Енергията, консумирана от железопътния транспорт, се използва за осигуряване на теглителна сила на влакове и захранване на нетягови потребители: гари, депа, работилници, устройства за управление на движението на влаковете.

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

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

Тяговата мрежа се състои от контактни и релсови проводници, които представляват съответно захранващи и смукателни линии. Парцели контактна мрежасвързани със съседни тягови подстанции.

Железопътните линии използват системи за постоянен ток с номинално напрежение 3000 V и еднофазни променлив токноминално напрежение 25 kV, честота 50 Hz.

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

Тяговите подстанции за постоянен ток изпълняват две функции: понижават напрежението на входа трифазен токи го преобразувайте в константа. Нивото на напрежението на токоприемника на електрическия подвижен състав при DCвъв всяка блокова секция трябва да има не повече от 4 kV и не по-малко от 2,7 kV, а в някои секции е разрешено най-малко 2,4 V. Като се вземат предвид тези изисквания, тяговите подстанции за постоянен ток се поставят близо една до друга (10 ... 20 km) с максимално допустимото напречно сечение на контактния проводник.

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

Скачването на контактните мрежи на електрифицираните линии на различни токови системи се извършва на специални железопътни гари.

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

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

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

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

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

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

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

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

Неутрална вложка е част от контактната мрежа, в която постоянно няма ток. Неутралната вложка се състои от няколко последователно свързани въздушни междини и по време на преминаването на електрическия подвижен състав осигурява електрическа изолация на свързващите секции.

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

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

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

Електрическият железопътен транспорт е най-производителният, икономичен и екологичен. Следователно от средата на 20-ти век до днес се извършва активна работа за прехвърляне на железниците към електрическа тяга. В момента повече от 50% от руските железници са електрифицирани. В допълнение, дори неелектрифицираните участъци от железниците се нуждаят от електрическа енергия: тя се използва за осигуряване на функционирането на системите за сигнализация, централизация, комуникации, осветление, компютърна техника и др.

Електричеството в Русия се произвежда от предприятия в енергийната индустрия. Железопътният транспорт изразходва около 7% от произведената у нас електроенергия. Те се изразходват за осигуряване на тяга на влаковете и захранване на нетягови потребители, които включват железопътни гари с тяхната инфраструктура, локомотивно, вагонно и коловозно оборудване, както и устройства за управление на движението на влаковете. Малки предприятия и населени места, разположени в близост до него, могат да бъдат свързани към железопътната електроснабдителна система.

Според Точка 1 от Приложение № 4 към PTEв железопътния транспорт трябва да се осигури надеждно електрозахранване на електрически подвижен състав, устройства за сигнализация, комуникации и компютърна техника като потребители на електрическа енергия от I категория, както и други потребители в съответствие с определената за тях категория.

включва външна мрежа (електроцентрали, трафопостове, електропроводи) и вътрешни мрежи (тягова мрежа, захранващи линии за сигнализация и комуникационни устройства, осветителна мрежаи т.н.).

Генерира се трифазна променлива електричествонапрежение 6...21 kV, честота 50 Hz. За да прехвърлите електрическа енергия към потребителите, напрежението не се повишава до 250 ... 750 kV и се предава на дълги разстоянияс ( електропроводи). В близост до местата на потребление на електроенергия напрежението се намалява до 110 kV с помощта и се подава в регионалните мрежи, към които, заедно с други потребители, са свързани електрифицирани железници и захранват нетягови потребители, чийто ток се захранва с напрежение 6 ... 10 kV.

предназначени да доставят електрическа енергия на електрическия подвижен състав. Състои се от контакти релсови проводници, които са респ подхранващи смукателна линия. Участъците от тяговата мрежа са разделени на секции (преграда) и свързани със съседни. Това дава възможност за по-равномерно натоварване на подстанциите и контактната мрежа, което като цяло спомага за намаляване на загубите на електроенергия в тяговата мрежа.

В руските железници се използват две системи за тягови токове: постоянени еднофазна променлива.

правила техническа експлоатациярегулирани номинални нива на напрежениена токоприемници на електрически подвижен състав: 3 kV- при постоянен ток и 25 kV- с променлива. В същото време се определят колебанията на напрежението, приемливи от гледна точка на осигуряване на стабилността на движението: при постоянен ток от 2,7 преди 4 kV, с променлива от 21 преди 29 kV (Точка 2 от Приложение № 4 към PTE).

На железопътни линии, електрифицирани на DC, изпълняват две функции: понижават напрежението на подавания трифазен ток с помощта и го преобразуват в DC с помощта. От тяговата подстанция електричество през защитната превключвател за бързо освобождаванедоставени на контактната мрежа от - хранилка, и от релсите се връща обратно в тяговата подстанция по.

Основен недостатъци на системата за захранване с постоянен токса неговата постоянна полярност, относително ниско напрежение в контактния проводник и утечка на ток поради невъзможността да се осигури пълна електрическа изолация на горната коловозна конструкция от долната (""). Релсите, които служат като токопроводници с една полярност, и основата са система, в която е възможна електрохимична реакция, водеща до корозия на метала. В резултат на това се намалява експлоатационният живот на релсите и металните конструкции, разположени в близост до железопътната линия. За да се намали този ефект, специални защитни устройства - катодни станциии анодни заземители.

Поради сравнително ниското напрежение в системата за постоянен ток, за да се получи необходимата мощност на теглителния подвижен състав ( W=ПИ) през тяговата мрежа трябва да протича голям ток. За тази цел тяговите подстанции се поставят близо една до друга (на всеки 10 ... 20 km) и площта на напречното сечение се увеличава, понякога се използва двоен и дори троен контактен проводник.

При променлив ток необходимата мощност се предава през контактната мрежа при по-високо напрежение ( 25 kV) и съответно по-ниска сила на тока в сравнение със система с постоянен ток. Тяговите подстанции в този случай са разположени на разстояние 40...70 km една от друга. Техническото им оборудване е по-просто и по-евтино от постояннотоковите тягови подстанции (няма токоизправители). В допълнение, в еднофазна система за променлив ток, площта на напречното сечение на проводниците на контактната мрежа е приблизително два пъти по-малка, което може значително да спести скъпа мед. Дизайнът на локомотивите и електрическите влакове с променлив ток обаче е по-сложен и цената им е по-висока.

Докингът на контактни мрежи от линии, електрифицирани на постоянен и променлив ток, се извършва на специални железопътни гари -. Такива станции разполагат с електрическо оборудване, което позволява захранването както на постоянен, така и на променлив ток към едни и същи участъци от коловозите на гарата. Работата на такива устройства е свързана с работата на устройствата за централизация и сигнализация. Инсталирането на докинг станции изисква големи инвестиции. Когато създаването на такива станции изглежда непрактично, се използват двусистемни и работещи на двата вида ток. Когато се използва такъв EPS, преходът от един тип ток към друг може да се случи, докато влакът се движи по протежение на пътя.

Контактна мрежа- това е набор от проводници, носещи конструкции и друго оборудване, което осигурява предаването на електрическа енергия от тягови подстанции към електрически подвижен състав. Основното изискване при проектирането на контактната мрежа е да се осигури надежден постоянен контакт на проводника с токоприемника, независимо от скоростта на влаковете, климатичните и атмосферните условия. В контактната мрежа няма дублиращи елементи, поради което повредата й може да доведе до сериозно нарушаване на установения график за движение на влаковете.

В съответствие с предназначението на електрифицираните писти те използват простои верига окачвания с въздушен контакт. На второстепенни гари и депо коловози, при относително ниска скорост, може да се използва (" трамвай" тип), който е свободно висящ опънат проводник, който е фиксиран с изолатори върху опори, разположени на разстояние 50 ... 55 m един от друг.

При високи скорости провисването на контактния проводник трябва да е минимално. Това се осигурява от конструкцията, към която е прикрепен контактният проводник между опорите носещ кабелизползвайки често разположен проводник струни. Благодарение на това разстоянието между повърхността на главата на релсата и контактния проводник остава почти постоянно. За верижно окачване, за разлика от обикновеното, са необходими по-малко опори: те са разположени на разстояние 65 ... 70 m една от друга. На високоскоростни участъци се използват, в които а спомагателен проводник, към който също е прикрепен с струни контактен проводник. В хоризонталната равнина контактният проводник е разположен спрямо оста на коловоза с отклонение от ±300 mm на всяка опора. Това осигурява неговата ветроустойчивост и равномерно износване на контактните пластини на токоприемниците. За да се намали увисването на контактния проводник по време на сезонни температурни промени, той се изтегля към опорите, които се наричат, и се окачва от тях през системата. Най-голямата дължина на участъка между анкерни опори (анкерна секция) се задава, като се вземе предвид допустимото напрежение на износения контактен проводник и достига 800 m на прави участъци от коловоза.

В съответствие със Точка 4 от Приложение № 4 към PTE височина на окачване на контактния проводникнад нивото на главата на релсата на тегленията и гарите трябва да бъде не по-малко от 5750 мм, а на кръстовища - не по-малко от 6000 mm. Максимално допустимата височина на окачването на контактния проводник - 6800 мм. Контактният проводник е направен от твърдо изтеглена електролитна медраздел 85 , 100 или 150 mm 2. За удобство на закрепване на проводници със скоби, използвайте MF.

За надеждна работа на контактната мрежа и лесна поддръжка, тя е разделена на отделни секции - секциикато се използва въздушни междинии неутрални вложки, както и.

При преминаване на токоприемника на електрическия подвижен състав по него, той с плъзгача си свързва краткотрайно електрически двата участъка на контактната мрежа. Ако според условията на захранване на секциите това е неприемливо, тогава те се разделят, което се състои от няколко последователни въздушни междини. Използването на неутрални вложки е задължително на линии, електрифицирани на променлив ток, т.к. съседни участъци от контактната мрежа могат да се захранват от различни фази, идващи от електроцентралата, електрическа връзкакоито са неприемливи помежду си. EPS трябва да следва в изтощен режим и с изключени спомагателни машини. За защита на местата на разделяне на контактната мрежа се използват специални сигнални знаци "", монтирани върху опорите на контактната мрежа.

Свързването или разединяването на секциите се извършва с помощта на контактна мрежа, поставена върху опорите. Разединителите могат да се управляват дистанционно с помощта на монтиран на стълб електрическо задвижванесвързан към конзолата за енергиен мениджър или ръчно използване ръчно задвижване, .

Схемата за оборудване на гаровите коловози с контактни проводници зависи от тяхното предназначение и вида на гарата. Над стрелките контактната мрежа има т.нар., образувана от пресичането на две контактни окачвания.

На главните железопътни линии те използват контактна мрежа поддържа. Разстоянието от оста на екстремния път до вътрешния ръб на опорите на прави участъци трябва да бъде най-малко 3100 мм. В специални случаи на електрифицирани линии е разрешено да се намали определеното разстояние до 2450 мм- на гарите и преди 2750 мм- в бягство. На тегления се използват главно индивидуално конзолно окачване на контактния проводник. На гарите (а в някои случаи и на тегления) се прилага групово окачване на контактни проводницина и напречни греди.

За защита на контактната мрежа от късо съединениемежду съседни тягови подстанции са оборудвани с предпазни превключватели. Всички метални конструкции, пряко взаимодействащи с елементи на контактната мрежа или разположени в радиус от 5 m от тях, земята(свързан с релсите). На линии, електрифицирани на постоянен ток, се използват специални диоди и искра. За защита на елементите и оборудването на контактната мрежа от пренапрежение (например поради удар на мълния), някои опори са монтирани с дъгови рогове.

За електрическа изолация на контактни мрежови елементи, които са под напрежение (контактен проводник, носещ кабел, струни, скоби) се използват от заземени елементи (опори, конзоли, напречни греди и др.). Според изпълняваните функции изолаторите биват спряно, напрежение, фиксатор, конзола, по проект - блюдообразнаи прът, а според материала, от който са направени -, и.

На електрифицираните железници релсите се движат обратен теглителен ток. За да се намалят загубите на мощност и да се осигури нормалната работа на устройствата за автоматизация и телемеханика на такива линии, са предвидени следните характеристики на структурата на коловозната структура:

• заварени към релсовите глави от външната страна на коловоза (шунтове), които намаляват електрическо съпротивлениерелсови съединения;
• релсите са изолирани от траверсите с помощта на гумени уплътнения при стоманобетонни траверси и импрегниране на дървени траверси с креозот;
• използва се баласт от трошен камък, който има добри диелектрични свойства и между подметката на релсата и баласта е осигурено разстояние от най-малко 3 см;
• на линии, оборудвани с автоматична блокировка и електрическа блокировка, се използват изолационни съединения и за преминаване на теглителен ток около тях се монтират или честотни филтри.

Един от начините за свързване на линии, електрифицирани с различни видове ток, е разделянето на контактната мрежа с превключване на отделни секции за захранване от DC или AC захранващи устройства. Контактната мрежа на докинг станциите има групи от изолирани секции: постоянен ток, променлив ток и превключваеми. Превключваните секции се захранват с ток. Контактната мрежа от един вид ток към друг се превключва със специални моторни задвижвания, инсталирани в точките на групиране. Към всяка точка са свързани две захранващи линии: AC и DC от тяговата подстанция DC-AC. Захранващите устройства с подходящ тип ток на тази подстанция също са свързани към контактната мрежа на шийките на докинг станцията и съседните тегления.

За да се изключи възможността за подаване на ток към отделни участъци от контактната мрежа, които не съответстват на разположения там подвижен състав, както и изхода на EPS към участъци от контактната мрежа с различна токова система, превключвателите са блокирани с помежду си и с устройства електрическа централизация. Управлението на превключвателите е включено в единна маршрутно-релейна централна система за управление на стрелки и сигнали на станциите. Дежурният на станцията, събирайки всеки маршрут, едновременно с инсталирането на стрелки и сигнали в желаната позиция, извършва подходящото превключване в контактната мрежа.

Централизацията на маршрута в докинг станциите има система за отчитане на пристигането и заминаването на електрически подвижен състав по коловозните участъци на превключвателните участъци на контактната мрежа, което предотвратява захранването му с друг вид ток. За защита на оборудването на електрозахранващи устройства и постояннотоков електрически подвижен състав в случай на контакт с тях в резултат на всякакви смущения в променливотоковото напрежение има специално оборудване.

Захранващите устройства трябва да осигуряват надеждно захранване:

• електроподвижен състав за движение на влакове с установени тегловни норми, скорости и интервали между тях с необходимите размери на движение;
• сигнализатори, съобщителна и компютърна техника като консуматори на електрическа енергия от I категория;
• всички останали потребители на железопътен транспорт в съответствие с установената категория.

Резервният източник на захранване за автоматична и полуавтоматична блокировка трябва да е в постоянна готовност и да осигурява непрекъсната работа на сигнализаторите и прелезната сигнализация най-малко 8 часа, при условие че захранването не е било изключвано през предходните 36 часа. 1.3 s.

За осигуряване на надеждно електрозахранване трябва да се извършва периодичен мониторинг на състоянието на конструкциите и захранващите устройства, измерване на техните параметри, диагностични устройства и планови ремонти.

Захранващите устройства трябва да бъдат защитени от токове на късо съединение, пренапрежения и претоварвания над установените стандарти.

Металните подземни конструкции (тръбопроводи, кабели и др.), Както и металните и стоманобетонните конструкции, разположени в зоната на линиите, електрифицирани на постоянен ток, трябва да бъдат защитени от електрическа корозия.

В рамките на изкуствени конструкции разстоянието от тоководещите елементи на токоприемника и части от контактната мрежа под напрежение до заземените части на конструкциите и подвижния състав трябва да бъде най-малко 200 ммна линии, електрифицирани на постоянен ток, и не по-малко от 270 мм- на променлив ток.

За безопасността на обслужващия персонал и други лица, както и за подобряване на защитата срещу токове на късо съединение, те са заземени или оборудвани с устройства защитно изключване метални опории елементи, към които е окачена контактната мрежа, както и всички метални конструкции, разположени на по-малко от 5 m от тоководещите части на контактната мрежа.

Карелин Денис Игоревич ® Орехово-Зуевски железопътен колеж на името на В. И. Бондаренко "2017 г.

Инфраструктурата на електрическия подвижен състав задължително включва контактни мрежи. Благодарение на тази разпоредба се осъществява доставката на целеви пантографи, които от своя страна се задействат превозни средства. Има много разновидности на такива мрежи, но всички те са комбинация от кабели, фиксиращи и усилващи елементи, които осигуряват захранване от , Също така контактната мрежа се използва и за обслужване на неподвижни обекти, включително различни прелези и осветителни станции.

Обща информация за контактните мрежи

Това е част от техническо съоръжение, което е част от комплекс от електрифицирани писти и пътища. Основната задача на тази инфраструктура е преносът на енергия от електрически подвижен състав. За да се осигури възможност за захранване на оборудването с енергия от няколко подстанции, контактната мрежа е разделена на няколко секции. Така се оформят секции, всяка от които се захранва от отделна хранилка от определен източник.

Разделянето се използва и за улесняване на ремонтните операции. Например, в случай на повреда на линията, предаването на електроенергия ще бъде прекъснато само в една секция. Дефектното окабеляване може да бъде свързано към работеща подстанция, ако е необходимо, намалявайки времето за престой. Освен това контактната мрежа на железниците е снабдена със специални изолатори. Това решение се дължи на факта, че случайното образуване на дъга по време на преминаване на токоприемниците може да наруши основната обвивка на проводниците.

Устройството на контактните мрежи

Мрежите от този тип са цял комплекс от компоненти на електрическата инфраструктура. По-специално, типично устройство на това съоръжение включва захранващи кабели, специални закачалки, армировка и нейните специални части, както и носещи конструкции. Към днешна дата се използва инструкция, в съответствие с която части, фитинги на контактната мрежа и проводници се подлагат на специална процедура на термично дифузионно поцинковане. Елементите са изработени с ниско съдържание на въглерод и са подложени на защитна обработка за увеличаване на здравината и издръжливостта на комуникациите.

Характеристики на въздушни контактни мрежи

Въздушните мрежи са най-често срещаните поради спестяването на място и по-ефективната организация електрически линии. Вярно е, че има и недостатъци на такова устройство, които се изразяват в по-високи разходи за монтаж и поддръжка. И така, надземната контактна мрежа включва носещ кабел, фитинги, проводници, стрелки с пресечки, както и изолатори.

Основните конструктивни характеристики на мрежите от този тип се свеждат до метода на поставяне. Комуникациите са преустановени на специални опори. В този случай могат да се забележат провиснали проводници между точките на монтаж. Невъзможно е напълно да се премахне този недостатък, но присъствието му може да бъде вредно.Например, ако опората на контактната мрежа позволява силно увисване, токоприемникът, движещ се по кабела в точките на окачване, може да загуби контакт с линията си.

Железопътни контактни мрежи

В този случай говорим за класическата версия на контактната мрежа. Именно железниците използват най-големи количества материали за електрификация на подвижния състав. Самата жица за такива цели е изработена от електролитно изтеглена мед с площ на напречното сечение до 150 mm 2. Що се отнася до поддържащите елементи, железопътната контактна мрежа се осигурява от стоманобетонни или метални инсталации, чиято височина може да достигне 15 м. Разликите от оста на крайните коловози до външните страни на опорите на гарите и етапите не са повече от 310 см. Вярно е, че има изключения - например в При трудни условия технологията позволява разликата да бъде намалена до 245 см. Използват се традиционни методи за защита на проводници от този тип - разделяне на отделни секции, използване на изолатори и неутрални вложки.

Тролейбусна контактна мрежа

В сравнение с железопътния транспорт движението на тролейбуса не предполага постоянна електрическа връзка с повърхността. Повишават се и изискванията за маневреност, което води до промени в организацията на електрификационната инфраструктура. Тези различия определят основната характеристика на електрическите мрежи за тролейбуси - наличието на двупроводни линии. В същото време всеки проводник е фиксиран на малки интервали и е снабден с надеждна изолация. В резултат на това контактната мрежа се усложнява както в правите участъци, така и в зоните на разклоненията и кръстовищата. Характеристиките включват широко приложениеразделяне с подходящи изолатори. Но в този случай обвивката не само предпазва проводниците от контакти един с друг, но и предпазва материала в пресечната точка. Освен това в инфраструктурата на тролейбусните мрежи не се допуска използването на дъгови пантографи и пантографи.

Контактни мрежи на трамваи

В трамвайните контактни мрежи обикновено се използват проводници от мед и сплави с подобни характеристики. Също така не е изключена възможността за използване на стоманено-алуминиеви проводници. Свързването на секции с различна височина на окачване се извършва с наклон на окабеляването спрямо надлъжния профил на коловоза. В този случай отклонението може да варира от 20 до 40% в зависимост от сложността и условията на участъка за полагане на линията. На правите участъци контактната мрежа на трамвая е разположена зигзагообразно. В същото време стъпката на зигзаг - независимо от вида на окачването - не надвишава четири педя. Също така е необходимо да се отбележи отклонението на контактните кабели от оста на пантографа - тази стойност, като правило, е не повече от 25 cm.

Заключение

Въпреки технологичното развитие на системите за електрификация, контактните мрежи в основните варианти на проектиране запазват традиционното устройство. Промените по отношение на подобряването на техническите и експлоатационните параметри засягат само някои аспекти на използването на части. По-специално, контактната мрежа на железопътните линии все повече се доставя с елементи, които са били подложени на термична дифузия. Допълнителна обработка елементна база, без съмнение, повишава надеждността и издръжливостта на линиите, но допринася за радикално техническо подобрение в минимална степен. Същото важи и за трамваите и тролейбусите. електрически мрежи, в който обаче напоследък значително са подобрени фиксиращите устройства, здравината на армировката и части от окачени конструкции.

Страница 22 от 35

24. Основни схеми и конструкции на контактната мрежа

Размери на устройства за контактна мрежа. Нормалната височина на контактния проводник над нивото на главите на релсите на тегленията се приема равна на 6250 mm, на гарите - 6600 mm. Минималната височина трябва да бъде най-малко 5750 mm на тегленията и 6250 mm на станциите, максималната - не повече от 6800 mm.
Разстоянието от предния ръб на опорите до оста на коловоза се взема на правите участъци от коловоза на тегленето и станциите е 3100 mm, във вдлъбнатините, когато опорите са разположени зад канавката - 4900 и 5700 mm, при тесни условия на тегленията размерите се намаляват до 2750 mm, а на станциите - до 2450 mm.
Разстоянието от армировъчните телове, окачени на опорите на контактната мрежа от страната на полето, до земята в средата на участъка трябва да бъде най-малко 6000 mm, а разстоянието от тях до наклона на изкопа трябва да бъде най-малко 4500 mm.
В изкуствени конструкции разстоянието от елементите на пантографа и частите на контактната мрежа под напрежение до заземените части на конструкциите и подвижния състав трябва да бъде 200 mm в секциите на постоянен ток и 350 mm на променлив ток.
Конюгации на анкерни секции. Контактната мрежа се състои от отделни анкерни участъци с дължина 1200-1600 м. За да се осигури преходът на плъзгача на пантографа от контактния проводник на една анкерна секция към контактния проводник на следващата, се използват различни интерфейсни схеми за тези секции. Интерфейсите трябва да осигуряват плавен преход на пантографа и непрекъснато токоприемане за приетите скорости на движение на обекта. При теглене се използват прости и еластични помощници. На места, където контактното окачване е разделено, се изпълняват изолационни съединители, а на места, захранвани от различни фази на пътища с променлив ток, където е неприемливо затварянето на съседни участъци с пантограф, се използват изолационни съединители с неутрална вложка (вижте параграф 25) .
При полукомпенсирано окачване, когато скоростта не надвишава 70 km / h, простите сдвоявания се извършват по схема с два обхвата (фиг. 76, а). Между анкерните опори 1 и 3 е поставен преход 2, на конзолата на който в едно двойно седло са окачени носещите въжета на двете анкерни секции. Контактните проводници се окачват на струни към носещите кабели и се закрепват върху опори 1 и 3 на 0,5-0,6 m и над нормалната височина на проводника в участъка.
Електрическата връзка между проводниците на анкерните секции се осъществява с помощта на надлъжни съединители. На пресечната точка на контактните проводници е монтирана ограничителна тръба с дължина 1-1,5 m, така че когато плъзгането преминава, издигането на всеки проводник на това място предизвиква издигане на друг. При пресичането на контактните проводници се наблюдава искрене и тяхното повишено износване, поради което се използва интерфейс с два участъка на второстепенните коловози на гарите.

Ориз. 76. Просто двуразмерно (а) и еластично триобхватно (б) сдвояване на анкерни секции

На главните коловози на станции и участъци с полукомпенсирани и компенсирани окачвания се изпълняват еластични триучастъчни интерфейси на анкерни секции (фиг. 76, b). Между анкерните опори 1 и 4 са поставени две преходни опори 2 и 3. Анкерираните клонове на контактните проводници между тези опори са разположени успоредно на разстояние 100 mm с надморска височина на преходните опори с 200 mm спрямо работещ контактен проводник. Пантографът от един проводник към друг преминава по-спокойно в средата на преходния участък.
Въздушни стрели. Преходът на пантографа от контактния проводник на една гара към друга се осигурява от въздушни стрелки, които се образуват в пресечната точка на две сближаващи се контактни окачвания. В пресечната точка на контактните проводници на долния проводник е монтирана ограничителна тръба с дължина 1-1,5 m.
При високи скорости въздушните стрели трябва да бъдат фиксирани, тоест проводниците трябва да се държат в положението, необходимо за надеждна работа, с помощта на скоби. Следователно пресичанията на проводниците се извършват в близост до гъвкава или твърда напречна греда или специално монтирана опора (фиг. 77).
Фиксиращите устройства са разположени на разстояние 1-2 m от пресечната точка на контактните проводници по посока на острата стрелка; пресечната точка на контактните проводници трябва да бъде между осите на сближаващите се пътища и да бъде отделена от тях на разстояние 400 mm. Във вертикалната равнина това пресичане се намира там, където разстоянието между вътрешните ръбове на събиращите се релси на кръста е 730-800 mm.
Нефиксираните стрелки се използват на второстепенни маршрути, където скоростта на движение е ниска.
Крепежни елементи. За създаване на зигзаг на контактния проводник на прави участъци от коловоза и отмествания при опори на криви се използват скоби. Скобите трябва да са леки и лесни за движение във вертикална и хоризонтална равнина.



Ориз. 77. Разположение на неподвижен въздушен указател на стрелка

Ориз. 78. Схеми, обясняващи работата на компресирани (а) и опънати (б) фиксатори
Ключалките са извити така, че когато контактният проводник е натиснат навън, пантографът не ги докосва. В зависимост от посоката на зигзага скобите работят на опън или на компресия. При положителен зигзаг (виж фиг. 76, b, опора 1) върху ключалката действа сила на натиск, а при отрицателна (подпора 4) сила на опън. За компресирана ключалка (фиг. 78, а) вертикалният компонент N на силата е насочен надолу, което увеличава концентрираната маса и твърдостта, а за разтегнато резе (фиг. 78, b) е нагоре, което намалява концентрираната маса и твърдостта, когато токоотводът минава под тази ключалка. Условията за събиране на ток в последния случай ще бъдат по-добри и износването на контактния проводник ще бъде по-малко. Компресираните фиксатори, ако е възможно, се заменят с обратни шарнирни фиксатори и конзоли с обратни заключващи стълбове (виж Фиг. 91, d).
По дизайн скобите са разделени на твърди, шарнирни, гъвкави и обратни. Шарнирното резе (фиг. 79, a, b) се състои от основния 1 и допълнителни 2 пръта. Допълнителният прът работи на напрежение. Закрепва се към основния с помощта на специална стойка 3. Основният прът е окачен с две струни към носещия кабел на разстояние 1,5-2 m от двете страни на конзолата. В този случай само натоварването от теглото на допълнителния прът се прехвърля върху контактния проводник. В райони с два контактни проводника се използват скоби за всеки контактен проводник с допълнителни пръти.



Ориз. 79. Директни шарнирни (а), обратни шарнирни (б) и гъвкави (в) фиксатори
Обратните скоби се монтират на прави участъци от пътя с положителни зигзаги и на опори, разположени вътре в кривите. Когато опорите са разположени от външната страна на криви с малки радиуси, се използват гъвкави скоби (фиг. 79, c), които се състоят от извита скоба 4 и жица 5 с диаметър 5-6 mm, прикрепена към изолатора 6 при опората.
Струни и щипки. Вертикалните струни са гъвкави или свързани. Струните са прикрепени към теловете на верижното окачване със струнни скоби с безболтова конструкция (преди това са използвани болтови скоби). Безболтовите скоби са 3-4 пъти по-леки от болтовите скоби, което води до намаляване на разходите за метал за тяхното производство и опростяване на монтажните работи. При полукомпенсирано окачване се използват плъзгащи се струни, когато струните са изкривени (фиг. 80).

Контактно окачване в изкуствени конструкции.

Поради недостатъчния размер на изкуствена конструкция е невъзможно да се използват стандартни конструкции при инсталиране на контактно окачване в нея. Следователно, под мостове, надлези (фиг. 81, а), ако тяхната височина е достатъчна, окачването се прекарва под конструкцията и: монтират се изолирани калници, за да се предотврати притискането му към конструкцията. Ако височината на конструкцията е недостатъчна, в носещия кабел се изрязва изолирана вложка и се подрежда байпас със закрепване върху контактния проводник или далеч от пътя (фиг. 81, b). Възможни са и други решения.
Ориз. 80. Плъзгащ се низ:
1 - твърд триъгълник: 2 - пръстен


Ориз. 81. Схеми на преминаване на окачване на контактната мрежа под пешеходен мост и надлез:
I - ограждащ щит; 2 и 5 - калници на носещия кабел; 3 - плъзгащ се низ; 4 - изолирана вложка; 6 - байпас
Подпорите на контактната мрежа са монтирани така, че конструкцията да е в средата на участъка.
При мостове с движение отдолу дизайнът на окачването на контактната мрежа зависи от техните размери. Ако височината на моста е недостатъчна, носещият кабел е окачен на U-образни скоби или специални въртящи се конзоли над вятърните връзки на моста (фиг. 82, а) или вътре в тях на напречни кабели или други конструкции, фиг. 82б).
Най-трудното устройство е контактната мрежа в тунели. Изработен е под формата на верижно окачване с малка конструктивна височина (400-500 mm) и малки дължини на обхвата (15-25 m). Окачването е фиксирано върху изолирана конзола, монтирана в ниша в горната част на тунела, или върху гъвкави изолирани връзки.

Ориз. 82. Схеми на преминаване на контактното окачване на мостове с езда отдолу:
1 - дробилка; 2 - скоба; 3 - резе; U GR - ниво на главата на релсата
Височината на контактния проводник в изкуствени конструкции и под тях обикновено е по-малка, отколкото в съседни съседни зони. На подходите към конструкцията е предвидено постепенно намаляване на височината на контактния проводник.