вітру на дроти контактної підвіски, швидкість вітру при ожеледиці мінус С, вертикальне навантаження від власної ваги проводів контактної підвіски визначено вище.

Вертикальне навантаження від ваги ожеледиці на несучому тросі даН/м визначається за формулою:

де - Коефіцієнт перевантаження можна прийняти: = 0,75 - для захищених ділянок контактної мережі (виїмка); 1 – для нормальних умов контактної мережі (станція, крива); = 1,25 – для незахищених ділянок контактної мережі (насип);

Товщина стінки ожеледиці на тросі, що несе, мм.

d - діаметр несучого троса, мм; – 3,14.

Товщина стінки ожеледиці на тросі, що несе, мм визначається за формулою:

де – нормативна товщина стінки ожеледиці, мм;

Коефіцієнт враховує вплив діаметра дроту на відкладення ожеледиці стор 100;

Коефіцієнт, що враховує вплив висоти розташування контактної підвіски стор.

Для основних шляхів станції та перегону для несучого троса М-95 приймаємо =0,98.

Для виїмки глибиною понад 5м = 0,6.

Для прямої ділянки перегону та кривих різних радіусів = 0,8.

Для насипу понад 5м = 1,1.

Вертикальне навантаження від ваги ожеледиці на контактному проводі в даН/м визначається за формулою:

де - Товщина стінки ожеледиці на контактному проводі, мм; на контактному дроті товщина стінки ожеледиці приймається рівною 50% від товщеної ожеледиці на несучому тросі;

Середній діаметр контактного дроту, мм

де Н і А - відповідно висота та ширина перерізу контактного дроту, мм.

Пряма ділянка та криві різного радіусу:

Виїмка глибиною до 7м:

Насип висотою понад 5м:

Пряма ділянка та криві різного радіусу:

Виїмка глибиною до 7 м:

Насип висотою понад 5 м:

Повне вертикальне навантаження від ваги ожеледиці на проводах контактної підвіски в даН/м визначається за формулою:

де - рівномірна розподілена по довжині прольоту вертикальна на вантаж від ваги ожеледиці на струнах і затискачах при одному контактному проводі, даН/м, яка в залежності від товщені стінки ожеледиці

Пряма ділянка перегону та криві різних радіусів:

Виїмка глибиною до 7м:

Насип висотою понад 5м:

Горизонтальне вітрове навантаження на несучий трос, покритий ожеледицею в даН/м, визначається за формулою:

де – нормативна швидкість вітру при ожеледиці, м/с. = 13 м/с.

Виїмка глибиною до 7м:

Насип висотою понад 5м:

Горизонтальне вітрове навантаження на контактний провід, покритий ожеледицею в даН/м, визначається за формулою:

Пряма ділянка та криві різних радіусів:

Виїмка глибиною до 7м:

Насип висотою понад 5м:

Результуюче (сумарне) навантаження на трос, що несе, в даН/м, визначається за формулою:

Пряма ділянка та криві різних радіусів:

Виїмка глибиною до 7м:

Насип висотою понад 5м:

1.1.4 Вибір вихідного розрахункового режиму

Результати розрахунку навантажень, що діють на дроти контактної підвіски, зведено до таблиці 1.1; Порівнюючи навантаження різних режимів (режим мінімальних температур, максимального вітру та вітру з ожеледицею), визначаємо режим для подальших розрахунків.

Таблиця 1.1

Навантаження, що діють на контактну підвіску, даН

Ділянка території

Навантаження, що діють на контактну підвіску

П.у. (крива)

В результаті розрахунків було отримано, що результуюче навантаження в режимі максимального вітру більше за навантаження в режимі вітру з ожеледицею, виходячи з цього, приймаємо розрахунковий режим - вітровий.

1.2 Визначення довжин прольотів на прямому та кривому ділянках шляху

Правилами влаштування та технічної експлуатації контактної мережі електрифікованих залізниць (ЦЕ-868). Рекомендується виконувати довжини прольотів за умовою струмознімання не більше 70м.

Довжина прольоту для прямої ділянки колії визначається за формулою:

На кривих:

Остаточно визначаємо довжину прольоту з урахуванням питомого еквівалентного навантаження за формулами:

На кривих:

де К - номінальне натяг контактних проводів, даН;

Найбільше допустиме горизонтальне відхилення

контактних дротів; від осі струмоприймача у прольоті; - на прямих та - на кривих;

а - зигзаг контактного дроту, - на прямих та - на кривих;

Пружний прогин опори, м взяти з таблиці при відповідній швидкості вітру;

де h – конструктивна висота підвіски;

g 0 - навантаження на трос, що несе, від ваги всіх проводів ланцюгової підвіски;

Т 0 - натяг троса, що несе, при безпроважному положенні контактного проводу.

Питоме еквівалентне навантаження, що враховує взаємодію несучого троса і контактного дроту при вітровому відхиленні, даН/м, визначається за формулою:

де Т - натяг несучого троса контактної підвіски в розрахунковому режимі, даН;

Довжина підвісної гірлянди ізоляторів, м, довжину гірлянди ізоляторів можна прийняти: 0,16 м (довжина сережки та сідла) при ізольованих консолях; 0,56 м при двох підвісних ізоляторах у гірлянді, 0,73 м при трьох, 0,90 м при чотирьох ізоляторах;

Довжина прольоту, м

Остаточно визначаємо довжину прольоту з урахуванням питомого еквівалентного навантаження:

Пряма ділянка перегону:

Виїмка глибиною до 7м:

Насип висотою понад 5м:

Крива радіусом 1300 м:

Приймаємо довжину прольоту рівну 45м.

Крива радіусом 2000 м:

Подальші розрахунки зведемо до таблиці 1.2.

Таблиця 1.2

Довжини прольотів на прямому та кривому ділянках шляху

1.3 Розробка та обґрунтування схеми живлення та секціонування контактної мережі станції та прилеглих перегонів

1.3.1 Складання схеми живлення та секціонування контактної мережі

Контактна мережа електрифікованої ділянки для забезпечення надійною роботою та зручності її обслуговування ділиться на окремі секції, електрично незалежні одна від одної. Секціонування здійснюється ізолюючими поєднаннями анкерних ділянок, секційними ізоляторами, секційними роз'єднувачами, врізними секціонуючими ізоляторами.

Поздовжнє секціонування передбачає відокремлення контактної мережі станції від контактної мережі перегонів по кожному головному шляху.

Поздовжнє секціонування здійснюється чотирипроліним і трипролітним ізолюючими сполученнями, які розташовуються між вхідним сигналом і крайнім стрілочним перекладом.

На ізолюючих сполученнях встановлюються поздовжні секційні роз'єднувачі, що шунтують їх, що позначаються великими літерами російського алфавіту: А, Б, В, Г.

Поперечне секціонування між шляхами здійснюється секційними ізоляторами, поперечними роз'єднувачами та врізними ізоляторами у фіксуючих тросах поперечних та в неробочих гілках контактних підвісок. Поперечні роз'єднувачі, що з'єднують контактні підвіски різних секцій станцій, позначаються буквою "П".

Приєднання контактних підвісок колій, де виконуються роботи поблизу контактної мережі, виконують секційними роз'єднувачами із заземлюючими ножами; позначають літерою "З".

Сучасні вимоги передбачають застосування дистанційного та телеуправління секційними роз'єднувачами, тому лінійні, поздовжні та поперечні роз'єднувачі слід проектувати з руховими приводами.

Живлення контактної мережі від тягової підстанції здійснюється лініями живлення (фідерами), зазвичай повітряними. Харчуються фідерами: парні шляхи Ф2, Ф4; непарні Ф1, Ф3, Ф5.

На двоколійних ділянках постійного струму живлення лінії, що відходять від тягової підстанції до контактної мережі перегонів, проектується окремо на кожний шлях. Фідерна лінія, що живить станційні шляхи, виділяються окремо. У лініях живлення контактної мережі постійного струму лінійні роз'єднувачі прославляються в місцях приєднання їх до контактної мережі.

Роз'єднувачі ліній живлення позначаються «Ф» з цифровими індексами.

Схема живлення секціонування станції представлена ​​малюнку 1.1.

Рисунок 1.1 Схема живлення та секціонування контактної мережі станції

1.4 Трасування контактної мережі перегону

Трасування контактної мережі перегону

Плани контактної мережі перегону викреслюють у масштабі 1:2000 на міліметровому папері. Необхідну довжину аркуша визначають виходячи із заданої довжини перегону з урахуванням масштабу та необхідного запасу у правій частині креслення на розміщення загальних даних та основного напису.

План контактної мережі перегону викреслюють у наступній послідовності:

Попереднє розбиття перегону на анкерні ділянки. Розстановка опор на перегоні починають із перенесення на план перегону опор ізолюючого сполучення. Розташування цих опор на плані перегону має бути пов'язане з розташуванням на плані станції. Ув'язування здійснюють за вхідним сигналом, який позначений і на плані станції;

Намітка анкерних ділянок контактної мережі, зразкове розташування місць їх сполучення. У середині анкерних ділянок намічають місця середніх анкерувань, де слід скорочувати довжини прольотів.

Намічаючи анкерні ділянки підвіски, необхідно виходити з таких міркувань:

Кількість анкерних ділянок на перегоні має бути мінімальною;

Максимальна довжина анкерної ділянки контактного дроту на прямій приймається трохи більше 1600м;

Далі розміщення опор на перегоні. Розстановка опор проводиться прольотами, наскільки можна рівними допустимим для відповідної ділянки місцевості, отриманим у результаті розрахунків довжин прольотів. Прольоти із середніми анкеруваннями повинні бути скорочені при компенсованій: два прольоти на 5% максимальної розрахункової довжини для відповідної ділянки місцевості;

Обробка плану перегону. Виконавши розстановку опор і зигзагів контактного дроту, виробляють остаточну розбивку контактної мережі перегону на анкерні ділянки та викреслюють їх поєднання.

На малюнку 1.2 представлений прохід контактної підвіски у штучних спорудах.

Рисунок 1.2 Прохід контактної підвіски у штучних спорудах

1.5 Підбір опорно-підтримувальних конструкцій

Підбір типових пристроїв, що підтримують і фіксують, виконують при проектуванні контактної мережі шляхом прив'язки розроблених конструкцій до конкретних умов їх встановлення.

У проекті було використано неізольовані швелерні консолі №5 (НР-II-5). Консолі швелери маркують НР (неізольована з розтягнутою тягою) та НС (неізольована зі стиснутою тягою).

Підбір консолей в різних умовах установки здійснюють відповідно до таблиць, розроблених в Транселектропроект для районів з нормативною товщиною стінки ожеледиці до 20 мм включно і зі швидкістю вітру до 35 м/с при повторюваності кліматичних навантажень не рідше одного разу на 10 років.

Підбір типових неізольованих та ізольованих консолей для ліній постійного та змінного струму виконують залежно від типу опор та місця їх встановлення. Крім того, для ліній постійного струму на прямих ділянках колії необхідно враховувати розмір установки анкерних опор.

Типові кронштейни розроблені металеві та дерев'яні. На металевих підвішують дроти ліній ДПР, що підсилюють, живлять, відсмоктують і дроти зворотного струму (на ділянках з трансформаторами, що відсмоктують). На дерев'яних кронштейнах кріплять дроти повітряних ліній 6 і 10 кВ напругою до 1000 і хвилевідвідні.

Наставки та стійки застосовують у тих випадках, коли висота опор недостатня для встановлення необхідного кронштейна, а також якщо потрібно розташувати дроти над жорсткою поперечкою.

Надставки та стійки підбирають залежно від призначення, у необхідних випадках їх перевіряють на конкретні навантаження.

Жорсткі типові поперечки балкового типу є наскрізними фермами прямокутного перерізу, що складаються з окремих блоків. Решітка розкосна: спрямована у вертикальних площинах і ненаправлена ​​у горизонтальних. Поперечки у звичайному виконанні, призначені для районів з розрахунковою температурою до -40С, виготовляють із сталі ВСт3пс6 1-ї та 2-ї груп міцності. Поперечки комплектують із двох, трьох чи чотирьох блоків залежно від довжини розрахункового прольоту. Стики блоків поперечок у звичайному виконанні зварені, у північному виконанні – на болтах. Маркування блоків поперечок у звичайному виконанні – БК (крайній), БС (середній), у північному виконанні – БКС, БСС. До літерного позначення через рису додається порядковий номер блоку, наприклад БКС-29.

Типові зчленовані фіксатори, розроблені в Транселектропроекті, підбирають залежно від типу консолей та місця їх встановлення, а для перехідних опор - з урахуванням розташування робочої та анкерованої гілок підвіски щодо опори. Крім того, враховують, для якого з них призначений фіксатор.

В позначеннях типових фіксаторів застосовують літери Ф (фіксатор), П (прямий), О (зворотний). У маркуванні є римські цифри I, II тощо. буд., що характеризують довжини основних фіксаторів. У проекті були використані фіксатори марки ФО-ІІ, ФП-ІІІ - на прямій ділянці перегону та насипу, ФП-ІV та ФО-V у кривих ділянках перегону, у виїмці.

Опори контактної мережі можуть бути розділені на дві основні групи: несучі, на яких є будь-які підтримуючі пристрої (консолі, кронштейни, жорсткі або гнучкі поперечки), та фіксуючі, на яких тільки фіксуючі пристрої (фіксатори або фіксуючі поперечки). У першому випадку опори сприймають і вертикальні та горизонтальні навантаження, у другому – лише горизонтальні.

Залежно від типу підтримуючого пристрою розрізняють несучі опори консольні (з одноколійними або двоколійними консолями), стійки жорстких поперечок (одиночні та спарені) та опори гнучких поперечок. Консольні опори зазвичай поділяють на проміжні (ними кріпиться одна контактна підвіска) і перехідні, встановлювані на сполученнях анкерних ділянок і повітряних стрілках (ними кріпляться дві контактні підвіски).

Крім навантажень у площині, перпендикулярній до осі шляху, опори можуть приймати зусилля від анкерування тих чи інших проводів, що створюють навантаження у площині, паралельної осі шляху. І тут опори називають анкерними. Як правило, опори контактної мережі виконують одночасно кілька функцій, наприклад перехідна консольна опора може бути анкерною і, крім того, підтримувати проводи, що ще живлять.

Для установки на знову електрофікованих лініях проектують опори типу для ділянок постійного струму. Використано опори, закріплені на фундаменті - роздільні, які при з'єднанні з фундаментом типу ТЗ стають нероз'ємними. Опори залізобетонні – СС108.6-1, анкерні – СС108.7-3, перехідні – СС108.6-2. У проекті були використані підпорні плити марки ОП-2; Анкери типу ТА-1 та ТА-3.

2 . Технологічний розділ

2.1 Поточний ремонт консолей

Консоль опори контактної мережі - пристрій, що підтримує, закріплений на опорі, що складається з кронштейна в тяги. Залежно від числа шляхів консолі опори контактної мережі, що перекриваються, може бути одно-, дво- і багатоколійною. На вітчизняних залізницях найчастіше застосовують консолі опори контактної мережі одноколійні, тому що при більшому числі консолі опори контактної мережі механічний зв'язок між контактними підвісками різних шляхів знижує надійність контактної мережі. Використовують одноколійні консолі опори контактної мережі неізольовані, або заземлені, коли ізолятори знаходяться між тросом і кронштейном, що несе, а також у стрижні фіксатора, і ізольовані, з ізоляторами, розміщеними в кронштейнах і тягах. Неізольовані консолі опори контактної мережі (рисунок 2.1) формою можуть бути вигнутими, похилими і горизонтальними.

Рисунок.2 1 Неізольована консоль: 1 - трос, що несе; 2 - тяга консолі; 3 - кронштейн консолі; 4 - фіксаторний ізолятор; 5 - фіксатор; 6 ізолятори несучого троса

Раніше широко застосовувалися вигнуті консолі опори контактної мережі. Похилі консолі опори контактної мережі значно легше вигнуті та зручніші у виготовленні та транспортуванні. Кронштейни похилих консолей опори контактної мережі виготовляють із двох швелерів або з труб. Фіксатори кріплять до кронштейнів консолі через ізолятори. Для опор, встановлених із збільшеним габаритом (5,7 м від осі колії), застосовують консолі з підкосом. На поєднання анкерних ділянок при монтажі на одній опорі двох консолей опори контактної мережі використовують спеціальну траверсу. Горизонтальні консолі опори контактної мережі застосовують у тих випадках, коли висота опор є достатньою для закріплення тяги.

При ізольованих консолях опори контактної мережі можливо проводити роботи на несучому тросі поблизу консолей опори контактної мережі без відключення напруги, що неприпустимо при неізольованих консолях опори контактної мережі Відсутність гірлянди ізоляторів на консолі забезпечує більшу стабільність положення троса, що несе, що особливо важливо при високих швидкостях руху поїздів. Ізольовані консолі виконують тільки похилими, з кронштейнами, до яких включені стрижневі порцелянові (консольні) ізолятори, та тягами зі стрижневими ізоляторами або гірляндами з тарілчастих ізоляторів.

Класифікація консолей

Консолі бувають одноколійні і двоколійні (багатоколійні). Одноколійні консолі бувають двох типів: похилі та прямі – горизонтальні. Основна перевага похилої консолі полягає в тому, що вона вимагає меншої висоти опори в порівнянні з прямою консоллю, так як при похилій консолі тяга розташовується горизонтально і кріпиться на опорі, приблизно на висоті троса, що несе. Перевага прямої консолі в тому, що вона дає можливість ширшого регулювання положення несучого троса в напрямку поперек шляху і дозволяє зручно розмістити на тій же консолі дроти, що підсилюють.

Тип консолі, який отримав у нас найширше поширення. На кінці консолі за місцем кріплення на ній тяги є горизонтальне звисання, що дозволяє регулювати положення ізолятора в напрямку поперек шляху.

Консолі виготовляються зазвичай із двох швелерів або куточків, скріплених між собою в декількох точках за допомогою зварювання або заклепками. Швелери або куточки розташовуються з невеликим проміжком між ними, достатнім для розміщення вушка тяги від бугеля для кріплення ізолятора. Можуть застосовуватися також консолі трубчастого перерізу та з двотаврів. Тяга консолі виконується з круглого заліза, причому регулювання довжини тяги при монтажі консолі здійснюється за допомогою різьби, що є на кінці тяги.

Застосовується також ступінчастий спосіб регулювання довжини тяги за допомогою включення між тягою та встановленою на опорі деталлю для її кріплення регулювальних планок із смугового заліза з розташованими на рівних відстанях отворами. На металевих опорах консоль та тяга кріпляться до куточків, закріплених на опорах. Кутник для кріплення п'яти консолі має два приварені відрізки куточка з отвором для шпильки з головкою, за допомогою якої кріпиться п'ята консолі. Кутник для кріплення тяги має наскрізний отвір (у разі кріплення тяги на різьбленні) або виконується так само, як і куточок для кріплення п'яти консолі (у разі застосування регулювальних планок). На дерев'яних опорах деталь кріплення п'яти консолі кріпиться за допомогою глухарів і має кілька отворів для регулювання положення консолі по висоті.

На ділянках, обладнаних компенсованою ланцюговою підвіскою, застосовуються поворотні консолі, зазвичай трубчасті, закріплені шарнірно на опорах.

При розташуванні опор з внутрішньої сторони кривої та на перехідних опорах замість зворотних фіксаторів застосовуються іноді зворотні консолі, що мають вертикальну стійку, що служить для кріплення фіксатора з протилежної по відношенню до опори сторони. Призначення зворотних консолей те саме, як і зворотних фіксаторів. Застосування зворотних консолей має той недолік, що внаслідок близького від осі шляху розташування заземлених частин обмежується можливість проведення поблизу них робіт під напругою. На двоколійних і багатоколійних ділянках, якщо за умовами місцевості неможливо розташувати підвіску кожного шляху на окремих консолях, іноді застосовуються двоколійні консолі. Двоколійні консолі підтримуються зазвичай двома тягами і мають по осі міжколії між електрифікованими шляхами вертикальну стійку для кріплення фіксатора другого шляху.

При розташуванні опори з двоколійною консоллю на внутрішній стороні кривої застосовуються зворотні двоколійні консолі. Крім консолей для ланцюгової підвіски на опорах контактної мережі кріпляться кронштейни для підсилювальних проводів, фіксаторні кронштейни та куточки для кріплення анкерованих на опору проводів. Всі ці деталі кріпляться на дерев'яних опорах, зазвичай, за допомогою глухарів або наскрізних болтів, на металевих опорах - за допомогою гакових болтів.

Кронштейни для підсилювальних проводів і фіксаторні кронштейни на лініях, що монтуються знову, повинні мати таку довжину, щоб від найближчої грані опори до частин підвіски, що знаходяться під напругою, зберігалася відстань не менше 0,8 м.

3. Економічний розділ

3.1 Розрахунок вартості спорудження контактної мережі на перегоні

У курсовому проекті слід провести оцінку вартості спорудження контактної мережі на перегоні чи станції. Вихідними даними для складання кошторисів на будівельні та монтажні роботи є специфікації до планів контактної мережі та ціни на виконання робіт.

Приймаємо курс у.о. на 1 червня 2013 року рівним 31,75.

Весь економічний розрахунок зводиться до таблиці 3.1.

Таблиця 3.1

Оцінка вартості спорудження контактної мережі на перегоні

Найменування робіт чи витрат

Єлиниці виміру

Кошторисна вартість у.о.

Загальна кількість

Будівельні роботи

Встановлює залізобетонні здвоєні опори в фундаменти скляного типу, що встановлюються з опорною плитою закопуванням на станції.

Гідроізоляція залізобетонних опор

Установка залізобетонних анкерів з відтяжками віброзануренням на станції та перегоні

Вартість залізобетонних опор типу:

Вартість трипроменевих фундаментів типу:

Вартість трипроменевих анкерів типу:

Вартість відтяжок типу:

Вартість трубчастих консолей ізольованих оцинкованих

Вартість закладних деталей для кріплення консолей

комплект

Дрібні невраховані витрати

Накладні витрати

Те саме на встановлення металоконструкцій та їх вартість

Планові накопичення

Разом витрат:

Монтажні роботи

Розкочування «поверху» контактного дроту:

Поодинокого на головних шляхах

Регулювання контактної підвіски з двома контактними проводами: ланцюгової еластичної (ресорної)

Монтаж одностороннього жорсткого анкерування: несучого троса або одиночного

Монтаж одностороннього компенсованого анкерування: контактного дроту

Монтаж сумісного компенсованого анкерування несучого троса та одиночного контактного дроту

Монтаж трипрогонового сполучення анкерних ділянок без секціонування

Монтаж середнього анкерування при компенсованій підвісці

Монтаж першого дроту (підсилювального) на підвісних ізоляторах з урахуванням монтажу кронштейнів та гірлянд ізоляторів

Вартість кронштейнів типу КФ-6,5

Монтаж дроту групового заземлення

Монтаж діодного заземлювача

Монтаж ОПН та розрядника рогового

Дрібні невраховані роботи

Накладні витрати

Планові накопичення

Разом витрат:

Матеріали

Дріт біметалічний БСМ-1 діаметром 4 мм (струни)

Інші матеріали, не враховані цінником

Планові накопичення

Разом витрат:

Устаткування

Роз'єднувач

РС3000/3,3-1У1/РСУ-3000/3,3

Розрядники рогові з двома розривами

Діодний заземлювач ЗД-1

Ізолятор фарфоровий з маточкою ПФ-70В

Нарахування на обладнання

Разом витрат:

Вартість витрат:

4. Охорона праці та безпека руху

4.1 Організаційно-технічні заходи, що забезпечують безпеку робіт на контактній мережі. Умови праці в районі контактної мережі

Роботи на контактної мережі під напругою

Роботи під напругою ведуться із ізольованих майданчиків автомотріс та автодрезин, із знімних ізолюючих сходів. Особливість цих робіт полягає в тому, що виконавець робіт безпосередньо стикається з високою напругою, тому він повинен бути надійно ізольований від землі та повинна бути виключена можливість дотику до заземлених конструкцій.

Перед роботою оглядають ізолюючі частини вишок, переконуються у справності всіх частин, протирають сходи та ізолятори. Випробують ізоляцію робочою напругою безпосередньо від контактної мережі. Для цього після підйому на ізольований майданчик або сходи, не торкаючись контактної мережі і перебуваючи по можливості далі від неї, гаком штанги, що шунтує, торкаються одного з елементів контактної мережі, що знаходиться під напругою (струні, електричному з'єднувачу або фіксатору). Не допускається шунтуючої штангою наближатися до ізолятора на відстань менше 1 м і торкатися дроту, що знаходиться під значним механічним навантаженням, оскільки при несправності ізоляції вежі або сходів виникає дуга, яка може зашкодити ізолятору або викликати перепал дроту.

Після перевірки ізоляції, штанги, що шунтують, завішують на проводи контактної підвіски і залишають у цьому положенні на весь час виконання робіт. Якщо відбувається пересування і потрібно тимчасово зняти штанги, що шунтують, працівник, перебуваючи на майданчику, не повинен торкатися проводів і конструкцій.

Завішена шунтуюча штанга надійно контролює стан ізоляції і вирівнює потенціал усіх частин, яких одночасно торкається працюючий. На ізольованому майданчику автодрезин і автомотріс одночасно можуть перебувати і працювати не більше трьох, а на ізолюючій знімній вежі - не більше двох електромонтерів. Переходять на ізольовані майданчики по черзі при знятих штангах, що шунтують. На ізолюючу знімну вишку можуть підніматися два електромонтери одночасно з двох сторін.

На відміну від робіт з вишок автомотріс та автодрезин роботи з ізолюючої знімної вежі, як правило, виконують, як правило, без припинення руху поїздів. Тому, щоб можна було своєчасно зняти її зі шляху, бригада складається (залежно від ваги вишки) не менше ніж із чотирьох-п'яти осіб, за винятком сигналістів.

На ділянках з однонитковими рейковими ланцюгами вежу встановлюють на шлях таким чином, щоб неізольоване від нижньої частини колесо знаходилося на тяговій рейці. При встановленні знімної вежі на землі нижню частину її приєднують до тягової рейки заземлюючим мідним дротом того ж перерізу, що і дроти, що застосовуються для шунтування.

Пересувають ізолюючу вишку, автодрезину або автомотрису при знаходженні на робочому майданчику працівників тільки за командою виконавця робіт, який перебуває там, який попереджає всіх своїх помічників, що працюють на майданчику, про припинення роботи і, переконавшись, що вони не стосуються проводів, знімає на час пересування шун. . Пересування має бути плавним зі швидкістю не більше 5 км/год для знімної вежі та не більше 10 км/год для автомотриси та автодрезини.

Роботи під напругою виконують без наказу енергодиспетчера, але з дозволу. Енергодиспетчера повідомляють про місце і характер намічених до виконання робіт, а також про час їх закінчення.

Якщо роботи виконуються в місцях секціонування контактної мережі (на ізолюючій парі, секційному ізоляторі або врізному ізоляторі, що розділяє дві секції контактної мережі), потрібен наказ енергодиспетчера. При цьому секції повинні бути зашунтовані (включений секційний роз'єднувач), а штанги, що шунтують, встановлені на проводах обох секцій контактної мережі. Для вирівнювання потенціалів по секціях і виключення протікання зрівняльного струму по монтажним пристроям на місці робіт не далі одного прольоту між опорами встановлюють знімну перемичку шунтуючу з мідного гнучкого проводу перетином не менше 50 мм 2 .

Виконання робіт під напругою не допускається під пішохідними мостами, жорсткими поперечками та в інших місцях, де відстань до заземлених конструкцій або конструкцій та проводів, що знаходяться під іншою напругою, менше 0,8 м при постійному та 1 м при змінному струмі. Не дозволяються роботи під напругу під час дощу, туману та мокрого снігопаду, оскільки в цих умовах струм витоку через ізолюючі частини стає небезпечним. Щоб уникнути випадкових захльостування проводів і перекидання знімної вежі під напругою не працюють при швидкості вітру вище 12 м/c.

При роботах із ізолюючих вишок забороняється: залишати на робочому майданчику інструмент та інші предмети, які можуть впасти під час встановлення та знімання вежі; працюючим унизу торкатися безпосередньо або через якісь предмети до знімної вежі вище заземленого пояса; провадити роботи, при яких на вершину вежі передаються зусилля, що викликають небезпеку її перекидання; пересувати знімну вежу по землі під час перебування на ній працівників.

У всіх випадках керівник та інші працівники суворо стежать за тим, щоб унеможливлювалася шунтування ізолюючої частини вежі або ізоляторів ізольованого майданчика будь-якими предметами (штангами, дротом, фіксатором, сходами тощо).

При необхідності підйому на трос, що несе, та інші дроти застосовують легкі дерев'яні сходи довжиною не більше 3 м з гачками для завіски на трос або провід. Працюючи на сходах закріплюються до троса стропою запобіжного пояса.

Технічні заходи, що забезпечують безпеку робіт під напругою

Технічними заходами, що забезпечують безпеку робіт під напругою, є:

- видача попереджень на поїзди та огородження місця робіт;

- Виконання роботи тільки із застосуванням засобів захисту;

- включення роз'єднувачів, накладання стаціонарних та переносних шунтуючих штанг та перемичок;

- Висвітлення місця роботи у темний час доби.

При роботах у місцях секціонування контактної мережі під напругою (ізолюючі сполучення анкерних ділянок, секційні ізолятори та врізні ізолятори), а також при від'єднанні шлейфів роз'єднувачів, розрядників, відсмоктуючих трансформаторів від контактної мережі та монтажі вставок у проводи контактної мережі слід застосовувати ізолюючих знімних вежах, ізолюючих робочих майданчиках автодрезин і автомотріс, а також переносні штанги, що шунтують, і шунтуючі перемички.

Площа перерізу мідних гнучких проводів зазначених штанг та перемичок повинна бути не менше 50 мм 2 .

Для з'єднання проводів різних секцій, що забезпечують передачу тягового струму, необхідно застосовувати перемички з гнучкого мідного проводу площею перерізу не менше 70 % площі перерізу проводів, що з'єднуються.

При роботах на ізолюючому поєднанні анкерних ділянок, на секційному ізоляторі, що розділяє дві секції контактної мережі, врізних ізоляторах слід включати секційні роз'єднувачі, що їх шунтують.

У всіх випадках на місці роботи має бути встановлена ​​шунтуюча перемичка, що з'єднує контактні підвіски суміжних секцій. Відстань від працюючого до цієї перемички має бути не більше одного щоглового прольоту.

Якщо відстань до секції шунтуючого роз'єднувача понад 600 м, площа перерізу шунтуючої перемички на місці роботи повинна бути не менше 95 мм 2 по міді.

Технологічний процес комплексної перевірки та ремонту консолі

Робота з ремонту та перевірки консолі виконується зі зняттям напруги з контактної підвіски безпосередньо з опори або із застосуванням приставних сходів 9 м; з підйомом на висоту; без перерви у русі поїздів. За нарядом, і наказом енергодиспетчера. Відповідно до технологічної карти.

Комплексної перевірки та ремонту консолі

Таблиця 4.1

Склад виконавців

Умовивиконанняробіт

Робота виконується:

1. Зі зняттям напруги з контактної підвіски безпосередньо з опори або із застосуванням приставних сходів 9 м; з підйомом на висоту; без перерви у русі поїздів.

2. За нарядом та наказом енергодиспетчера.

3.Механізми, монтажні пристрої, інструмент, захисні засоби та сигнальне приладдя:

1. Сходи приставні 9 м (при роботі на конічній залізобетонній опорі) 1 шт.

2. Штанга заземлююча за числом, зазначеним у наряді

3. Ключ гайковий 2 шт.

3. Скребок 1 шт

4. "Вудка" мотузкова 1 шт.

5. Пасатижі 1 шт.

6. Молоток слюсарний 1 шт.

7. Індикаторна скоба або штангенциркуль із голчастими "губками" 1 шт

8. Блокнот для запису з письмовим приладдям 1 компл.

9. Рукавички діелектричні пара.

10. Лінійка вимірювальна 1 шт.

11. Пояс запобіжний 2 шт.

12. Каска захисна за кількістю виконавців.

13. Жилет сигнальний за кількістю виконавців.

14. Сигнальне приладдя 1 компл.

15. Аптечка 1 компл.

Таблиця 4.2

Норма часу одну консоль У чол. год.

Види робіт

Під час виконання робіт

безпосередньо

з приставних сходів

Комплексна перевірка стану та ремонт:

Одноколійна неізольована консоль на проміжній опорі

Те саме на перехідній опорі сполучення анкерних ділянок

Вузол ізоляції скріплень елементів ізольованої консолі на опорі

- двоколійної консолі

Регулювання положення консолі вздовж шляху з одним тросом, що несе

Примітки:

1. При регулюванні положення консолі з підвішеними тросами (проводами) більше одного. До норми часу додати кожну точку подвеса0,15 чол. ч. при роботі з опори та 0,24 чол. ч. - при роботі з приставними сходами.

2. При перевірці стану та ремонті одноколійної консолі з підкосом норму часу відповідно збільшувати в 1,1 раза.

3. При перевірці стану та ремонті одноколійної неізольованої консолі зі зворотною фіксаторною стійкою норму часу відповідно збільшувати в 1,25 раза.

Підготовчіроботиідопускуроботі

1. Напередодні робіт передати енергодиспетчеру заявку на виконання робіт зі зняттям напруги в зоні робіт, безпосередньо з опори або із застосуванням приставних сходів 9 м, з підйомом на висоту, без перерви у русі поїздів, із зазначенням часу, місця та характеру робіт.

2. Отримати наряд на проведення робіт та інструктаж від особи, яка видала його.

3. Відповідно до результатів обходів та об'їздів з оглядом, діагностичних випробувань та вимірювань підібрати необхідні матеріали та деталі для заміни зношених. Перевірити зовнішнім оглядом їх стан, комплектність, якість виготовлення та захисного покриття, прогнати різьблення на всіх різьбових з'єднаннях і нанести на неї мазок.

4. Підібрати монтажні пристрої, захисні засоби, сигнальне приладдя та інструмент, перевірити їх Справність та терміни випробувань. Завантажити їх, а також підібрані матеріали та деталі на транспортний засіб, організувати доставку разом із бригадою до місця роботи.

5. Після прибуття на місце роботи провести поточний Інструктаж та техніки безпеки з розписом кожного в наряді.

6. Отримати наказ енергодиспетчера із зазначенням про зняття напруги в зоні роботи, часу початку та закінчення робіт.

7. Заземлити дроти та обладнання, з яких знято напругу, переносними заземлюючими штангами з обох боків місця роботи відповідно до наряду.

8. При роботі на залізобетонній конічній опорі встановити та закріпити на опорі приставні сходи 9 м.

9. Здійснити допуск до виконання робіт.

2.3 Послідовний технологічний процес

1. Виконавцю піднятися до місця роботи безпосередньо по опорі або приставних сходах.

2. Перевірити зовнішнім оглядом стан вузлів кріплення п'яти і тяг консолі на опорі, а також приєднань заземлюючого спуску до них. За наявності закладних деталей на залізобетонній опорі перевірити стан ізолюючих втулок.

На поєднаннях анкерних ділянок компенсованої підвіски перевірити положення та кріплення траверс на опорі.

Звернути увагу на забезпечення шарнірної рухливості у горизонтальній та вертикальній площинах під час переміщення консолей.

3. Перевірити відстань від вершини залізобетонної опори до хомута консольної тяги. Воно має бути не менше 200 мм. На опорі із заставними деталями тяга повинна кріпитись до деталі, встановленої у другий отвір.

4. Перевірити, за наявності, стан та кріплення підкосу на кронштейні консолі та на опорі. Підкіс повинен бути в натягнутому (стиснутому) стані, злегка навантаженим. Точка кріплення підкосу до кронштейна консолі повинна знаходитись на відстані не більше 300 мм від деталі для кріплення фіксатора.

5. На ізольованих консолях перевірити стан та провести ремонт вузлів кріплення тяг, підкосів та кронштейнів консолі на опорі (включаючи траверси на перехідних опорах сполучення анкерних ділянок та ізолятори у цих вузлах).

Перевірка інших вузлів та елементів ізольованої консолі виконується під напругою в процесі перевірки стану та ремонту ланцюгової підвіски, а також неізолюючих та ізолюючих сполучення анкерних ділянок, відповідно, за Технологічним картами № 2.1.1, 2.1.2 та № 2,2.1 .

6. У двоколійної консолі перевірити правильність складання п'яти консолі, наявність валиків (заклепок) у місцях з'єднання перехідної деталі з кронштейном консолі.

Перевірити регулювання натягу тяг. Обидві тяги повинні бути рівномірно навантажені, натяг перевіряється по вібрації при ударі по відтяжках металевим предметом.

7. Перевірити правильність установки консолі у вертикальній площині. Хобот вигнутих консолей та кронштейн горизонтальних консолей повинні розташовуватися горизонтально.

Примітки:

1. Перевірку стану, визначення розмірів пошкоджень та ступінь їх небезпеки проводити відповідно до Вказівок з технічного обслуговування та ремонту опорних конструкцій контактної сет (К-146-96).

2. При перевірці стану всіх елементів та вузлів їх кріплення виявити наявність пошкоджень: деформацій, розшарування, тріщин та корозії металу.

Особливу увагу звернути на стан зварних швів, наявність контр гайок та шплінтівка також на зношування елементів у вузлах зчленування; оцінить стан захисного антикорозійного покриття та визначити необхідність відновлення забарвлення.

Ослаблені кріплення підтягнути, встановити контргайки, замінити зношені шплінти і замки ізоляторів (деталь К-078), різьбові з'єднання нанести антикорозійне мастило.

Не допускається деформація або зміщення елементів консолі та кріпильних деталей

3. Під час перевірки стану ізоляторів здійснити очищення їх від забруднення. Ізолятори, що мають стійке забруднення більш yj ізолюючої поверхні або дефекти.

Закінченняробіт

1. Від'єднати приставні сходи від опори та опустити їх на землю.

2. Зняти штанги, що заземлюють.

3.Зібрати матеріали, монтажні пристрої, інструмент, захисні засоби та завантажити їх на транспортний засіб.

4. Дати повідомлення енергодиспетчеру про закінчення робіт.

5. Повернутися на виробничу базу ЕКК.

Висновок

У цьому дипломному проекті зроблено механічний розрахунок контактної підвіски М-95+2НлФО-100. В результаті цих розрахунків були отримані дані навантаження на дроти від вітру, ожеледиці та власної ваги. За цими даними було обрано розрахунковий режим максимального вітру.

З розрахункового режиму, були розраховані довжини прольотів на перегоні: 55 м; 70 м; 56 м; 50 м; 66 м. За завданням на дипломне проектування було побудовано план контактної мережі перегону, у якому обрано устаткування відповідного роду струму і зведено у специфікацію Складено схему харчування і секціонування перегону Розрахунки велися для таких характеристик місцевості:

- Насип висотою понад 5 метрів

Пряма ділянка перегону та криві різного радіусу;

Виїмка глибиною до 7 метрів;

В економічному розділі розраховано вартість споруд на контактній мережі на перегоні.

У технологічному розділі розглянуто питання – чи небезпечні місця на контактній мережі.

У розділі охорони праці розглянуто технічні заходи, які забезпечують безпеку робіт під напругою

Виконані: трасування ко...

Подібні документи

    Складання монтажних планів контактної мережі станції та перегону, проект електрифікації залізничної ділянки. Розрахунок довжин прольотів і натягу проводів, живлення контактної мережі, трасування контактної мережі на перегоні та пристрої, що підтримують.

    курсова робота , доданий 23.06.2010

    Визначення максимально допустимих довжин прольотів підстанції контактної мережі. Монтажна схема живлення та секціонування, монтажний план станції. Характеристика секційних роз'єднувачів та приводів до них. Розрахунок навантаження на дроти контактної підвіски.

    курсова робота , доданий 24.04.2014

    Визначення навантажень, що діють на дроти контактної мережі на головних та бічних шляхах станції, на перегоні, насипі. Розрахунок довжин прольотів та станційної анкерної ділянки напівкомпенсованої ланцюгової підвіски. Порядок складання плану станції та перегону.

    курсова робота , доданий 01.08.2012

    Визначення проводів контактної мережі та вибір типу підвіски, проектування трасування контактної мережі перегону. Вибір опор контактної мережі, що підтримують та фіксують пристрої. Механічний розрахунок анкерної ділянки та побудова монтажних кривих.

    дипломна робота , доданий 23.06.2010

    Визначення навантажень, що діють на дроти контактної мережі для станції. Визначення максимальних допустимих довжин прольотів. Розрахунок станційної анкерної ділянки напівкомпенсованої ресорної підвіски. Порядок складання плану станції та перегону.

    курсова робота , доданий 18.05.2010

    Визначення навантажень, що діють на дроти контактної мережі. Визначення максимально допустимих довжин прольотів. Трасування контактної мережі станції та перегону. Прохід контактної підвіски під пішохідним мостом та металевим мостом (з їздою по низу).

    курсова робота , доданий 13.03.2013

    Розрахунок довжин прольотів на прямих та кривих ділянках у режимі максимального вітру. Натяг проводів контактної мережі. Вибір підтримуючих та опорних конструкцій. Перевірка можливості розташування проводів і проводів ДПР на опорах контактної мережі.

    дипломна робота , доданий 10.07.2015

    Визначення довжин прольотів, що допускаються, на головних і другорядних шляхах станції і на прямій ділянці шляху перегону. План контактної мережі станції. Розрахунок анкерної ділянки підвіски на головному шляху. Підбирає проміжну консольну залізобетонну опору.

    курсова робота , доданий 21.02.2013

    Тягові підстанції електрифікованих залізниць Російської Федерації, їх призначення. Ступінь захисту контактної мережі від струмів короткого замикання та грозових перенапруг. Комплект захисту фідера тягової підстанції змінного струму, розрахунок установок.

    курсова робота , доданий 23.06.2010

    Проектування організації та виконання будівельно-монтажних робіт зі спорудження контактної мережі та монтажу тягової підстанції. Визначення обсягу будівельних та монтажних робіт, вибір та обґрунтування способу їх виробництва, розрахунок необхідних витрат.

Контактна мережає комплексом пристроїв для передачі електроенергії від тягових підстанцій до ЕПС через струмоприймачі. Вона є частиною тягової мережі та для рейкового електрифікованого транспорту зазвичай служить її фазою (при змінному струмі) або полюсом (при постійному струмі); іншою фазою (або полюсом) служить рейкова мережа. Контактна мережа може бути виконана з контактною рейкою або контактною підвіскою.
У контактній мережі з контактною підвіскою основними є такі елементи: дроти – контактний провід, трос, що несе, підсилює провід тощо; опори; підтримуючі та фіксуючі пристрої; гнучкі та жорсткі поперечки (консолі, фіксатори); ізолятори та арматура різного призначення.
Контактну мережу з контактною підвіскою класифікують за видами електрифікованого транспорту, для якого вона призначена - ж.-д. магістрального, міського (трамваю, тролейбуса), кар'єрного, рудничного підземного рейкового транспорту та ін; за родом струму та номінальною напругою живиться від мережі ЕПС; з розміщення контактної підвіски щодо осі рейкової колії – для центрального струмознімання (на магістральному залізничному транспорті) або бічного (на коліях промислового транспорту); за типами контактної підвіски – з простою, ланцюговою чи спеціальною; по особливостям виконання анкерування контактного дроту та несучого троса, сполучення анкерних ділянок та ін.
Контактна мережа призначена для роботи на відкритому повітрі і тому схильна до впливу кліматичних факторів, до яких належать: температура навколишнього середовища, вологість і тиск повітря, вітер, дощ, іній та ожеледиця, сонячна радіація, вміст у повітрі різних забруднень. До цього необхідно додати теплові процеси, що виникають при протіканні тягового струму по елементах мережі, механічний вплив на них з боку струмоприймачів, електрокорозійні процеси, численні циклічні механічні навантаження, зношування та ін. якість струмознімання в будь-яких умовах експлуатації.
На відміну від інших пристроїв електропостачання контактна мережа не має резерву, тому до неї за надійністю пред'являють підвищені вимоги, з урахуванням яких здійснюються її проектування, будівництво та монтаж, технічне обслуговування та ремонт.

Проектування контактної мережі

При проектуванні контактної мережі (КС) вибирають число та марку дротів, виходячи з результатів розрахунків системи тягового електропостачання, а також тягових розрахунків; визначають тип контактної підвіски відповідно до максимальних швидкостей руху ЕПС та інших умов струмознімання; знаходять довжини прольоту (гл. обр. за умов забезпечення її вітростійкості, а при високих швидкостях руху – і заданого рівня нерівномірності еластичності); вибирають довжину анкерних ділянок, типи опор та підтримуючих пристроїв для перегонів та станцій; розробляють конструкції КС у штучних спорудах; розміщують опори та складають плани контактної мережі на станціях та перегонах з узгодженням зигзагів проводів та врахуванням виконання повітряних стрілок та елементів секціонування контактної мережі (ізолюючих сполучень анкерних ділянок та нейтральних вставок, секційних ізоляторів та роз'єднувачів).
Основні розміри (геометричні показники), що характеризують розміщення контактної мережі щодо інших пристроїв – висота Н підвішування контактного дроту над рівнем верху головки рейки; відстань А від частин, що знаходяться під напругою, до заземлених частин споруд та рухомого складу; відстань Р від осі крайнього шляху до внутрішнього краю опор, що знаходиться на рівні головок рейок, – регламентовані та значною мірою визначають конструктивне виконання елементів контактної мережі (рис. 8.9).

Удосконалення конструкцій контактної мережі спрямоване підвищення її надійності при зниженні вартості будівництва та експлуатації. Залізобетонні опори та фундаменти металевих опор виконують із захистом від електрокорозійного впливу на їхню арматуру блукаючих струмів. Збільшення терміну служби контактних проводів досягається, як правило, застосуванням на струмоприймачах вставок з високими антифрикційними властивостями (вугільних, в т. ч. металовмісних; металокерамічних та ін), вибором раціональної конструкції струмоприймачів, а також оптимізацією режимів струмознімання.
Для підвищення надійності контактної мережі здійснюють плавлення ожеледиці, в т.ч. без перерви руху поїздів; застосовують вітростійкі контактні підвіски тощо. буд. Оперативності виконання робіт на контактної мережі сприяє застосування телеуправління дистанційного перемикання секційних роз'єднувачів.

Анкерування проводів

Анкерування проводів – прикріплення проводів контактної підвіски через включені до них ізолятори та арматуру до анкерної опори з передачею їх у неї натягу. Анкерування проводів буває некомпенсованим (жорстким) або компенсованим (рис. 8.16) через компенсатор, що змінює довжину проводу у разі зміни його температури при збереженні заданого натягу.

У середині анкерної ділянки контактної підвіски виконується середнє анкерування (рис. 8.17), яке перешкоджає небажаним поздовжнім переміщенням у бік одного з анкерувань і дозволяє обмежити зону пошкодження контактної підвіски при обриві одного з проводів. Трос середнього анкерування прикріплюють до контактного проводу і троса, що несе, відповідною арматурою.

Компенсація натягу проводів

Компенсація натягу проводів (автоматичне регулювання) контактної мережі при зміні їх довжини в результаті температурних впливів здійснюється компенсаторами різних конструкцій -блочно-вантажними, з барабанами різного діаметра, гідравлічними, газогідравлічними, пружинними та ін.
Найбільш простим є блочно-вантажний компенсатор, що складається з вантажу та декількох блоків (поліспасту), через які вантаж приєднують до проводу, що анкерується. Найбільшого поширення набув триблоковий компенсатор (рис. 8.18), в якому нерухомий блок закріплений на опорі, а два рухомих вкладені в петлі, що утворюються тросом, що несе вантаж і закріпленим іншим кінцем у струмку нерухомого блоку. Анкерований провід через ізолятори прикріплений до рухомого блоку. У цьому випадку вага вантажу становить 1/4 номінального натягу (забезпечується передатне відношення 1:4), але переміщення вантажу вдвічі більше, ніж у дво-6лочного компенсатора (з одним рухомим блоком).

компенсаторах з барабанами різного діаметра (рис. 8.19) на барабан малого діаметра намотуються троси, пов'язані з анкерованими проводами, а на барабан більшого діаметра - трос, пов'язаний з гірляндою вантажів. Гальмівний пристрій служить для запобігання пошкодженню контактної підвіски при обриві дроту.

За особливих умов експлуатації, особливо при обмежених габаритах у штучних спорудах, незначних перепадах температури нагріву проводів і т. д., застосовують компенсатори та інших типів для проводів контактної підвіски, фіксуючих тросів та жорстких поперечок.

Фіксатор контактного дроту
Фіксатор контактного дроту – пристрій для фіксації положення контактного дроту у горизонтальній площині щодо осі струмоприймачів. На криволінійних ділянках, де рівні головок рейок різні і вісь струмоприймача не збігається з віссю шляху, застосовують незчленовані та зчленовані фіксатори.
Незчленований фіксатор має один стрижень, що відтягує контактний провід від осі струмоприймача до опори (розтягнутий фіксатор) або від опори (стиснутий фіксатор) на розмір зигзагу. На електрифікованих ж. д. незчленовані фіксатори застосовують дуже рідко (в анкерованих гілках контактної підвіски, на деяких повітряних стрілках), тому що утворюється при цих фіксаторах жорстка точка на контактному проводі погіршує струмознімання.

Зчленований фіксатор складається з трьох елементів: основного стрижня, стійки та додаткового стрижня, на кінці якого кріпиться фіксуючий затискач контактного дроту (рис. 8.20). Вага основного стрижня не передається на контактний провід, і він сприймає лише частину ваги додаткового стрижня з фіксуючим затискачем. Стрижні мають форму, що забезпечує надійний прохід струмоприймачів при відтисканні ними контактного дроту. Для швидкісних та високошвидкісних ліній застосовують полегшені додаткові стрижні, наприклад, виконані з алюмінієвих сплавів. При подвійному контактному дроті на стійці встановлюють два додаткові стрижні. На зовнішній стороні кривих малих радіусів монтують гнучкі фіксатори у вигляді звичайного додаткового стрижня, який через трос та ізолятор кріплять до кронштейна, стійки або безпосередньо до опори. На гнучких і жорстких поперечках з фіксуючими тросами зазвичай використовують смугові фіксатори (за аналогією з додатковим стрижнем), закріплені шарнірно затискачами з вушком, встановленим на тросі, що фіксує. На жорстких поперечках можна також кріпити фіксатори на спеціальних стійках.

Анкерна ділянка

Анкерна ділянка – ділянка контактної підвіски, межами якої є анкерні опори. Розподіл контактної мережі на анкерні ділянки необхідний включення у дроти пристроїв, підтримують натяг проводів за зміни їх температури і здійснення поздовжнього секціонування контактної мережі. Цей поділ зменшує зону пошкодження у разі обриву проводів контактної підвіски, полегшує монтаж, техн. обслуговування та ремонт контактної мережі. Довжина анкерної ділянки обмежується допустимими відхиленнями від номінального значення натягу проводів контактної підвіски, що задається компенсаторами.
Відхилення викликані змінами положення струн, фіксаторів та консолей. Наприклад, при швидкостях руху до 160 км/год максимальна довжина анкерної ділянки при двосторонній компенсації на прямих ділянках не перевищує 1600 м, а при швидкостях 200 км/год допускається не більше 1400 м. У кривих довжина анкерних ділянок зменшується тим більше, чим більша протяжність кривою і меншою за її радіус. Для переходу з однієї анкерної ділянки на наступну виконують неізолюючі та ізолюючі сполучення.

Поєднання анкерних ділянок

Поєднання анкерних ділянок - функціональне об'єднання двох суміжних анкерних ділянок контактної підвіски, що забезпечує задовільний перехід струмоприймачів ЕПС з одного з них на інший без порушення режиму струмознімання завдяки відповідному розміщенню в одних і тих же (перехідних) прольотах контактної мережі кінця однієї анкерної ділянки та початку іншої. Розрізняють сполучення неізолюючі (без електричного секціонування контактної мережі) та ізолюючі (з секціонуванням).
Неізолюючі сполучення виконують у всіх випадках, коли потрібно включити до проводів контактної підвіски компенсатори. У цьому досягається механічна незалежність анкерних ділянок. Такі сполучення монтують у трьох (рис. 8.21,а) і рідше у двох прольотах. На високошвидкісних магістралях сполучення іноді виконують у 4-5 прольотах через більш високі вимоги до якості струмознімання. На неізолюючих сполучення є поздовжні електричні з'єднувачі, площа перерізу яких повинна бути еквівалентна площі перерізу проводів контактної мережі.

Ізолюючі сполучення застосовують при необхідності секціонування контактної мережі, коли, крім механічної, потрібно забезпечити і електричну незалежність ділянок, що сполучаються. Такі сполучення влаштовують з нейтральними вставками (ділянками контактної підвіски, на яких нормально відсутня напруга) і без них. В останньому випадку зазвичай застосовують три- або чотирипрогонові сполучення, маючи контактні дроти ділянок, що сполучаються в середньому прольоті (прольотах) на відстані 550 мм один від одного (рис. 8.21,6). При цьому утворюється повітряний проміжок, який разом із ізоляторами, включеними в підняті контактні підвіски біля перехідних опор, забезпечує електричну незалежність анкерних ділянок. Перехід полоза струмоприймача з контактного дроту однієї анкерної ділянки на іншу відбувається так само, як і при неізолюючому поєднанні. Проте, коли струмоприймач перебуває у середньому прольоті, електрична незалежність анкерних ділянок порушується. Якщо таке порушення є неприпустимим, застосовують нейтральні вставки різної довжини. Її вибирають такий, щоб при кількох піднятих струмоприймачах одного поїзда було виключено одночасне перекриття обох повітряних проміжків, що призвело б до замикання проводів, що живляться від різних фаз і знаходяться під різними напругами. Поєднання з нейтральною вставкою, щоб уникнути перепалу контактного проводу ЕПС проходить на вибігу, для чого за 50 м до початку вставки встановлюють сигнальний знак «Вимкнути струм», а після кінця вставки при електровозній тязі через 50 м і при моторвагонній тязі через 200 м – знак « Включити струм» (рис. 8.21). На ділянках зі швидкісним рухом необхідні автоматичні засоби відключення струму ЕПС. Щоб можна було вивести поїзд при його вимушеній зупинці під нейтральною вставкою, передбачені секційні роз'єднувачі для тимчасової подачі напруги на нейтральну вставку з боку руху поїзда.

Секціонування контактної мережі
Секціонування контактної мережі – поділ контактної мережі на окремі ділянки (секції), електрично роз'єднані ізолюючими парами анкерних ділянок або секційними ізоляторами. Ізоляція може бути порушена під час проходу струмоприймача ЕПС по межі розділу секцій; якщо таке замикання неприпустимо (при живленні суміжних секцій від різних фаз або їх приналежності до різних систем тягового електропостачання), між секціями розміщують нейтральні вставки. В умовах експлуатації електричне з'єднання окремих секцій здійснюють, включаючи секційні роз'єднувачі, встановлені у відповідних місцях. Секціонування необхідне також для надійної роботи пристроїв електропостачання в цілому, оперативного технічного обслуговування та ремонту контактної мережі з вимкненням напруги. Схема секціонування передбачає таке взаємне розташування секцій, у якому відключення однієї з них найменше впливає організацію руху поїздів.
Секціонування контактної мережі буває поздовжнім та поперечним. При поздовжньому секціювання здійснюють поділ контактної мережі кожного головного шляху вздовж електрифікованої лінії у всіх тягових підстанцій і постів секціонування. В окремі поздовжні секції виділяють контактну мережу перегонів, підстанцій, роз'їздів та обгінних пунктів. На великих станціях, що мають кілька електрифікованих парків або груп колій, контактна мережа кожного парку або груп колій утворює самостійні поздовжні секції. На дуже великих станціях іноді виділяють окремі секції контактну мережу однієї чи обох горловин. Секціонують також контактну мережу у протяжних тунелях та на деяких мостах з їздою внизу. При поперечному секціонуванні здійснюють поділ контактної мережі кожного з головних шляхів протягом електрифікованої лінії. На станціях, що мають значний шляховий розвиток, застосовують додаткове поперечне секціонування. Число поперечних секцій визначається числом та призначенням окремих шляхів, а в ряді випадків і режимами торкання ЕПС, коли необхідно використовувати площу перерізу контактних підвісок сусідніх шляхів.
Секціонування з обов'язковим заземленням відключеної секції контактної мережі передбачають для шляхів, на яких можуть перебувати люди на дахах вагонів чи локомотивів, або колій, поблизу яких працюють підйомно-транспортні механізми (вантажно-розвантажувальні, екіпірувальні колії та ін.). Для забезпечення більшої безпеки працюючих у цих місцях відповідні секції контактної мережі з'єднують з іншими секціями секційними роз'єднувачами із заземлюючими ножами; ці ножі заземлюють секції, що відключаються при відключенні роз'єднувачів.

На рис. 8.22 наведено приклад схеми живлення та секціонування станції, розташованої на двоколійній ділянці лінії, електрифікованої на змінному струмі. На схемі показано сім секцій – чотири на перегонах та три на станції (одна з них із обов'язковим заземленням при її відключенні). Контактна мережа шляхів лівого перегону та станції одержує живлення від однієї фази енергосистеми, а шляхів правого перегону – від іншої. Відповідно виконано секціонування за допомогою ізолюючих сполучень та нейтральних вставок. На ділянках, де потрібна плавка ожеледиці, на нейтральній вставці встановлюють два секційні роз'єднувачі з моторними приводами. Якщо плавка ожеледиці не передбачена, достатньо одного секційного роз'єднувача з ручним приводом.

Для секціонування контактної мережі головних та бічних мереж на станціях застосовують секційні ізолятори. У деяких випадках секційні ізолятори використовують для утворення на контактній мережі змінного струму нейтральних вставок, які проходить ЕПС, не споживаючи струму, а також на шляхах, де довжина з'їздів недостатня для розміщення ізолюючих сполучення.
З'єднання і роз'єднання різних секцій контактної мережі, а також з'єднання з лініями живлення здійснюють за допомогою секційних роз'єднувачів. На лініях змінного струму, зазвичай, застосовують роз'єднувачі горизонтально-поворотного типу, лініях постійного струму – вертикально-рубающего. Керують роз'єднувачем дистанційно з пультів, встановлених у черговому пункті району контактної мережі, у приміщеннях чергових станцій та інших місцях. Найбільш відповідальні і роз'єднувачі, що часто перемикаються, встановлені в мережі диспетчерського телеуправління.
Розрізняють роз'єднувачі поздовжні (для з'єднання та роз'єднання поздовжніх секцій контактної мережі), поперечні (для з'єднання та роз'єднання її поперечних секцій), фідерні та ін. Їх позначають буквами російського алфавіту (наприклад, поздовжні -А, Б, В, Г; поперечні - П фідерні – Ф) та цифрами, що відповідають номерам шляхів та секцій контактної мережі (наприклад, П23).
Для забезпечення безпеки проведення робіт на відключеній секції контактної мережі або поблизу неї (у депо, на шляхах екіпірування та огляду дахового обладнання ЕПС, на шляхах навантаження та розвантаження вагонів та ін.) встановлюють роз'єднувачі з одним ножем, що заземлює.

Повітряна стрілка

Повітряна стрілка – утворена перетином двох контактних підвісок над стрілочним переведенням; призначена для забезпечення плавного та надійного проходу струмоприймача з контактного дроту одного шляху на контактний провід іншого. Перетин проводів здійснюється накладенням одного дроту (як правило, що примикає шляху) на інший (рис. 8.23). Для підйому обох проводів при підході струмоприймача до повітряної стрілки на нижньому дроті укріплена обмежувальна металева труба довжиною 1-1,5 м. Верхній провід розташовують між трубкою та нижнім проводом. Перетин контактних проводів над одиночним стрілочним перекладом здійснюють зі зміщенням кожного дроту до центру від осей шляхів на 360-400 мм і розташовують там, де відстань між внутрішніми гранями головок сполучних рейок хрестовини становить 730-800 мм. На перехресних стрілочних перекладах і т.з. глухих перетинах дроти перехрещуються над центром стрілочного переведення чи перетину. Повітряні стрілки виконують, як правило, фіксованими. Для цього на опорах встановлюють фіксатори, що утримують контактні дроти у заданому положенні. На станційних шляхах (крім головних) стрілки можуть бути виконані нефіксованими, якщо дроти над стрілочним переведенням розташовуються в положенні, заданому регулюванням зигзагів у проміжних опор. Струни контактної підвіски, що знаходяться поблизу стрілок, мають бути подвійними. Електричний контакт між контактними підвісками, що утворюють повітряну стрілку, забезпечує електричний з'єднувач, встановлений на відстані 2-2,5 м від місця перетину з боку дотепника. Для підвищення надійності застосовують конструкції стрілок з додатковими перехресними зв'язками між проводами обох контактних підвісок і подвійні струни, що ковзають.

Опори контактної мережі

Опори контактної мережі – конструкції для закріплення підтримуючих та фіксуючих пристроїв контактної мережі, що сприймають навантаження від проводів та інших елементів. Залежно від виду підтримуючого пристрою опори поділяють на консольні (одноколійного та двоколійного виконання); стійки жорстких поперечок (поодинокі або спарені); опори гнучких поперечок; фідерні (з кронштейнами тільки для дротів, що живлять і відсмоктують). Опори, на яких відсутні підтримуючі, але є пристрої, що фіксують, називаються фіксуючими. Консольні опори поділяють на проміжні для кріплення однієї контактної підвіски; перехідні, що встановлюються на поєднаннях анкерних ділянок, - для кріплення двох контактних проводів; анкерні, що сприймають зусилля від анкерування дротів. Як правило, опори виконують одночасно декілька функцій. Наприклад, опора гнучкої поперечки може бути анкерною, на стійках жорсткої поперечки можуть бути підвішені консолі. До стійк опор можна закріпити кронштейни для підсилювальних та інших проводів.
Опори виготовляють залізобетонними, металевими (сталевими) та дерев'яними. На вітчизняних ж. д. застосовують в основному опори із попередньо напруженого залізобетону (рис. 8.24), конічні центрифуговані, стандартної довжини 10,8; 13,6; 16,6 м. Металеві опори встановлюють у тих випадках, коли за несучою здатністю або за розмірами неможливо використовувати залізобетонні (наприклад, у гнучких поперечках), а також на лініях з високошвидкісним рухом, де пред'являються підвищені вимоги до надійності опорних конструкцій. Дерев'яні опори застосовують лише як тимчасові.

Для ділянок постійного струму залізобетонні опори виготовляють з додатковою стрижневою арматурою, розташованою в фундаментній частині опор і призначеною для зменшення пошкоджень арматури опор електрокорозією, що викликається блукаючими струмами. Залежно від способу встановлення залізобетонні опори та стійки жорстких поперечок бувають роздільні та нероздільні, що встановлюються безпосередньо в ґрунт. Необхідна стійкість нероздільних опор у ґрунті забезпечується верхнім лежнем або опорною плитою. Найчастіше застосовують нероздільні опори; роздільні використовують при недостатній стійкості нероздільних, а також за наявності ґрунтових вод, що ускладнюють встановлення нероздільних опор. В анкерних залізобетонних опорах застосовують відтяжки, які встановлюють уздовж колії під кутом 45° і кріплять до залізобетонних анкерів. Залізобетонні фундаменти в надземній частині мають склянку глибиною 1,2 м, в яку встановлюють опори і потім закладають пазухи склянки цементним розчином. Для заглиблення фундаментів та опор у ґрунт використовують переважно спосіб віброзанурення.
Металеві опори гнучких поперечок виготовляють зазвичай чотиригранної пірамідальної форми, їх стандартна довжина 15 і 20 м. Поздовжні вертикальні стійки з кутового прокату з'єднують трикутними гратами, виконаними з куточка. У районах, що відрізняються підвищеною атмосферною корозією, металеві консольні опори завдовжки 9,6 та 11 м закріплюють у ґрунті на залізобетонних фундаментах. Консольні опори встановлюють на призматичних трипроменевих фундаментах, опори гнучких поперечок - або на окремих залізобетонних блоках, або на фундаментах пальових з ростверками. Основу металевих опор з'єднують з фундаментами анкерними болтами. Для закріплення опор у скельних ґрунтах, пучинистих ґрунтах районів вічної мерзлоти та глибокого сезонного промерзання, у слабких та заболочених ґрунтах тощо застосовують фундаменти спеціальних конструкцій.

Консоль

Консоль – пристрій, що підтримує, закріплений на опорі, що складається з кронштейна і тяги. Залежно від числа шляхів, що перекриваються, консоль може бути одно-, дво- і рідше багатоколійною. Для виключення механічного зв'язку між контактними підвісками різних шляхів та підвищення надійності частіше використовують одноколійні консолі. Застосовують неізольовані, або заземлені консолі, при яких ізолятори знаходяться між тросом і кронштейном, що несе, а також у стрижні фіксатора, і ізольовані консолі з ізоляторами, розміщеними в кронштейнах і тягах. Неізольовані консолі (рис. 8.25) за формою можуть бути вигнутими, похилими та горизонтальними. Для опор, встановлених із збільшеним габаритом, застосовують консолі із підкосами. На поєднання анкерних ділянок при монтажі на одній опорі двох консолей використовують спеціальну траверсу. Горизонтальні консолі застосовують у тих випадках, коли висота опор є достатньою для закріплення похилої тяги.

При ізольованих консолях (рис. 8.26) можна проводити роботи на несучому тросі поблизу них без відключення напруги. Відсутність ізоляторів на неізольованих консолях забезпечує більшу стабільність положення троса, що несе, при різних механічних впливах, що сприятливо позначається на процесі струмознімання. Кронштейни та тяги консолей кріплять на опорах за допомогою п'ят, що допускають їх поворот уздовж осі колії на 90° в обидві сторони щодо нормального положення.

Гнучка поперечка

Гнучка поперечка – пристрій для підвішування та фіксації проводів контактної мережі, що підтримує, розташованих над кількома шляхами. Гнучка поперечка є системою тросів, натягнутих між опорами поперек електрифікованих шляхів (рис. 8.27). Поперечні несучі троси сприймають всі вертикальні навантаження від дротів ланцюгових підвісок, самої поперечки та інших дротів. Стріла провісу цих тросів повинна бути не меншою за Vio довжину прольоту між опорами: це зменшує вплив температури на висоту кріплення контактних підвісок. Для підвищення надійності поперечок використовують не менше двох поперечних несучих тросів.

Фіксуючі троси сприймають горизонтальні навантаження (верхній – від несучих тросів ланцюгових підвісок та інших дротів, нижній – від контактних дротів). Електрична ізоляція тросів від опор дозволяє обслуговувати контактну мережу без вимкнення напруги. Всі троси для регулювання їхньої довжини закріплюють на опорах за допомогою сталевих штанг з різьбленням; у деяких країнах із цією метою застосовують спеціальні демпфери, переважно для кріплення контактної підвіски на станціях.

Токосйом

Струмознімання – процес передачі електричної енергії від контактного дроту або контактної рейки до електроустаткування рухомого або нерухомого ЕПС через струмоприймач, що забезпечує ковзний (на магістральному, промисловому та більшій частині міського електротранспорту) або котиться (на деяких видах ЕПС міського електротранспорту) електричний контакт. Порушення контакту при струмозніманні призводить до виникнення безконтактної електродугової ерозії, наслідком чого є інтенсивне зношування контактного проводу і контактних вставок струмоприймача. При перевантаженні точок контакту струмом у режимі руху виникають контактна електровибухова ерозія (іскріння) та підвищений знос контактуючих елементів. Тривале навантаження контакту робочим струмом або струмом КЗ під час стоянки ЕПС може призвести до перепалу контактного дроту. У всіх випадках необхідно обмежувати нижню межу контактного натискання для заданих умов експлуатації. Надмірне контактне натискання, у т.ч. в результаті аеродинамічного впливу на струмоприймач, підвищення динамічної складової та викликане ними збільшення вертикального відтискання дроту, особливо у фіксаторів, на повітряних стрілках, у місцях сполучення анкерних ділянок і в зоні штучних споруд, може знизити надійність контактної мережі та струмоприймачів, а також збільшити інтенсивність зношування дроти та контактних вставок. Отже, верхню межу контактного натискання також необхідно нормувати. Оптимізацію режимів струмознімання забезпечують скоординовані вимоги до пристроїв контактної мережі та струмоприймачів, що гарантує високу надійність їх експлуатації за мінімальних наведених витрат.
Якість струмознімання може визначатися різними показниками (числом та тривалістю порушень механічного контакту на розрахунковій ділянці шляху, ступенем стабільності контактного натискання, близьким до оптимального значення, інтенсивністю зношування контактних елементів та ін.), які значною мірою залежать від конструктивного виконання взаємодіючих систем – контактної мережі та струмоприймачів, їх статичних, динамічних, аеродинамічних, демпфуючих та інших характеристик. Незважаючи на те, що процес струмознімання залежить від великої кількості випадкових факторів, результати досліджень та досвід експлуатації дозволяють виявити основоположні принципи створення систем струмознімання з необхідними властивостями.

Жорстка поперечка

Жорстка поперечка – служить для підвішування проводів контактної мережі, що розташовані над кількома (2-8) шляхами. Жорстка поперечка виконується у вигляді блокової металевої конструкції (ригеля), встановленої на двох опорах (рис. 8.28). Такі поперечки використовують також для прольоту, що розкривається. Ригель зі стійками з'єднаний шарнірно або жорстко за допомогою підкосів, що дозволяють розвантажити його в середині прольоту та зменшити витрату сталі. При розміщенні на ригелі освітлювальних приладів на ньому виконують підлогу з перилами; передбачають сходи для підйому на опори обслуговуючого персоналу. Встановлюють тверді поперечки гол. обр. на станціях та окремих пунктах.

Ізолятори

Ізолятори – пристрої для ізоляції дротів контактної мережі, які перебувають під напругою. Розрізняють ізолятори за напрямом застосування навантажень та місцем встановлення – підвісні, натяжні, фіксаторні та консольні; по конструкції - тарілчасті та стрижневі; за матеріалом – скляні, фарфорові та полімерні; до ізоляторів відносять також ізолюючі елементи
Підвісні ізолятори – порцелянові та скляні тарілчасті – зазвичай з'єднують у гірлянди по 2 на лініях постійного струму та по 3-5 (залежно від забруднення повітря) на лініях змінного струму. Натяжні ізолятори встановлюють в анкеруваннях проводів, в тросах, що несуть над секційними ізоляторами, в фіксуючих тросах гнучких і жорстких поперечок. Фіксаторні ізолятори (рис. 8.29 та 8.30) відрізняються від усіх інших наявністю внутрішнього різьблення в отворі металевої шапки для закріплення труби. На лініях змінного струму зазвичай застосовують стрижневі ізолятори, а постійного - і тарілчасті. В останньому випадку до основного стрижня зчленованого фіксатора включають ще один тарілчастий ізолятор із сережкою. Консольні фарфорові стрижневі ізолятори (мал. 8.31) встановлюють у підкосах та тягах ізольованих консолей. Ці ізолятори повинні мати підвищену механічну міцність, тому що працюють на вигин. У секційних роз'єднувачах та рогових розрядниках застосовують зазвичай фарфорові стрижневі, рідше тарілчасті ізолятори. У секційних ізоляторах на лініях постійного струму використовують полімерні ізолюючі елементи у вигляді прямокутних брусків з прес-матеріалу, а на лініях змінного струму -у вигляді циліндричних склопластикових стрижнів, на які одягнені електрозахисні чохли з фторопластових труб. Розроблено полімерні стрижневі ізолятори із сердечниками зі склопластику та ребрами із кремнійорганічного еластомеру. Їх застосовують як підвісні, секціонуючі та фіксаторні; вони перспективні для встановлення в підкосах і тягах ізольованих консолей, в тросах гнучких поперечок і т. п. У зонах промислового забруднення повітря та деяких штучних спорудах проводиться періодичне очищення (обмивання) порцелянових ізоляторів за допомогою спеціальних пересувних засобів.

Контактна підвіска

Контактна підвіска – одна з основних частин контактної мережі, є системою проводів, взаємне розташування яких, спосіб механічного з'єднання, матеріал і переріз забезпечують необхідну якість струмознімання. Конструкція контактної підвіски (КП) визначається економічною доцільністю, експлуатаційними умовами (максимальною швидкістю руху ЕПС, найбільшою силою струму, що знімається струмоприймачами), кліматичними умовами. Необхідність забезпечення надійного струмознімання при зростаючих швидкостях руху та потужності ЕПС визначила тенденції зміни конструкцій підвісок: спочатку прості, потім одинарні з простими струнами і складніші – ресорні одинарні, подвійні та спеціальні, в яких для забезпечення необхідного ефекту, гол. обр. вирівнювання вертикальної еластичності (або жорсткості) підвіски в прольоті, використовуються просторово-вантові системи з додатковим тросом або інші.
При швидкостях руху до 50 км/год задовільна якість струмознімання забезпечує проста контактна підвіска, що складається тільки з контактного дроту, підвішеного до опор А і контактної мережі (рис. 8.10,а) або поперечним тросам.

Якість струмознімання багато в чому визначається стрілою провісу дроту, що залежить від результуючого навантаження на провід, що складається з власної ваги дроту (при ожеледиці разом з льодом) та вітрового навантаження, а також від довжини прольоту та натягу дроту. На якість струмознімання великий вплив робить кут (що він менше, тим гірша якість струмознімання), значно змінюється контактне натискання, з'являються ударні навантаження в опорній зоні, відбувається посилений знос контактного проводу і струмознімальних вставок струмоприймача. Дещо покращити струмознімання в опорній зоні можна, застосувавши підвішування дроту у двох точках (рис. 8.10,6), що за певних умов забезпечує надійний струмознімання при швидкостях руху до 80 км/год. Помітно покращити струмознімання при простій підвісці можна, тільки суттєво зменшивши довжину прольотів з метою зниження стріли провісу, що в більшості випадків неекономічно, або застосувавши спеціальні дроти зі значним натягом. У зв'язку з цим застосовують ланцюгові підвіски (рис. 8.11), в яких контактний провід підвішений до троса, що несе, за допомогою струн. Підвіска, що складається з несучого троса та контактного дроту, називається одинарною; за наявності допоміжного дроту між несучим тросом та контактним дротом – подвійний. У ланцюговій підвісці трос, що несе, і допоміжний провід беруть участь у передачі тягового струму, тому вони з'єднані з контактним проводом електричними з'єднувачами або струмопровідними струнами.

Основною механічною характеристикою контактної підвіски прийнято вважати еластичність – відношення висоти підйому контактного дроту до прикладеної до нього та спрямованої вертикально вгору силі. Якість струмознімання залежить від характеру зміни еластичності в прольоті: чим вона стабільніша, тим краще струмознімання. У простих та звичайних ланцюгових підвісках еластичність у середині прольоту вища, ніж у опор. Вирівнювання еластичності в прольоті одинарної підвіски досягається установкою ресорних тросів довжиною 12-20 м, на яких кріплять вертикальні струни, а також раціональним розташуванням звичайних струн у середній частині прольоту. Постійнішою еластичністю мають подвійні підвіски, але вони дорожчі і складніші. Для отримання високого показника рівномірності розподілу еластичності у прольоті використовують різні способи її підвищення в зоні опорного вузла (установка пружинних амортизаторів та пружних стрижнів, торсійний ефект від скручування троса та ін.). У кожному разі розробки підвісок необхідно враховувати їх диссипативные характеристики, т. е. стійкість до впливу зовнішніх механічних навантажень.
Контактна підвіска є коливальною системою, тому при взаємодії з струмоприймачами може бути в стані резонансу, викликаного збігом або кратністю частот її власних коливань і вимушених коливань, що визначаються швидкістю проходження струмоприймача по прольоту із заданою довжиною. У разі резонансних явищ можливе помітне погіршення струмознімання. Граничною для струмознімання є швидкість поширення механічних хвиль уздовж підвіски. У разі перевищення цієї швидкості струмоприймачу доводиться взаємодіяти як би з жорсткою системою, що не деформується. Залежно від нормованих питомих натягу проводів підвіски така швидкість може становити 320-340 км/год.
Прості та ланцюгові підвіски складаються з окремих анкерних ділянок. Закріплення підвіски на кінцях анкерних ділянок можуть бути жорсткими або компенсованими. На магістральних ж. д. застосовують в основному компенсовані та напівкомпенсовані підвіски. У напівкомпенсованих підвісках компенсатори є тільки в контактному дроті, у компенсованих – ще й у тросі, що несе. При цьому в разі зміни температури проводів (внаслідок проходження по них струмів, зміни температури навколишнього середовища) стріли провісу троса, що несе, а отже, і вертикальне положення контактних проводів залишаються незмінними. Залежно від характеру зміни еластичності підвісок у прольоті стрілу провісу контактного дроту приймають у діапазоні від 0 до 70 мм. Вертикальне регулювання напівкомпенсованих підвісок здійснюють так, щоб оптимальна стріла провісу контактного проводу відповідала середньорічній (для даного району) температурі навколишнього повітря.
Конструктивну висоту підвіски – відстань між несучим тросом і контактним проводом у точках підвісу – вибирають виходячи з техніко-економічних міркувань, а саме – з урахуванням висоти опор, дотримання діючих вертикальних габаритів наближення будов, ізоляційних відстаней, особливо в зоні штучних споруд; крім того, повинен бути забезпечений мінімальний нахил струн при екстремальних значеннях температури навколишнього повітря, коли можуть виникнути помітні поздовжні переміщення контактного проводу щодо троса, що несе. Для компенсованих підвісок це можливо, якщо трос, що несе, і контактний провід виконані з різних матеріалів.
Для збільшення терміну служби контактних вставок струмоприймачів контактний провід розташовують у плані зигзагом. Можливі різні варіанти підвіски троса, що несе: в тих же вертикальних площинах, що і контактний провід (вертикальна підвіска), по осі шляху (напівкоса підвіска), з зигзагами, протилежними зигзагам контактного проводу (коса підвіска). Вертикальна підвіска має меншу вітростійкість, коса - найбільшу, але вона найбільш складна при монтажі та обслуговуванні. На прямих ділянках шляху переважно застосовується полукосая підвіска, на криволінійних – вертикальна. На ділянках з особливо сильними вітровими навантаженнями широко використовують ромбоподібну підвіску, в якій два контактні дроти, підвішені до загального троса, що несе, розташовуються біля опор з протилежними зигзагами. У середніх частинах прольотів дроти притягнуті один до одного жорсткими планками. У деяких підвісках поперечна стійкість забезпечується застосуванням двох несучих тросів, що утворюють горизонтальній площині свого роду вантовую систему.
За кордоном в основному застосовують ланцюгові одинарні підвіски, у т. ч. на швидкісних ділянках - з ресорними проводами, простими рознесеними опорними струнами, а також з тросами, що несуть, і контактними проводами, що мають підвищені натяги.

Контактний провід

Контактний провід – найбільш відповідальний елемент контактної підвіски, що безпосередньо здійснює контакт із струмоприймачами ЕПС у процесі струмознімання. Як правило, використовують один або два контактні дроти. Два дроти зазвичай застосовують при зніманні струмів понад 1000 А. На вітчизняних ж. д. застосовують контактні дроти з площею перерізу 75, 100, 120, рідше 150 мм2; за кордоном – від 65 до 194 мм2. Форма перерізу дроту зазнавала деяких змін; на поч. 20 ст. профіль перерізу набув форми з двома поздовжніми пазами у верхній частині – головці, що служать для закріплення на дроті арматури контактної мережі. У вітчизняній практиці розміри головки (рис. 8.12) однакові для різних площ перерізу; в інших країнах розмір голівки залежить від площі перерізу. У Росії контактний провід маркують літерами і цифрами, що вказують матеріал, профіль і площу перерізу мм2 (наприклад, МФ-150 - мідний фасонний, площа перерізу 150 мм2).

Широке поширення в останні роки набули низьколеговані мідні дроти з присадками срібла, олова, які підвищують зносо- та термостійкість дроту. Кращі показники по зносостійкості (в 2-2,5 рази вище, ніж у мідного дроту) мають бронзові мідно-кадмієві дроти, проте вони дорожчі за мідні, а їх електричний опір вищий. Доцільність застосування того чи іншого дроту визначається техніко-економічним розрахунком з урахуванням конкретних умов експлуатації, зокрема під час вирішення питань забезпечення струмознімання на високошвидкісних магістралях. Певний інтерес представляє біметалічний дріт (рис. 8.13), що підвішується в основному на прийомо-відправних шляхах станцій, а також комбінований сталеалюмінієвий дріт (контактна частина – сталева, рис. 8.14).

У процесі експлуатації відбувається зношування контактних проводів при струмозніманні. Розрізняють електричну та механічну складові зносу. Для запобігання обриву проводів через зростання напруг, що розтягують, нормується максимальне значення зносу (наприклад, для проводу з площею перерізу 100 мм знос, що допускається, становить 35 мм2); у міру збільшення зносу дроту періодично зменшують його натяг.
При експлуатації розрив контактного дроту може статися внаслідок термічного впливу електричного струму (дуги) у зоні взаємодії з іншим пристроєм, тобто внаслідок перепалу дроту. Найчастіше перепали контактного дроту відбуваються у таких випадках: над струмоприймачами нерухомого ЕПС внаслідок КЗ у його високовольтних ланцюгах; при підйомі або опусканні струмоприймача через перебіг струму навантаження або КЗ через електричну дугу; зі збільшенням контактного опору між проводом і контактними вставками струмоприймача; наявності ожеледиці; замиканні полозом струмоприймача різнопотеїціальних гілок ізолюючого сполучення анкерних ділянок та ін.
Основними заходами запобігання перепалам дроту є: підвищення чутливості та швидкодії захисту від струмів КЗ; застосування на ЕПС блокування, що перешкоджає підйому струмоприймача під навантаженням і примусово відключає її при опусканні; обладнання ізолюючих пар анкерних ділянок захисними пристроями, що сприяють гасенню дуги в зоні можливого її виникнення; своєчасні заходи, що запобігають ожеледі відкладення на проводах, та ін.

Несучий трос

Несучий трос – провід ланцюгової підвіски, прикріплений до підтримуючих пристроїв контактної мережі. До троса, що несе, за допомогою струн підвішується контактний провід – безпосередньо або через допоміжний трос.
На вітчизняних ж. д. на головних шляхах ліній, електрифікованих на постійному струмі, як несучий трос застосовують в основному мідний провід з площею перерізу 120 мм2, а на бічних коліях станцій -сталемедний (70 і 95 мм2). За кордоном на лініях змінного струму використовують також бронзові та сталеві троси перетином від 50 до 210 мм2. Натяг троса в напівкомпенсованій контактній підвісці змінюється в залежності від температури навколишнього повітря в межах від 9 до 20 кН, у компенсованій підвісці в залежності від марки дроту – в межах 10-30 кН.

Струна

Струна – елемент ланцюгової контактної підвіски, за допомогою якого один із її проводів (як правило, контактний) підвішується до іншого – троса, що несе.
По конструкції розрізняють: ланкові струни, складені з двох і більше шар-нирно зв'язаних ланок жорсткого дроту; гнучкі струни з гнучкого дроту чи капронового каната; жорсткі - у вигляді розпірок між проводами, що застосовуються значно рідше; петльові – з дроту або металевої смуги, вільно підвішеної на верхньому дроті та жорстко або шарнірно закріпленої у струнових затискачах нижнього (звичайно контактного); ковзаючі струни, закріплені одному з дротів і ковзні вздовж іншого.
На вітчизняних ж. д. найбільшого поширення набули ланкові струни з біметалічного сталемедного дроту діаметром 4 мм. Недоліком їх є електричне та механічне зношування в зчленуваннях окремих ланок. У розрахунках ці струни не розглядаються як струмопровідні. Такого недоліку позбавлені гнучкі струни з мідного або бронзового багатожильного дроту, жорстко прикріплені до струнових затискачів і виконують роль електричних з'єднувачів, розподілених уздовж контактної підвіски і не утворюють суттєвих зосереджених мас на контактному дроті, що характерно для типових поперечних електричних з'єднувачів, що використовуються при ланках непровідні струм струни. Іноді застосовують непровідні струни контактної підвіски з капронового каната, для кріплення яких потрібні поперечні електричні з'єднувачі.
Ковзаючі струни, здатні переміщатися вздовж одного з проводів, використовують у напівкомпенсованих ланцюгових контактних підвісках з малою конструктивною висотою, при встановленні секційних ізоляторів, у місцях анкерування троса на штучних спорудах з обмеженими вертикальними габаритами та в інших особливих умовах.
Тверді струни зазвичай встановлюють лише на повітряних стрілках контактної мережі, де вони виконують роль обмежувача підйому контактного дроту однієї підвіски щодо дроту інший.

Підсилюючий провід

Підсилюючий провід – провід, електрично з'єднаний з контактною підвіскою, що служить зниження загального електричного опору контактної мережі. Як правило, підсилюючий провід підвішують на кронштейнах з польового боку опори, рідше - над опорами або на консолях поблизу троса, що несе. Підсилюючий провід застосовують на ділянках постійного та змінного струму. Зниження індуктивного опору контактної мережі змінного струму залежить від характеристик самого дроту, а й його розміщення щодо проводів контактної підвіски.
Застосування підсилювального дроту передбачається на стадії проектування; як правило, використовується один або кілька багатодротяних проводів типу А-185.

Електричний з'єднувач

Електричний з'єднувач – відрізок дроту із струмопровідною арматурою, призначений для електричного з'єднання проводів контактної мережі. Розрізняють поперечні, поздовжні та обвідні з'єднувачі. Їх виконують із неізольованих проводів так, щоб вони не перешкоджали поздовжнім переміщенням проводів контактних підвісок.
Поперечні з'єднувачі встановлюють для паралельного з'єднання всіх проводів контактної мережі одного й того ж шляху (включаючи підсилювальні) і станціях для контактних підвісок декількох паралельних шляхів, що входять в одну секцію. Поперечні з'єднувачі монтують уздовж шляху на відстанях, що залежать від роду струму і частки перерізу контактних проводів у загальному перерізі проводів контактної мережі, а також від режимів роботи ЕПС на конкретних тягових плечах. Крім того, на станціях з'єднувачі розміщують у місцях торкання та розгону ЕПС.
Поздовжні з'єднувачі встановлюють на повітряних стрілках між усіма проводами контактних підвісок, що утворюють цю стрілку, в місцях сполучення анкерних ділянок - з двох сторін при неізолюючих сполученнях і з одного боку - при ізолюючих сполученнях та інших місцях.
Обвідні з'єднувачі застосовують у тих випадках, коли потрібно заповнити перерваний або зменшений переріз контактної підвіски через наявність проміжних анкерувань підсилювальних проводів або при включенні в трос ізоляторів для проходу через штучну споруду.

Арматура контактної мережі

Арматура контактної мережі – затискачі та деталі для з'єднання проводів контактної підвіски між собою, з підтримуючими пристроями та опорами. Арматура (рис. 8.15) ділиться на натяжну (стикові, кінцеві затискачі та ін.), підвісну (струнові затискачі, сідла та ін.), що фіксує (фіксуючі затискачі, тримачі, вушка та ін.), струмопровідну, механічно мало навантажену (затискачі живильні, сполучні та перехідні – від мідних до алюмінієвих дротів). Вироби, що входять до складу арматури, відповідно до їх призначення та технології виробництва (лиття, холодне і гаряче штампування, пресування та ін.) виконують з ковкого чавуну, сталі, мідних і алюмінієвих сплавів, пластмас. Технічні характеристики арматури регламентуються нормативними документами.

Методичний посібник

До виконання практичних занять

З дисципліни «Контактна мережа».

1. Підбір деталей та матеріалів для вузлів контактної мережі.

2. Визначення навантажень, що діють на дроти контактної мережі.

3. Підбір типових консолей та фіксаторів для заданої схеми розташування опор.

4. Розрахунок згинального моменту, що діє на опору, та підбір типової проміжної опори.

5. Оформлення оперативно-технічної документації під час виконання робіт на контактній мережі.

6. Оформлення оперативно-технічної документації під час виконання робіт на контактній мережі.

7. Перевірка технічного стану, регулювання та ремонт повітряної стрілки.

8. Перевірка стану, регулювання та ремонт секційного ізолятора.

9. Перевірка стану, регулювання та ремонт секційного роз'єднувача.

10. Перевірка стану, регулювання та ремонт розрядників різних типів.

11. Перевірка стану, регулювання та ремонт ізолюючого сполучення.

12. Механічний розрахунок анкерної ділянки ланцюгової контактної підвіски.

13. Визначення натягу навантаженого несучого троса.

14. Розрахунок стріл провісу та побудова монтажних кривих несучого троса та контактного дроту.

15. Складання переліку необхідних матеріалів, що підтримують та фіксують пристрої для контактної мережі перегону.


Пояснювальна записка.

Методичний посібник містить варіанти практичних занять із дисципліни «Контактна мережа». Метою занять є закріплення знань, здобутих у теоретичному курсі дисципліни, набуття практичних навичок щодо перевірки стану та регулювання окремих вузлів контактної мережі, навичок використання технічної літератури. Тематика запропонованих практичних занять обрана згідно з робочою програмою дисципліни та чинним стандартом спеціальності 1004.01 «Електропостачання на залізничному транспорті».

Для виконання занять в аудиторії «Контактна мережа» необхідно мати основні елементи контактної мережі або їх макети, стенди, плакати, фотографії, вимірювальні та регулювальні інструменти.

У ряді робіт для кращого запам'ятовування та засвоєння матеріалу пропонується зображати окремі вузли контактної мережі, описувати їх призначення та вимоги до них.

Під час виконання практичних занять студенти повинні користуватися довідковою, нормативною та технічною літературою.

Слід звертати увагу на заходи з техніки безпеки, які забезпечують безпеку виконання робіт з технічного обслуговування та ремонту пристроїв контактної мережі.

Практичне заняття №1

Підбір деталей та матеріалів для вузлів контактної мережі.

Мета заняття:навчитися практично вибирати деталі для заданої ланцюгової підвіски.

Вихідні дані:тип ланцюгової контактної підвіски, вузол ланцюгової контактної підвіски (задаються викладачем згідно з таблицями 1.1, 1.2).

Таблиця 1.1. Типи контактних підвісок.

Номер варіанта Несучий трос Контактний провід Система струму Тип підвіски
бічний шлях
- ПБСМ-70 МФ-85 постійний змінний КС 70
Головний шлях
М-120 БрФ-100 постійний КС 140
М-95 МФ-100 постійний КС 160
М-95 2МФ-100 постійний КС 120
М-120 2МФ-100 постійний КС 140
М-120 2МФ-100 постійний КС 160
ПБСМ-95 НЛФ-100 змінний КС 120
М-95 БрФ-100 змінний КС 160
ПБСМ-95 БрФ-100 змінний КС 140
М-95 МФ-100 змінний КС 160
ПБСМ-95 МФ-100 змінний КС 140

Таблиця 1.2. Вузол ланцюгової контактної підвіски.

Короткі теоретичні відомості:

При виборі опорного вузла ланцюгової контактної підвіски та визначенні способу анкерування проводів ланцюгової контактної підвіски необхідно враховувати швидкості руху поїздів по даній ділянці і те, що чим швидкість руху поїздів, тим більшою еластичністю повинна мати ланцюгова контактна підвіска.

Арматура контактних мереж є комплексом деталей, призначених для кріплення конструкцій, фіксації приводів і тросів, складання різних вузлів контактної мережі. Арматура повинна мати достатню механічну міцність, хорошу сполучність, високу надійність і таку ж корозійну стійкість, а для швидкісного струмозйому – ще й мінімальною масою.

Всі деталі контактних мереж можна розділити на дві групи: механічну та струмопровідну.

До першої групи відносяться деталі, розраховані на суто механічні навантаження. До неї відносяться: клиновий затискач, цанговий затискач для троса, що несе, сідла, коуші вилкові, вушка розрізні і нерозрізні і т.п.

До другої групи відносяться деталі, розраховані на механічні та електричні навантаження. До неї відносяться: цангові стикові затискачі для стикування несучого троса, овальні з'єднувачі, стикові затискачі для контактного проводу, струнові, сполучні та перехідні затискачі. За матеріалом виготовлення деталі арматури поділяються на чавунні (ковкий або сірий чавун), сталеві, із кольорових металів та їх сплавів (мідь, бронза, алюміній, латунь).

Вироби із чавуну мають захисне антикорозійне покриття – гаряче оцинкування, а зі сталі – електролітичне оцинкування з подальшим хромуванням.

Порядок виконання практичного заняття:

1. Вибрати опорний вузол для заданої контактної підвіски та замалювати його з усіма геометричними параметрами (Л.1, стор.80).

2. Вибрати матеріал та переріз проводів для простих та ресорних струн опорного вузла.

3. Вибрати деталі для заданого вузла, користуючись Л.9 чи Л10 чи Л11.

Вибрані деталі занести до таблиці 1.3.

4. Вибрати деталь для стикування контактного дроту та з'єднання несучого троса. Вибрані деталі занести до таблиці 1.3.

Таблиця 1.3. Деталі для вузлів підвіски.

5. Описати призначення та місце встановлення поздовжніх та поперечних електричних з'єднувачів.

6. Описати призначення неізолюючих пар. Замалювати схему неізолюючого сполучення та позначити всі основні габарити.

7. Оформити звіт. Зробити висновки щодо виконаного заняття.

Контрольні споси:

1. Які навантаження сприймають деталі контактної мережі?

2. Від чого залежить вибір типу опорного вузла ланцюгової підвіски?

3. Якими способами можна зробити еластичність ланцюгової контактної підвіски рівномірною?

4. Чому для несучих тросів можна застосовувати матеріали, що не мають високої провідності?

5. Сформулюйте призначення та типи середніх анкерувань.

6. Від чого залежить спосіб кріплення несучого троса на підтримуючій конструкції?


Рис.1.1. Анкерування компенсованої ланцюгової контактної підвіски змінного ( а) та постійного ( б) струму:

1 відтяжка анкерна; 2 кронштейн анкерний; 3, 4, 19 - трос компенсатора сталевий діаметром 11 мм завдовжки, відповідно, 10, 11, 13 м; 5 блок компенсатора; 6- коромисло; 7- штанга «вушко-подвійне вушко» довжиною 150 мм; 8- пластина регулювальна; 9- ізолятор з маточкою; 10 - ізолятор із серьгй; 11 - електричний з'єднувач; 12 - коромисло з двома штангами; 13, 22 - хомут, відповідно, для 25-30 вантажів; 15 - вантаж залізобетонний; 16 - трос обмежувача вантажів; 17 - кронштейн обмежувача вантажів; 18 - монтажні отвори; 20 - штанга «балак-вушко» довжиною 1000 мм; 21 коромисло для кріплення двох контактних проводів; 23 - штанга для 15 вантажів; 24 обмежувач для одинарної гірлянди вантажів.

Рис.1.2.Анкерування напівкомпенсованої ланцюгової підвіски змінного струму з двоблочним компенсатором ( а) та постійного струму з триблочним компенсатором ( б):

1 відтяжка анкерна; 2 кронштейн анкерний; 3- штанга «песка-подвійне вушко» довжиною 1000 мм; 4- ізолятор з маточкою; 5- ізолятор із сережкою; 6 - трос компенсатора сталевий діаметром 11 мм; 7 блок компенсатора; 8- штанга «маточка - вушко» довжиною 1000 мм; 9 - штанга для вантажів; 10 - вантаж залізобетонний; 11 - обмежувач для одинарної гірлянди вантажів; 12 - трос обмежувача вантажів; 13- кронштейн обмежувача вантажів; 14 - трос компенсатора сталевий діаметром 10 мм, довжиною 10 м; 15 - хомут для вантажів; 16 обмежувач для здвоєної гірлянди вантажів; 17 коромисло для анкерування двох проводів.

Рис.1.3. Середнє анкерування компенсованого ( а-д)та напівкомпенсованою ( е) ланцюгових контактних підвісок; для одинарного контактного дроту ( б), подвійного контактного дроту ( г); на ізольованій консолі ( в) та на неізольованій консолі ( д).

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru

Розміщено на http://www.allbest.ru

Вступ

На електрифікованих лініях електрорухомий склад отримує живлення через контактну мережу від тягових підстанцій, розташованих на такій відстані між ними, щоб була забезпечена стабільна номінальна напруга на електрорухомому складі та працював захист від струмів короткого замикання.

Контактна мережа є найбільш відповідальною складовою електрифікованих залізниць. Контактна мережа повинна забезпечувати надійне та безперебійне постачання електроенергією рухомого складу у будь-яких кліматичних умовах. Пристрої контактної мережі конструюють таким чином, щоб вони не обмежували швидкість, встановлену графіком руху поїздів, і забезпечували безперебійний струмознімання при екстремальних температурах повітря, у період найбільших ожеледиць на проводах і при максимальній швидкості вітру в районі, де розташована дорога. Контактна мережа на відміну всіх інших пристроїв системи тягового електропостачання немає резерву. Тому до контактної мережі пред'являють високі вимоги, як щодо вдосконалення конструкцій, так і якості виконання монтажних робіт і ретельного змісту в умовах експлуатації.

Контактна мережа є контактною підвіскою, розташованою у правильному положенні щодо осі шляху за допомогою підтримуючих, фіксуючих пристроїв, які у свою чергу закріплені на опорних конструкціях.

Контактна підвіска у свою чергу складається з троса, що несе, і приєднаного до нього за допомогою струн контактного проводу (або двох контактних проводів).

На головних коліях залежно від категорії лінії, а також на станційних коліях, де швидкість руху поїздів не перевищує 70 км/год, має застосовуватися напівкомпенсована ланцюгова підвіска (КС-70) зі зміщеними від опор на 2-3 м вертикальними струнами та зчленованими фіксаторами.

На головних та приймально-відправних коліях, якими передбачається безперервний пропуск поїздів зі швидкістю до 120 км/год, використовується напівкомпенсована ресорна підвіска КС-120 або компенсована КС-140.

На головних коліях перегонів і станцій при швидкості руху поїздів понад 120 (до 160) км/год застосовують, як правило, компенсовану ресорну підвіску з одним або двома контактними проводами КС-160. На діючих електрифікованих лініях допускається до відновлення або реконструкції експлуатація напівкомпенсованих ресорних підвісок КС-120 із зчленованими фіксаторами та компенсованих ресорних підвісок КС-140 - 160 км/год.

На залізницях РФ існує кілька типів основних контактних підвісок, кожна підвіска вибирається до різних умов роботи транспорту (швидкість, струмові навантаження, кліматичні та інші місцеві умови) виходячи з техніко-економічного порівняння варіантів. При цьому враховується можливе у перспективі підвищення швидкостей та розмірів руху поїздів та маси вантажних поїздів.

Опори контактної мережі залежно від призначення та характеру навантажень, що сприймаються від проводів контактної підвіски, поділяють на проміжні, перехідні, анкерні та фіксуючі.

Проміжні опори сприймають навантаження від маси проводів контактних підвісок і додаткових навантажень на них (ожеледиця, намисто) і горизонтальні навантаження від тиску вітру на проводи та від зміни напрямку проводів на кривих ділянках шляху.

Перехідні опори встановлюються в місцях пристрою пар анкерних ділянок контактних підвісок і повітряних стрілок і сприймають навантаження, аналогічні проміжним опорам, але від двох контактних підвісок. На перехідні опори також впливають зусилля від зміни напрямку проводів при відведенні їх на анкерування і стрілочної кривої.

Анкерні опори можуть сприймати тільки навантаження від натягу закріплених на них проводів або, крім того, нести такі навантаження, як проміжні, перехідні або фіксуючі опори.

Фіксуючі опори не несуть навантажень від маси проводів і сприймають лише горизонтальні навантаження від зміни напрямку проводів на кривих ділянках шляху, на повітряних стрілках, при відходах на анкерування і тиску вітру на проводи.

За типом закріплюваних на опорах підтримуючих пристроїв контактної мережі розрізняють:

Консольні опори з кріпленням на консолі контактної підвіски одного, двох або кількох шляхів;

Опори з жорсткою поперечкою, або, як їх називають, ригельні або портальні, з кріпленням контактних підвісок шляхів, що електрифікуються, на жорсткій поперечці (ригелі);

Опори з гнучкою поперечкою з кріпленням на ній контактних підвісок перекриваються цією поперечкою шляхів, що електрифікуються.

Для трасування контактної мережі на одноколійних і двоколійних ділянках (перегонах) застосовують струнобетонні конічні опори висотою 13,6 м і товщиною стінки бетону 60 мм типу для ділянок змінного струму і для ділянок постійного струму. Останнім часом на постійному та змінному струмі впроваджуються опори СС, ССА (Рис.1).

Стійки цих опор є порожнистими конічними безстиковими трубами з попередньо напруженого залізобетону з армуванням високоміцним дротом. Поперечне армування прийнято як спіралі. Для запобігання стягуванню поздовжньої арматури при навивці спіралі по довжині стійок передбачено встановлення монтажних кілець.

У частині опор передбачено змішане армування - тобто. з установкою додаткових стрижнів ненапружуваної арматури: у опор з висотою стійки 10,8 м на 2 метри від низу опори, у опор висотою 13,6 м - на 4 метри. Змішане армування підвищує тріщиностійкість опор.

Найважливішою характеристикою опор є їхня несуча здатність - допустимий згинальний момент М0 на рівні умовного обрізу - УОФ, який знаходиться на 500 мм нижче рівня голівки рейки (УГР). По здатності, що несе, підбирають типи опор для застосування в конкретних умовах установки.

Малюнок 1

Залізобетонні стійки мають отвори: у верхній частині – для закладних деталей опор, у нижній – для вентиляції (для зменшення впливу перепаду температур зовнішньої та внутрішньої поверхонь).

Для встановлення залізобетонних опор застосовують скляні фундаменти типу ДС-6 та ДС-10. Фундаменти ДС складаються з двох основних конструктивних частин: верхньої – склянки та нижньої – фундаментної частини. Верхня частина є залізобетонною склянкою прямокутного перерізу. Нижня частина фундаментів ДС має двотавровий перетин. Поєднання верху фундаменту з нижньою двотавровою частиною виконано у вигляді пірамідального конуса.

Для закріплення відтяжок анкерних залізобетонних опор у ґрунті використані двотаврові анкери типу ТАК-4,5. Анкери виготовлені таких самих розмірів, як фундамент ДС, але без склянки. Для закріплення відтяжок у верхній частині анкера закладені вуха зі смугової сталі.

Заземлення опор контактної мережі виконано індивідуальними заземлюючими провідниками, приєднаними до тягових колій з використанням іскрових проміжків, а також тросом групового заземлення для опор, що стоять за платформою.

Вибір опор починають, зазвичай, з розрахунку підбору опор для кривих ділянок шляху, т.к. ці умови установки опор є найбільш обтяженими, особливо у кривих малих радіусів.

Для розрахунку необхідно скласти розрахункову схему, показавши на ній усі сили, що діють на опору, та плечі цих сил щодо точки перетину осі опори з УОФ. Розрахунок сумарних згинальних моментів на підставі опор визначають для трьох розрахункових режимів за нормативними навантаженнями: в режимах ожеледиці з вітром, максимального вітру, мінімальної температури. За найбільшим з отриманих моментів і вибирають опору для установки.

Для підтримки проводів на заданому рівні від головки рейок служать підтримуючі пристрої - кронштейни з тягами, які називаються консолями, які класифікуються:

За кількістю шляхів, що перекриваються - одноколійні, відповідно до рисунка 2 (а, б, в); двоколійні, відповідно до рисунка 2 (г, д); у деяких випадках триколійні;

За формою - прямі, вигнуті, похилі;

За наявності ізоляції - неізольовані та ізольовані.

Малюнок 2 – Консолі контактної мережі: а – вигнута похила консоль; б - пряма похила консоль; в – пряма горизонтальна; г - двоколійна горизонтальна з однією фіксаторною стійкою; д - двоколійна горизонтальна з двома фіксаторними стійками; 1 – кронштейн; 2 – тяга; 3 – опора; 4 - фіксаторна стійка

Консолі, що використовуються для кріплення проводів ланцюгової контактної підвіски, як правило, вибирають одноколійні - що виключають механічний зв'язок з іншими підвісками. За ступенем ізоляції вони можуть бути неізольовані від опори контактної мережі та ізольовані. За типом розташування кронштейна бувають похилі, вигнуті та горизонтальні консолі. Похилі ізольовані консолі незалежно від габариту опори обладнають підкосами.

При трасуванні контактної мережі тип консолей вибирають залежно від виду опорного пристрою (консольна опора, жорстка поперечка), габариту, місця встановлення (пряма ділянка, внутрішня або зовнішня сторона кривої) та призначення опори (проміжна, перехідна), а також навантажень, що діють на консолі. . При підборі консольних пристроїв для перехідної опори необхідно враховувати вид сполучення анкерних ділянок контактних підвісок, розташування робочої та анкерованої гілок підвіски щодо опори та яка з гілок кріпиться на цій консолі.

Консоль складається з кронштейна, тяги та підкосу; вона кріпиться до опори шарнірно за допомогою п'яти та утримується на опорі за допомогою тяги. П'яти консолей та тяг можуть бути поворотними та неповоротними; консолі, що мають також поворотні вузли, називають поворотними. Тяги консолей в залежності від напрямку застосування навантажень можуть бути розтягнуті і стислі.

Одноколійні консолі можуть бути: неізольовані, коли ізолятори розташовані між тросом і кронштейном, що несе, і в фіксаторі; ізольовані, відповідно до рисунка 4, коли ізолятори вмонтовані в кронштейн, тягу та підкіс у опори; ізольовані з посиленою (подвійною) ізоляцією, у яких ізолятори є як у кронштейні, тязі та підкосі біля опор, так і між несучим тросом та кронштейном.

В останні роки встановлюють ізольовані (Мал.3) або неізольовані здвоєні прямі похилі консолі (Мал.4) при нормальних і збільшених габаритах, кронштейн яких має пряму форму і складається з двох швелерів зі сполучними планками або труб.

Малюнок 3 - Ізольована похила одноколійна консоль: 1 - кроштейн; 2 - тяга (розтягнута); 3 - регулювальна пластина; 4 - бугель із сережкою пластинчастий; 5 - тяга (стиснута); 6 - регулювальна труба; 7 – кронштейн фіксаторний; 8 - підкіс

Малюнок 4 – Неізольовані прямі похилі консолі: 1 – регульована вставка; 2 – тяга консолі; 3 – бугель; 4 – кронштейн прямий; 5 – фіксаторні кронштейни; 6 - фіксатори

Динамічна стійкість до натискання струмоприймача досягається досконалішою конструкцією контактної підвіски. Вертикальність підвіски КС-200 з фіксованим положенням щодо осі шляху несучого троса забезпечує більшу вітрову та динамічну стійкість, ніж традиційні підвіски для кріплення несучого троса головних шляхів із зигзагом, що відповідає зигзагу контактного проводу; застосовані ізольовані горизонтальні з підкосом консолі із сталевих оцинкованих або алюмінієвих труб із закріпленням троса, що несе, в поворотному опорному сідлі, підвішеному на горизонтальному стрижні консолі. Конструкція консолей розроблена для габаритів 3,3-3,5 м; 4,9 м; 5,7 м і забезпечує зручність, швидкість та точність їх складання. Додаткові фіксатори – з алюмінієвого профілю, без вітрових струн; стійки зчленованих фіксаторів - сталеві, оцинковані. Одноколійні ізольовані консолі компенсованої контактної підвіски головних шляхів на перегонах та станціях встановлюються на опорах або жорстких поперечках на консольних стійках.

Малюнок 5 - Негоризонтальна ізольована консоль

Для контактної мережі змінного струму зазвичай застосовують ізольовані консолі, а контактної мережі постійного струму - неізольовані.

Прямі похилі неізольовані консолі з двох швелерів позначаються літерами НР (Н - похила, Р - розтягнута тяга) або СР (С - стиснута тяга), з труби - літерами НТР (Т - трубчаста) та НТС.

Ізольовані консолі з труби позначають ІТП (І - ізольована) або ІТС, а зі швелерів - ІВ або ІР. Римська цифра вказує на номер типу консолі за довжиною кронштейна, арабські цифри - на номер швелера, з якого виготовлений кронштейн консолі, літера п - наявність підкосу, літера у - на посилену ізоляцію. Похилі ізольовані консолі незалежно від типу та габариту опори мають бути обладнані підкосами.

На багатоколійних ділянках залізниці (станнях), а також у разі встановлення опор зі збільшеним габаритом у виїмках за кюветом застосовують жорсткі поперечки. Жорсткі поперечки (ригелі) є металевими фермами з паралельними поясами і розкосими трикутними гратами з розпірками в кожному вузлі. Для посилення у вузлах встановлюють ще одну розпірку діагоналі. Окремі блоки ферми стикують між собою накладками із кутової сталі (приварними чи болтовими). Залежно від кількості шляхів, що перекриваються жорсткими поперечками, вони можуть мати довжину від 16,1 до 44,2 м і збиратися з двох, трьох та чотирьох блоків. Жорсткі поперечки розрахунковою довжиною понад 29,1 м, на які встановлюються прожектори для освітлення колій станцій, обладнуються настилом та перильною огорожею. Ригелі жорстких поперечок рамного типу встановлені на залізобетонних стійках типу С та СА завдовжки 13,6м та 10,8м.

Пристрої, за допомогою яких контактні дроти утримуються в горизонтальній площині в положенні відносно осі шляху (осі струмоприймача), називаються фіксаторами.

На головних шляхах перегонів і станцій та прийомовідправних шляхах, де швидкість руху перевищує 50 км/год, встановлюють зчленовані фіксатори, що складаються з основних та легких додаткових стрижнів, пов'язаних безпосередньо з контактним проводом.

Перекидання фіксаторів швидкісної контактної підвіски (КС-200) запобігає ненавантаженій вітровій струні довжиною 600 мм, що з'єднує додатковий стрижень фіксатора з основним стрижнем (Рис. 7).

Прямі фіксатори використовують при мінусових (до опори) зигзагах контактного проводу або горизонтальному зусиллі, спрямованому від опори у разі зміни напрямку контактного проводу; зворотні фіксатори-при плюсових (від опори) зигзагах контактного проводу або горизонтальному зусиллі до опори (пристрій, що підтримує).

Малюнок 6 – Типи фіксаторів: а – ФП-3; б - УФП; в - ФО-25; г - УФО; д - ФР; 1, 8, 9 – ізолятори; 2 – деталь зчленування; 3 - стрижень основний; 4 і 11 - стійки прямого та зворотного фіксаторів; 5 – фіксатор додатковий; 6 - затискач фіксуючий; 7 і 10 - похилі та страхуючі струни; 12 - тримачі струни та контактного дроту; 13 - коуш сталевий; 14 - стійка фіксатора УФО

Рисунок 7 - Фіксатор зворотний з вітрової струною: а - схема встановлення вітрової струни на зворотному фіксаторі; б - схема установки вітрової струни на прямому фіксаторі; в - загальний вигляд вітрової струни; 1 - стрижень основного зворотного фіксатора; 2 - вітрова струна; 3 - затискач фіксуючий; 4 - фіксатор додатковий; 5 - стійка; 6 - стрижень основного прямого фіксатора

Малюнок 8 - Прямий фіксатор ФП з вітровою струною

При великих зусиллях (понад 200Н) від зміни напрямку контактного дроту на зовнішній стороні кривої монтують гнучкі фіксатори. У Правилах пристрою та технічної експлуатації контактної мережі визначено умови встановлення гнучких фіксаторів.

У позначеннях фіксаторів літери і цифри вказують на його конструкцію, напруга в контактній мережі, для якого він призначений, і геометричні розміри: Ф - фіксатор, П - прямий, О - зворотний, А - гілки, що анкерується, Т - троса анкерованої гілки, Г - гнучкий, С - повітряних стрілок, Р - ромбоподібних підвісок, І - ізольованих консолей, У - посилений, цифра 3 - на напругу 3кВ (для ліній постійного струму), 25 - на напругу 25кВ (для ліній змінного струму); римські цифри І, ІІ, ІІІ тощо. - Характеризують довжину основного стрижня фіксатора.

Довжини основних стрижнів фіксаторів вибирають залежно від габариту установки опор, напрямки зигзагу контактного дроту, довжини додаткового стрижня. Довжина додаткового стрижня прийнято 1200мм.

Фіксатори для ізольованих консолей відрізняються від фіксаторів для неізольованих консолей тим, що на кінці основного стрижня, зверненому до консолі, замість стрижня з нарізкою для з'єднання з ізолятором приварено вушко для з'єднання з консоллю.

У тих місцях, де перетинаються електрифіковані залізничні колії, у контактній мережі утворюється перетин відповідних контактних підвісок, що називається повітряною стрілкою. Повітряні стрілки повинні забезпечувати плавний, без ударів і іскрінь, перехід полоза струмоприймача з контактних проводів одного шляху (з'їзду) на контактні проводи іншого, вільне взаємне переміщення підвісок, що утворюють повітряну стрілку, і мінімальне взаємне вертикальне переміщення контактних проводів у зоні підхоплення дроту. шляхи.

Рисунок 9 - Схема повітряної стрілки контактної мережі: 1 - зона проходу неробочої частини полоза струмоприймача під неробочою частиною контактного дроту; 2-- основний електричний з'єднувач; 3-- неробоча гілка контактного дроту; 4 - область розташування фіксуючого пристрою; 5-- зона підхоплення полозом струмоприймача контактних проводів; 6 - контактний провід прямого шляху; 7 - контактний провід відхиленого шляху; 8 - додатковий електричний з'єднувач; 9 - місце перетину контактних проводів

Повітряні стрілки над звичайними та перехресними стрілочними переказами та над глухими перетинами колій мають бути фіксованими із забезпеченням можливості взаємних поздовжніх переміщень контактних проводів. На другорядних шляхах допускається застосовувати нефіксовані повітряні стрілки.

Для кріплення контактних проводів до троса, що несе, в ланцюгових підвісках служать струни. Струни повинні забезпечувати еластичність підвіски, а в напівкомпенсованій ланцюговій підвісці також можливість вільних поздовжніх переміщень контактного проводу щодо троса, що несе, при змінах температури. Матеріал струн повинен мати необхідну механічну міцність, довговічність та стійкість до атмосферної корозії. Зв'язок між контактним проводом і тросом, що несе, не повинен бути жорстким, тому струни виготовляють окремими ланками.

Ланкові струни ланцюгових підвісок виготовляють із сталемедного дроту діаметром 4 мм (Рис. 10), окремі ланки шарнірно пов'язані між собою. Залежно від довжини струна може бути виконана з двох і більше ланок, при цьому нижня ланка, пов'язана з контактним проводом, щоб уникнути зламу, повинна бути довжиною не більше 300 мм. для зменшення зносу струн у місцях з'єднання ланок встановлюють коуші. Ланкові струни прикріплюють до контактного проводу і троса, що несе, струновими затискачами, подвійні контактні проводи напівкомпенсованої підвіски кріпляться на загальних струнах з окремими нижніми ланками. При змінах температури відбувається взаємне переміщення контактного проводу і троса, що несе (по обидва боки від середнього анкерування).

Взаємне переміщення проводів призводить до перекосу струн. Внаслідок цього змінюється як положення контактного дроту по висоті, так і натяг проводів ланцюгової підвіски. Щоб зменшити цей вплив, кут нахилу струни не повинен перевищувати 30° до вертикалі вздовж осі колії (Мал. 10, в).

Малюнок 10 - Струни ланцюгових контактних підвісок: а - ланкова струна; б і в - розташування струни на компенсованій та напівкомпенсованій підвісці; г - допустимий нахил струни до вертикалі; 1 - несучий торос; 2 – контактний провід; 3 - полоз струмоприймача; 4 - струновий затискач 046

Для більш рівномірної еластичності та зменшення стріл проважування контактного дроту при температурних змінах у опорних конструкцій його підвішують на ресорних струнах (тросах) марки БМ - 6. Ресорні струни виготовляють із сталемедного дроту діаметром 6 мм. Ланкові струни кріплять з одного боку до ресорної струни (тросу) струновими затискачами або мідними скобами, а з іншого до контактного проводу зі звичайним кріпленням струн затискачами.

Для забезпечення ходу струму по всіх дротах, що входять в контактну підвіску або по всіх дротах, що входять в одну секцію, а також у разі розанкерування проводів на опорі або в обхід штучної споруди, застосовуються електричні з'єднувачі. Електричні з'єднувачі встановлюють на сполученнях анкерних ділянок та окремих секцій на залізничних станціях, у місцях з'єднання підсилювальних проводів з контактною підвіскою та тросів з контактними проводами. Вони повинні забезпечувати надійний електричний контакт, еластичність підвіски і можливість поздовжніх температурних переміщень проводів по всій довжині.

Поперечні з'єднувачі (Мал. 11) встановлюють між усіма проводами контактної мережі, що відносяться до одного шляху або групи шляхів (секції) на станції (контактними проводами, що підсилюють і несуть тросами). Таке з'єднання забезпечує протікання струму по всіх паралельних проводах.

Поздовжні з'єднувачі (Рис. 12) встановлюють у місцях сполучення анкерних ділянок, місцях підключення підсилювальних та живильних проводів до контактної підвіски. Сумарна площа перерізу поздовжніх з'єднувачів повинна дорівнювати площі перерізу підвісок, що з'єднуються ними, причому для надійного контакту поздовжні з'єднувачі на головних шляхах та інших відповідальних місцях контактної мережі виконують з двох і більш паралельно розташованих проводів.

Рисунок 11 - Схеми встановлення поперечних електричних з'єднувачів (а, б) та підключення підсилювальних проводів (в) та шлейфів роз'єднувача (розрядника, ОПН) до контактної підвіски (г); 1 і 5 - з'єднувальні та живильні затискачі; 2- несучий трос; 3-електричний з'єднувач (провід МГГ); 4 і 7 - контактний та підсилюючий дроти; 6- «С-подібний» електричний з'єднувач (провід М, А та АС); 8 - шлейф від роз'єднувача (розрядника, ГНН); 9-затискач перехідний

Малюнок 12 - Поздовжній електричний з'єднувач: 1 - електричний з'єднувач (провід МГ); 2 - сполучний затискач; 3 - несучий трос; 4 – контактний провід; 5 - затискач, що живить

Поздовжні електричні з'єднувачі повинні мати площу перерізу, відповідну перерізу підвісок, що ними з'єднуються. Поздовжні електричні з'єднувачі до живильних і підсилювальних проводів у анкерувань слід приєднувати до вільних кінців, що виходять із закладення, а на неізолюючих сполученнях і обводи - до кожного несучого троса двома сполучними затискачами і до контактного проводу одним затискачем живлення. При компенсованій підвісці довжина електричного з'єднувача повинна бути не менше ніж 2 м.

Усі види електричних з'єднувачів та шлейфи виконані з мідних проводів М ​​перетином 70-95 мм2 на ділянках змінного струму, допускається застосування мідних проводів МГ того ж перерізу.

Поперечні електричні з'єднувачі між несучими тросами та контактними проводами на перегонах встановлені за межами ресорних або перших вертикальних струн на відстані 0,2 - 0,5 м від місць кріплення.

Для живлення контактної мережі від тягових підстанцій є кілька схем тягового електропостачання. Найбільшого поширення набули система постійного струму напругою 3,3 кВ та системи змінного струму напругою 25 кВ та 2х25 кВ.

При системі електропостачання постійного струму контактну мережу електрична енергія надходить від шин позитивної полярності напругою 3,3 кВ тягових підстанцій і повертається після проходження через тягові двигуни електрорухомого складу по рейкових ланцюгах, приєднаних до шин негативної полярності. Відстань між тяговими підстанціями постійного струму в залежності від вантажонапруги коливається від 7 км до 30 км.

У системі електропостачання змінного струму електроенергія в контактну мережу надходить від двох фаз А і напругою 27,5 кВ (на шинах тягових підстанцій) і повертається по рейковому ланцюгу до третьої фази С. При цьому живлення здійснюють однією фазою зустрічно на фідерну зону (паралельна робота суміжних тягових підстанцій) з чергуванням живлення для наступних фідерних зон з метою вирівнювання навантажень окремих фаз енергопостачальної системи. При цій системі електропостачання внаслідок високої напруги тягові підстанції мають у своєму розпорядженні через 40-60 км.

В останні роки на мережі залізниць Росії поряд з вирішенням різних проблем та поставлених завдань приділяється особлива увага проблемі пропускної спроможності перегонів та станцій. Ця проблема виникає в умовах жорсткої конкуренції між залізницями та іншими галузями транспортної промисловості РФ (морськими, автомобільними тощо). Успіх у цьому багато в чому залежить від швидкої, якісної та безпечної доставки вантажів і пасажирів, що значною мірою ускладнюється вантажообігом і пасажиропотоком, що постійно зростає. Одним із найбільш передбачуваних варіантів вирішення цієї проблеми є підвищення ваги вантажних поїздів.

Відповідно до інструкції з організації руху вантажних поїздів підвищеної довжини та ваги великоваговими поїздами вважаються потяги, вага яких понад 6000 т або довжина понад 350 осей.

Звернення поїздів підвищеної ваги та довжини допускається на одно-двоколійних ділянках у будь-який час доби при температурі не нижче -30 С, а поїздів з порожніх вагонів – не нижче – 40 С [Л5].

Сполучені поїзди організуються на станціях або перегонах з двох, а в необхідних випадках з трьох поїздів, кожен з яких повинен бути сформований за довжиною прийомовідправних шляхів, але не більше 0,9 їх довжини, встановленим графіком руху, а також з урахуванням обмежень за силою тяги та потужності локомотива та пристроїв енергопостачання.

З'єднання та роз'єднання поїздів підвищеної ваги та довжини дозволяється на спусках та підйомах до 0,006 з дотриманням умов безпеки руху, передбачених місцевою інструкцією.

На електрифікованих ділянках порядок пропуску сполучених вантажних поїздів встановлюється за умовами нагріву проводом контактної мережі однієї колії. Сумарний струм усіх електровозів у поїздах підвищеної ваги та довжини не повинен перевищувати допустимого струму з нагрівання контактної мережі, зазначеного у Правилах пристрою та технічної експлуатації контактної мережі електрифікованих залізниць. За мінусових температур допустимі струми проводів контактної підвіски можуть бути збільшені в 1,25 рази.

Число поїздів підвищеної ваги та довжини (для нормального електропостачання) у зоні між тяговими підстанціями має бути не більше закладеного у графіку руху. При цьому для розрахунку завантаженості пристроїв електропостачання потяг подвійної уніфікованої ваги та довжини вважається за два потяги, потрійного – за три тощо.

Зменшення інтервалу до заданого значення можливе чергуванням пропуску поїздів підвищеної ваги з легшими поїздами, введенням ПС та ППС або збільшенням допустимого струму контактної мережі.

Введення додаткових ПС і ППС на двоколійних ділянках з суттєвим (не менше ніж у два рази) навантаженнями, що розрізняються по коліях, дозволяє знизити приблизно в 1,1 - 1,4 рази розрахунковий міжпоїздовий інтервал внаслідок зменшення струмів у проводах контактної мережі.

Мінімальний міжпоїздовий інтервал перевіряють за потужністю пристроїв електропостачання тяги, напруги на струмоприймачі електровоза, струму уставки захисту ліній живлення (фідерів) тягових підстанцій роботі елементів тягового рейкового ланцюга.

Для організації обігу поїздів підвищеної ваги та довжини на дорогах розробляються заходи, у яких передбачається збільшення площі перерізу контактної підвіски, покращення струморозподілу у проводах, підвищення рівня напруги у контактній мережі та інші заходи.

Одним із напрямів транспортної політики є подальший розвиток швидкісного руху поїздів, який ставить перед електрифікаторами низку нових технічних завдань. У міжнародній практиці до теперішнього часу склалася така класифікація: швидкісними вважаються лінії зі швидкістю руху 160-200 км/год, високошвидкісними - зі швидкістю понад 200 км/год.

Слід зазначити, що зміни в конструктивних рішеннях, у виборі високоелектропровідних матеріалів та корозійностійких покриттів, у застосуванні нових ізоляторів, удосконалених підтримуючих та опорних конструкцій, у конструкції самої контактної підвіски та ін. розвитку контактної мережі і вже широко використовуються в реконструкції, що проводиться на ряді доріг, для збільшення швидкостей руху до 160 км/год.

Трудові та економічні витрати, необхідні для експлуатації та капітального ремонту контактної мережі на протяжному полігоні електрифікованих залізниць, змушує удосконалювати конструкції контактної мережі, методи їх монтажу та обслуговування.

Контактна мережа КС-200 повинна забезпечувати надійне струмознімання з числом проходів струмоприймачів до 1,5 млн, високу експлуатаційну надійність, довговічність не менше 50 років, а також значне скорочення експлуатаційних витрат на її обслуговування за рахунок більш досконалих характеристик підвіски: вирівнювання еластичності в прольотах; зниження ваги затискачів та фіксаторів, застосування сумісних корозійностійких матеріалів; антикорозійних покриттів; високої теплопровідності та малого електричного опору використовуваних матеріалів.

Існує кілька варіантів перетворення контактної мережі. Модернізацію проводять, якщо на ділянці постійні елементи контактної мережі виробили понад 75% нормативного терміну служби (ресурсу) і знизили більш ніж на 25% здатність, що несе, або допустимі навантаження. Залежно від обсягів заміни основних постійних елементів здійснюють повну чи часткову модернізацію контактної мережі.

Повна модернізація передбачає повне оновлення всіх постійних елементів контактної мережі за типовими проектами підвіски. Заміна контактних проводів здійснюється залежно від ступеня їхнього зносу. Рішення щодо збереження опор, встановлених при попередньому капітальному ремонті і не виробили свій ресурс, приймається під час проектування залежно від можливості їх використання у підвісці та розбивки місць встановлення опор.

При частковій модернізації проводиться значне оновлення постійних елементів і при необхідності повне оновлення окремих елементів - конструкцій, що підтримують, компенсуючих пристроїв, ізоляції, несучих тросів, арматури.

1. Теоретичні аспекти проектованої ділянки

Технічний опис ділянки, що проектується.

Технічний опис є характеристикою проектованої ділянки, яку слід викладати в наступному порядку:

Рід струму та система електропостачання проектованої ділянки;

Протяжність станції (відстань між світлофорами), пікетаж осі пасажирської будівлі;

Кількість головних та другорядних шляхів, відстань у міжшляхах, наявність глухих кутів і шляхів, що не підлягають електрифікації;

Наявність під'їзних шляхів до вантажних дворів та складських приміщень;

Протяжність прилеглого перегону та його характеристика (криві, насипи, виїмки, штучні споруди)

Розробка та опис схеми живлення та секціонування контактної мережі станції та прилеглих перегонів.

На електрифікованих лініях ЕПС отримує електроенергію через контактну мережу від тягових підстанцій, розташованих на такій відстані між ними, щоб була забезпечена стабільна номінальна напруга на ЕПС та працював захист від струмів короткого замикання.

Для кожної ділянки електрифікованої лінії під час її проектування розробляють схему живлення та секціонування контактної мережі. p align="justify"> При розробці схем живлення та секціонування контактної мережі електрифікованої лінії використовують типові принципові схеми секціонування, розроблені на основі досвіду експлуатації, з урахуванням витрат на спорудження контактної мережі.

Роль «людського чинника» у забезпеченні безпеки руху поїздів.

Аналіз літературних джерел показує, що у діяльності залізниць світу багато спільного, зокрема і проблем. Одна з них – безпека руху поїздів.

Кожна помилка людини - це результат її дії чи бездіяльності, тобто. прояви його психіки; визначення його аспекту. Причиною виникнення помилки є не один, а цілий комплекс негативно діючих факторів.

Робота залізничного транспорту неминуче пов'язана з ризиком, що визначається як міра ймовірності небезпеки та ступеня тяжкості збитків (наслідків) від порушення безпеки. Транспортний ризик-це результат прояву безлічі чинників як суб'єктивного, і об'єктивного характеру. Тому він існуватиме завжди. "Не можна виграти битву за безпеку раз і назавжди".

Аварію не можна повністю виключити за допомогою технічних чи організаційних заходів. Вони лише знижують можливість її виникнення. Чим ефективніша протидія ризику аварійних ситуацій, тим вищі витрати сил та коштів. Витрати на безпеку часом можуть навіть перевищувати збитки від аварій, аварій та шлюбу в поїзній та маневровій роботі, що може призвести до тимчасового погіршення економічних показників галузі. І все ж такі витрати соціально виправдані та їх необхідно враховувати за економічних розрахунків.

Безпека руху поїздів, безпека залізничної транспортної системи є інтегральним поняттям, що не піддається безпосередньому виміру. Зазвичай під безпекою розуміється відсутність (виключення) небезпек. При цьому під небезпекою мається на увазі будь-яка обставина, яка здатна заподіяти шкоду здоров'ю людей та навколишньому середовищу, функціонуванню системи або завдати матеріальних збитків.

Безпека руху поїздів - центральний система, що поєднує фактор, що поєднує різні складові залізничного транспорту в єдину систему.

Залізничний транспорт – найважливіша складова економічної діяльності сучасної держави. Порушення безпеки пов'язані з безповоротними економічними, екологічними та, насамперед, з людськими втратами.

Розглядаючи залізничний транспорт як систему "людина - техніка - середовище", можна виділити чотири групи факторів, що впливають на експлуатаційну безпеку;

ТЕХНІКА (несправність шляху та рухомого складу, відмови засобів СЦБ та зв'язку, приладів безпеки, електропостачання та ін.);

ТЕХНОЛОГІЯ (порушення та невідповідність законодавчих норм, правил, розпоряджень, наказів, інструкцій, погані умови праці, протиріччя між галузевою та зовнішньою інфраструктурою, недоліки ергономіки, помилки розробників технічних засобів, неправильні алгоритми управління та ін.);

СЕРЕДОВИЩЕ (несприятливі об'єктивні умови - рельєф місцевості, метеорологічні умови, природні катаклізми, підвищена радіація, електромагнітні перешкоди та ін.).

ЛЮДИНА, що безпосередньо управляє технічними засобами і виконує функції, що забезпечують (неправильне виконання своїх виробничих обов'язків навмисне або внаслідок погіршення стану здоров'я, недостатньої підготовленості, неможливості виконувати їх на необхідному рівні).

Залізничний транспорт включає тисячі різноманітних технічних засобів, які окремо становлять небезпеку для навколишнього середовища та життєдіяльності людини. У комплексі людино-машинні системи несуть набагато більшу небезпеку, яку потрібно враховувати при їх розробці, впровадженні та експлуатації. Все це вказує на необхідність створення теорії безпеки – методологічної основи заходів щодо забезпечення безпеки на залізницях.

Будь-яке порушення в техніці та технології зрештою викликано людиною, якщо не тим, хто керує технічними засобами, так командиром чи обслуговуючим персоналом. Тому "... будь-яке порушення правильності функціонування по-перше, по-друге і по-третє походить від людини". На залізницях Російської Федерації за останні п'ять років з вини людини сталося близько 90% усіх аварій та катастроф.

Людина робить помилки, і з цим необхідно рахуватися. Людина має право на помилку (звичайно, йдеться не про умисні порушення). І чим більше відхилення стану людини від його оптимального, тим більша ймовірність помилки. Тому необхідно збудувати систему безпеки таким чином, щоб мінімізувати наслідки цих помилок.

Для ефективного вирішення проблеми контролю стану людини та побудови автоматичних пристроїв, що частково дублюють її дії, необхідний сучасний підхід, що розглядає людину у взаємозв'язку та взаємодії із середовищем її проживання.

У цьому " людський чинник " розуміється досить широко. Це:

Дії керівників, залізничних операторів, працівників, які безпосередньо не пов'язані з рухом поїздів;

Різного роду регламентація, документообіг, розробка та виконання наказів, інструкцій, розпоряджень, правил, законів та ін;

Відбір, підбір, розстановка та навчання кадрів як керівних, так і інженерно-технічних, операторських та робітничих професій (кадровий менеджмент);

Помилки розробників технічних засобів та алгоритмів технологічних процесів;

Дослідження та облік впливу специфіки залізничного середовища на рівень здоров'я людини (умови праці та відпочинку);

Контроль та оцінка поточного стану працівників (до зміни, під час та після роботи).

Забезпечення безпеки руху є на залізничному транспорті найважливішим завданням та включає три відносно самостійні функції: конструктивно-експлуатаційна надійність; високоефективне керування та надійність роботи локомотивної бригади.

При цьому, якщо відсоток виникнення різних подій технічного та технологічного плану відіграє відносно малу роль, то питома вага причин шлюбу «людського» походження, що поєднуються поняттям «особистий фактор», є дуже високою.

Значним резервом тут є вивчення причин подій, пов'язаних з людиною, та розробка на цій основі заходів щодо їх усунення.

Охорона праці.

Робочим місцем електромонтерів є електрифікована ділянка у встановлених для району контактної мережі межах.

Виконання робіт на контактній мережі вимагає твердих знань правил безпеки та неухильного їх виконання.

Ці вимоги обумовлені підвищеною небезпекою: роботи на контактній мережі виконуються за наявності руху поїздів, з підйомом на висоту, у різних метеорологічних умовах, іноді у темний час доби, а також поблизу проводів і конструкцій, що знаходяться під високою напругою, або безпосередньо на них без зняття напруги, з дотриманням організаційних та технічних заходів щодо забезпечення безпеки працюючих.

Умови виконання.

При роботі зі зняттям напруги та заземлення повністю знімають напругу і заземлюють дроти та обладнання, яких працюють. Роботи вимагають підвищеної уваги та високої кваліфікації обслуговуючого персоналу, оскільки в зоні проведення робіт можуть залишатися під напругою дроту та конструкції. Наближення до дротів, що знаходяться під робочою або наведеною напругою, а також до нейтральних елементів на відстань менше 0,8 м заборонено.

Працюючи під напругою працівник безпосередньо стикається з частинами контактної мережі, що знаходяться під робочою або наведеною напругою. У цьому випадку безпека працюючого забезпечується застосуванням основних засобів захисту: ізолюючих знімних вишок, ізолюючих робочих майданчиків автомотрис і дрезин, ізолюючих штанг, які ізолюють працюючого від землі. З метою підвищення безпеки виконання робіт під напругою виконавець у всіх випадках завішує шунтуючі штанги, необхідні для вирівнювання потенціалу між частинами, яких він одночасно торкається, і на випадок пробою або перекриття ізолюючих елементів. Під час робіт під напругою звертають особливу увагу на те. щоб працюючий одночасно не торкнувся заземлених конструкцій і знаходився від них на відстані не ближче 0,8 м.

Роботи поблизу частин, що знаходяться під напругою, виконуються на постійно заземлених опорних і підтримуючих конструкціях, і між працюючими та частинами, що знаходяться під напругою, може бути відстань менше 2 м, але вона у всіх випадках не повинна бути меншою за 0,8 м.

Якщо відстань до частин, що знаходяться під напругою, більше 2 м, то ці роботи відносять до категорії виконуваних далеко від частин, що знаходяться під напругою. При цьому їх поділяють на роботи з підйомом та без підйому на висоту. Роботами на висоті є всі роботи, виконані з підйомом від рівня землі до ніг працюючого на висоту 1 м і більше.

Під час робіт зі зняттям напруги та заземленням та поблизу частин, що знаходяться під напругою, заборонено:

Працювати у зігнутому положенні, якщо відстань від працюючого при його випрямленні до небезпечних елементів виявиться меншою за 0,8 м:

Працювати за наявності електронебезпечних елементів з двох сторін з відривом менше 2 м від працюючого;

Виконувати роботи на відстані ближче 20 м по осі колії від місця секціонування (секційні ізолятори, ізолюючі сполучення тощо) та шлейфів роз'єднувачів, якими здійснюється відключення під час підготовки місця роботи;

Користуватись металевими сходами.

При роботах під напругою та поблизу частин, що знаходяться під напругою, у бригаді має бути заземлююча штанга на випадок необхідності термінового зняття напруги.

У темний час доби в зоні робіт має бути освітлення, що забезпечує видимість усіх ізоляторів та проводів на відстані не менше 50 м-коду.

До небезпечних місць на контактній мережі відносять:

врізні та секційні ізолятори, що відокремлюють вантажно-розвантажувальні шляхи, шляхи огляду дахового обладнання тощо;

прогнивають контактну підвіску і проходять над нею з відривом менше 0,8 м шлейфи роз'єднувачів і розрядників чи ОПН іншої секції контактної мережі коїться з іншими потенціалами;

опори, де розташовані два і більше роз'єднувачі, розрядники або анкерування різних секцій;

місця зближення консолей чи фіксаторів різних секцій з відривом менше 0,8 м;

місця проходу живильних, що відсмоктують та інших проводів по тросах гнучких поперечок;

загальні стійки фіксаторів різних секцій контактної мережі на відстані між фіксаторами менше 0,8 м;

опори з анкерними відходами контактної підвіски різних секцій та заземлені анкерні відходи, відстань від місця роботи на яких до струмовідних частин менше 0,8 м;

місця розташування електрорепелентного захисту;

опори з роговим розрядником або ГНН, на яких змонтовано підвіску одного шляху, а шлейф підключений до іншого шляху або фідерної траси.

Небезпечні місця на контактній мережі позначають спеціальними попереджувальними знаками покажчиками (червона стріла або плакат «Увага! Небезпечне місце»). Роботи із забезпечення безпеки у таких місцях виконуються згідно з «Картками виконання робіт у небезпечному місці контактної мережі».

Картка виконання робіт у небезпечному місці на контактній мережі.

Організаційними заходами щодо забезпечення безпеки працюючих є:

видача наряду-допуску чи розпорядження виробнику робіт;

інструктаж таким, що видає наряд відповідального керівника, виробника робіт;

видача енергодиспетчером дозволу (наказ, погодження диспетчера) на підготовку місця роботи;

інструктаж виробником робіт бригади та допуск до роботи:

нагляд під час роботи;

оформлення перерв у роботі, переходів на інше робоче місце, продовження наряду та закінчення роботи.

Технічними заходами щодо забезпечення безпеки працюючих є:

закриття колій перегонів та станцій для руху поїздів, видача попереджень на поїзди та огородження місця робіт;

зняття робочої напруги та вжиття заходів проти помилкової подачі його на місце роботи;

*перевірка відсутності напруги;

*накладання заземлень, що шунтують штанг або перемичок, включення роз'єднувачів;

*висвітлення місця роботи у темний час доби.

Контроль за дотриманням правил безпеки ведеться насамперед у бригаді безпосередньо на місці робіт. Крім того, періодично перевіряється організація виконання робіт у районі контактної мережі.

Роботу бригади на лінії регулярно перевіряють керівники району контактної мережі – начальник чи електромеханік. Періодичні перевірки здійснюють керівники та інженерно-технічний персонал дистанції електропостачання та служби електрифікації та електропостачання. При цьому оцінюється дисциплінованість бригади у справі забезпечення безпеки праці та грамотність проведення та організації робіт.

Основа успішної роботи без травм та порушень нормальної роботи - підтримка постійно стійкої виробничої та технологічної дисципліни на всіх рівнях, недопущення порушень чинних правил та інструкцій.

2. Розрахунково-технологічна частина

Визначення навантажень, що діють на дроти контактної мережі.

Для контактної мережі вирішальними є навантаження кліматичного характеру: вітер, ожеледиця та температура повітря, що діють у різних поєднаннях. Ці навантаження мають випадковий характер: їх розрахункові значення за будь-який час можуть бути визначені статистичною обробкою даних спостережень у районі електрифікованої лінії.

Для встановлення розрахункових кліматичних умов користуються картами районування території Росії, для спрощених розрахунків дані завдання видаються викладачем.

Навантаження від ваги проводів є рівномірно розподіленим вертикальним навантаженням, яке можна визначити, користуючись літературою.

Ожеледна навантаження викликається ожеледицею, що є шаром щільного льоду склоподібної будови з щільністю 900 кг/м3. Для розрахунків приймаємо, що ожеледиця випадає циліндричної форми з рівномірною товщиною стінки льоду, за впливом навантаження є вертикальним.

На інтенсивність ожеледь утворюють великий вплив висота розташування дроту над поверхнею землі. Тому при розрахунку товщини стінки ожеледиці на проводах, розташованих на насипах, значення товщини стінки ожеледиці слід також помножити на поправочний коефіцієнт кb.

Вітрові навантаження на дроти контактної мережі залежать як від середньої швидкості вітру, так і від характеру поверхні навколишньої місцевості та висоти розташування дротів над землею. Відповідно до будівельних норм та правил «Навантаження та впливу. Норми проектування» розрахункову швидкість вітру для заданих умов (висоти розташування проводів над поверхнею та шорсткості поверхні навколишньої місцевості) визначають множенням нормативної швидкості вітру на коефіцієнт кv, що залежить від висоти розташування проводів над поверхнею землі та від її шорсткості, нормативного значення вітрового тиску, Па, q0 коефіцієнтом нерівномірності тиску вітру вздовж прольоту, при механічному розрахунку, що приймається.

Вітрове навантаження на дроти ланцюгової контактної підвіски є горизонтальним навантаженням.

З різного поєднання метеорологічних умов, що діють на дроти контактної мережі, можна виділити три розрахункові режими, при яких зусилля (натяг) в тросі, що несе, може виявитися найбільшим, тобто. небезпечним для міцності троса:

· Режим мінімальної температури - стиск троса;

· Режим максимального вітру - розтягування троса;

· режим ожеледиці з вітром - розтягування троса.

Для цих розрахункових режимів і визначають навантаження, що діють на трос, що несе. У режимі мінімальної температури трос, що несе, відчуває навантаження тільки вертикальну - від власної ваги; вітер і ожеледиця відсутня; в режимі максимального вітру на трос, що несе, діє вертикальне навантаження від ваги проводів контактної підвіски і горизонтальне навантаження від тиску вітру на трос, що несе, ожеледь відсутня. У режимі ожеледиці з вітром на трос, що несе, діють вертикальні навантаження від власної ваги проводів контактної підвіски, від ваги ожеледиці на проводах підвіски і горизонтальне навантаження від тиску вітру на несучий трос, покритий ожеледицею при відповідній швидкості вітру.

Отже, розрахунок навантажень будемо проводити для трьох розрахункових режимів, порядок розрахунків наведено нижче.

Порядок розрахунків.

У режимі мінімальної температури.

1. Вибір навантажень від власної ваги несучого троса та контактного дроту.

Лінійні навантаження від ваги контактного дроту до (Н/м) та вага несучого троса (Н/м) визначаються залежно від марки дроту за таблицями.

де, до - лінійні навантаження від власної ваги (1 м) троса, що несе, і контактного проводу, H/м.

Навантаження від власної ваги струн та затискачів, що приймається рівномірно розподіленою по довжині прольоту; значення цього навантаження може бути прийнято рівним 1,0 H/м для кожного контактного дроту;

Число контактних проводів.

де 0,009 H/мм3 - щільність ожеледиці;

d - діаметр несучого троса;

Товщина стінки ожеледиці на несучому тросі, мм

де кb - поправочний коефіцієнт, що враховує вплив місцевих умов розташування підвіски на відкладення ожеледиці (додаток 5, т. 5.7);

0,8 - поправочний коефіцієнт до ваги відкладення ожеледиці на тросі, що несе.

Нормативну товщину стінки ожеледиці bн, мм, на висоті 10 метрів з повторюваністю 1 раз на 10 років, залежно від заданого ожеледь, знаходять за додатком 5 (т.5.6)

Розрахункову товщину стінки ожеледиці з урахуванням поправочних коефіцієнтів допускається округлювати до найближчої цілої цифри.

На контактних проводах розрахункову товщину стінки ожеледиці встановлюють рівною 50% товщини стінки, прийнятої для інших проводів контактної мережі, тому що тут враховується зменшення ожеледиці за рахунок руху електропоїздів і плавки ожеледиці (якщо така є).

де товщина стінки ожеледиці на контактному дроті, мм. На контактних проводах товщину стінки ожеледиці приймають рівною 50% від товщини стінки ожеледиці на тросі, що несе.

де - Товщина стінки ожеледиці на несучому тросі, мм.

5. Повне вертикальне навантаження від ваги ожеледиці на проводах контактної підвіски.

де - Число контактних проводів;

Рівномірно розподілене по довжині прольоту вертикальне навантаження від ваги ожеледиці на струнах і затискачах при одному контактному дроті (Н/м), яке залежно від товщини стінки ожеледиці може бути прийнято приблизно за додатком 5 (т.5.6).

6. Нормативне значення горизонтального вітрового навантаження на несучий трос H/м визначається за формулою:

...

Подібні документи

    Визначення нормативних навантажень на дроти контактної мережі. Розрахунок натягу проводів та допустимих довжин прольотів. Розробка схем живлення та секціонування станції. Складання плану контактної мережі. Вибір способу проходу контактної ланцюгової підвіски.

    курсова робота , доданий 01.08.2012

    Розрахунок основних параметрів ділянки контактної мережі змінного струму, навантажень на дроти ланцюгової підвіски. Визначення довжини прольотів для всіх характерних місць розрахунковим методом та з використанням комп'ютера, складання схеми живлення та секціонування.

    курсова робота , доданий 09.04.2015

    Механічний розрахунок ланцюгової підвіски. Визначення довжин прольотів на прямому та кривому ділянках шляху. Складання схеми живлення та секціонування контактної мережі. Прохід контактної підвіски у штучних спорудах. Розрахунок вартості устаткування.

    курсова робота , доданий 21.02.2016

    Натяг несучих тросів ланцюгових контактних підвісок. Погонні (розподільні) навантаження на дроти контактної підвіски для залізничного транспорту. Прості та ланцюгові повітряні підвіски. Особливості рейкової мережі як другого дроту тягової.

    курсова робота , доданий 30.03.2012

    Визначення максимально допустимої довжини прольоту ланцюгової контактної підвіски на прямій ділянці колії та в кривій. Згинальні моменти, що діють на проміжні консольні опори, вибір типів опор. Вимоги до контактних проводів.

    контрольна робота , доданий 30.09.2013

    Вимоги до схем живлення та секціонування контактної мережі, умовні графічно позначення її пристроїв. Принципові схеми живлення одноколійної та двоколійної ділянки контактної мережі та їх економічна ефективність. Пристрої секціонування.

    контрольна робота , доданий 09.10.2010

    Розрахунок розмірів руху, витрат електроенергії, потужності тягових підстанцій. Тип та кількість тягових агрегатів, переріз проводів контактної мережі та тип контактної підвіски. Перевіряє переріз контактної підвіски з нагрівання. Струми короткого замикання.

    курсова робота , доданий 22.05.2012

    Влаштування електрифікації залізниці, розробка контактної мережі: кліматичні, інженерно-геологічні умови, тип контактної підвіски; розрахунки навантажень на дроти та конструкції, довжин прольотів, вибір раціонального варіанту технічного рішення.

    курсова робота , доданий 02.02.2011

    Проект ділянки контактної мережі. Розрахунок навантажень на дроти. Визначення допустимих довжин прольотів. Механічний розрахунок анкерної ділянки напівкомпенсованої підвіски контактної станції. Підбір стояків опор контактної мережі. Оцінка ризику відмови ділянки.

    дипломна робота , доданий 08.06.2017

    Розробка та обґрунтування схеми живлення та секціонування контактної мережі станції та прилеглих перегонів. Розрахунок навантажень, які діють підвіску. Визначення довжин прольотів на прямому та кривому ділянках шляху. Поточний ремонт консолей та їх класифікація.